正值集散控制系統(tǒng)CENTUM發(fā)布50周年之際，CENTUM在安全性、可靠性及可持續(xù)自主運行領域繼續(xù)大放異彩

橫河電機株式會社宣布推出新一代CENTUM? VP綜合生產(chǎn)控制系統(tǒng)的Release 7概念，并正式發(fā)布其最新版本R7.01。作為OpreX?控制與安全系統(tǒng)系列中的核心產(chǎn)品，CENTUM VP此次升級標志著CENTUM系列邁入第十代。此次發(fā)布恰逢CENTUM于1975年6月19日作為全球較早一批*1集散控制系統(tǒng)（DCS）問世50周年，意義非凡。

開發(fā)背景

近年來，全球供應鏈格局持續(xù)發(fā)生劇變，各國因環(huán)保意識不斷提升而加大監(jiān)管力度。同時，隨著數(shù)字技術在可再生能源利用管理、云端數(shù)據(jù)分析等復雜應用場景中的日益普及，信息安全風險也愈發(fā)凸顯。此外，在充分利用現(xiàn)有有形資產(chǎn)的同時，企業(yè)亟需將資深操作員的專業(yè)經(jīng)驗傳承下去，并減輕負責24小時運行系統(tǒng)人員的工作負荷與心理壓力。面對日益復雜的行業(yè)挑戰(zhàn)，企業(yè)管理層和一線人員必須提升競爭力，在穩(wěn)定生產(chǎn)優(yōu)質產(chǎn)品的同時，不斷提高效率與盈利能力。

CENTUM VP R7背后的概念

針對上述挑戰(zhàn)，橫河電機在開發(fā)CENTUM VP R7時，以實現(xiàn)自主運行*2為核心理念。借助CENTUM，橫河電機通過提升能效、加速脫碳進程并營造安全可靠的工作環(huán)境，助力客戶實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展目標。在延續(xù)CENTUM系列自問世以來所積淀的高可靠性、穩(wěn)定性、連續(xù)性、堅固安全性以及完善的工程與服務網(wǎng)絡的基礎上，橫河電機將圍繞以下三大領域推動未來創(chuàng)新：

1.     擴展控制與監(jiān)測范圍

通過安全地匯總分散在工廠各處的各類數(shù)據(jù)，可對全廠狀態(tài)進行監(jiān)控，并拓展自動化運行范圍，從而實現(xiàn)更加安全可靠的生產(chǎn)作業(yè)。

2.     通過監(jiān)測工藝狀態(tài)，實現(xiàn)預測性監(jiān)控

通過提取并識別與運行相關的工藝特定事件，并預測偏離預期值的情況，操作人員能夠預見變化并采取相應措施，從而實現(xiàn)更穩(wěn)定的運行并提升能源效率。

3.     減少操作人員工作負擔

通過呈現(xiàn)基于操作員知識與經(jīng)驗的未來場景，支持操作員做出準確決策；此外，自主控制AI*3可替代操作員實現(xiàn)長期穩(wěn)定運行，從而減輕操作員的工作負荷與心理壓力。

R7.01的主要特性

為了實現(xiàn)自主運行，在確保安全與可靠的前提下充分利用人工智能是關鍵。R7.01版本有助于為此目標奠定必要的基礎。其主要特性如下：

1.安全性增強

為了實現(xiàn)數(shù)據(jù)驅動的運營，確保關鍵基礎設施的安全至關重要。本次版本采用業(yè)界安全基準，強化構成控制系統(tǒng)各組件的網(wǎng)絡安全，提升了系統(tǒng)的整體安全等級。

2.利用CENTUM擴展控制與監(jiān)測范圍

通過引入OPC統(tǒng)一架構（OPC UA）連接能力，CENTUM可控制與監(jiān)測的工廠設備及裝置范圍得以擴大。OPC UA是一項平臺無關的工業(yè)自動化領域標準，可實現(xiàn)不同廠商設備之間的數(shù)據(jù)交換。在本次更新中，CENTUM新增了OPC UA客戶端功能。

3.面向大型項目的工程能力提升

為了通過集成工廠內(nèi)各系統(tǒng)以促進運營優(yōu)化，新增了可合并及測試多套與CENTUM相關的工程數(shù)據(jù)庫的功能。此項改進將實現(xiàn)高質量、高效率的工程作業(yè)，有助于新工廠的快速投產(chǎn)以及工廠在升級后迅速重啟。

橫河電機株式會社副總裁、執(zhí)行董事兼系統(tǒng)事業(yè)本部負責人山本光浩（Mitsuhiro Yamamoto）表示：“在這個VUCA*4時代，制造現(xiàn)場和管理層所面臨的需求愈發(fā)復雜。通過實現(xiàn)穩(wěn)定運行并擴大自主化范圍，CENTUM VP R7可以幫助客戶建設更加可持續(xù)的社會，并推動業(yè)務的可持續(xù)增長。”

*1 CENTUM被日本國立科學博物館認定為全球較早一批發(fā)布的集散控制系統(tǒng)，該博物館于2012年在相關文件《科學技術史重要資料（未來技術遺產(chǎn)）》 （日文）中做出此認定。這一殊榮還獲得了電氣技術基金會第14屆電氣技術獎 （日文）的認可。

*2橫河電機倡導從工業(yè)自動化向工業(yè)自主化（IA2IA）的轉變，并將工業(yè)自主化定義為這樣一種狀態(tài)：工廠資產(chǎn)與運營具備學習和自適應能力，能夠在盡可能少的人工干預下做出響應，從而使操作員得以執(zhí)行更高層次的優(yōu)化任務。自主運營則是工業(yè)自主化的最終階段，代表在整個價值鏈中實現(xiàn)完全自主運作的理想狀態(tài)。

*3階乘內(nèi)核動態(tài)策略編程（FKDPP）強化學習AI算法。橫河電機將自主控制AI定義為“一種能夠推導優(yōu)化控制方法并在一定程度上自主應對前所未見情形的高穩(wěn)健性系統(tǒng)”。橫河電機已經(jīng)積累了將自主控制AI與CENTUM VP集成應用的經(jīng)驗，并已正式用于某化工廠的運行控制。憑借該技術在降低環(huán)境影響、減輕操作員工作負荷及提升安全性方面的卓越成效，橫河電機榮膺創(chuàng)立于1972年的“日本工業(yè)技術獎”（Nihon Sangyo Gijyutsu Taisho）2023年度最高榮譽——首相獎  。

*4 “VUCA”是一個縮略詞，代表易變性（Volatility）、不確定性（Uncertainty）、復雜性（Complexity）和模糊性（Ambiguity）。

主要目標市場

涵蓋石油天然氣、石化、化工、鋼鐵、造紙、電力及水處理等各類流程工業(yè)領域

應用領域

工廠及制造設備的運行監(jiān)測與自動控制

更多信息

CENTUM VP

https://www.yokogawa.com/cn/solutions/products-and-services/control/distributed-control-systems-dcs/centum-vp/

CENTUM 50周年專題網(wǎng)站

https://www.yokogawa.com/special/centum-50th/index.htm