GB/T32854.2-2017

自动化系统与集成制造系统先进控制与优化软件集成第2部分:架构和功能

Automationsystemsandintegration—Integrationofadvancedprocesscontrolandoptimizationsoftwareformanufacturingsystems—Part2:Frameworkandfunctions

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  • 中国标准分类号(CCS)J07
  • 国际标准分类号(ICS)25.040.40
  • 实施日期2017-12-29
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自动化系统与集成制造系统先进控制与优化软件集成第2部分:架构和功能


国家标准 GB/32854.2一2017 自动化系统与集成 制造系统先进控制与优化软件集成 第2部分:架构和功能 Automationsystemsandintegration Integrationofadvancedprocesscontrolandoptimizatiosoftwarefor manufacurimgsystems一Part2:Frameworkandfumetons 2017-12-29发布 2017-12-29实施 国家质量监督检验检疫总局 发布 国家标准化管理委员会国家标准
GB;/T32854.2一2017 前 言 GB/T32854《自动化系统与集成制造系统先进控制与优化软件集成》分为4个部分 -第1部分:总述、概念及术语 第2部分:架构和功能; 第3部分:活动模型和工作流; 第4部分;信息交互和使用 本部分为GB/T32854的第2部分 本部分按照GB/T1.1一2009给出的规则起草 请注意本文件的某些内容可能涉及专利 本文件的发布机构不承担识别这些专利的责任 本部分由机械工业联合会提出 本部分由全国自动化系统与集成标准化技术委员会(SAC/TC159)归口 本部分起草单位;浙江大学智能系统与控制研究所、浙江中控软件技术有限公司、北京机械工业自 动化研究所,浙江大学宁波理工学院 本部分主要起草人;苏宏业、黎晓东、张艳辉、邵寒山、李啸晨、谢磊、王海丹、马龙华
GB;/T32854.2一2017 自动化系统与集成 制造系统先进控制与优化软件集成 第2部分:架构和功能 范围 GB/T32854的本部分规定了先进控制与优化系统的架构以及系统内部和外部的架构关系,并详 细规定了系统内部软测量模块、优化模块、先进控制模块、性能评估模块和运行平台的架构、组成和功能 要求 本部分适用于企业制造系统先进控制与优化领域的软件集成问题 术语和定义 下列术语和定义适用于本文件 2.1 辅助设计aideddesignm 利用已知的数据、经验或规则,协助用户进行设计 2.2 外部架构 externalfiramew0rk 系统与其外部组件之间的架构关系 2.3 内部架构intermalframework 系统内部各个模块之间的架构关系 2.4 关键性能指标keyperformaneeinaieator 系统或组件的一些关键部分性能的衡量 注1,KPIs的选定主要依据任务,运行计划和改进程序的特定准则 注2:本部分涉及的KPIs位于GB/T20720.1和GB/T20720.3中定义的第2层和第3层 注3:改写Iso22400-1;2014,定义2.1.5 2.5 实验室校正aboratoryeorreetionm 运用实验室检测数据,对软测量输出结果进行调整,实现系统偏差的偏移校正 2.6 先验知识priorknowledge 无需经验或先于经验获得的知识 示例:机理模型等
GB/T32854.2一2017 2.7 过程稳定性processstabilit 描述动态过程中变量当前所处的相对稳定状态 2.8 二次校正second-ordercorrection 通过积累的历史数据,优化模型参数,校正预测模型与实际过程之间的偏差 缩略语 下列缩略语适用于本文件 vancedProcessControl APC-O;先进控制与优化(Adv andOptimization) DCS:分布式控制系统(DistributedControlSystem) KPIs;关键性能指标(KeyPerformanceIndicators) System LIMS;实验室信息管理系统(LaboratoryInformationMat lanagement PCs;过程控制系统(ProcessControlSystenm) PLC;可编程逻辑控制器(ProgrammableL.ogical lcomtroler) MOM;制造运行管理(ManufacturingOperationsManagement TCP传输控制协议(TransnmissionControlProtocol AC-0系统架构 4.1概述 APC-0系统架构需要从不同角度对组成APC-0系统的各个部分进行组织和安排,并形成系统内 部和外部的多个结构 APC-O系统架构的基本组成部分,除了软测量模块、优化模块和先进控制模块 和性能评估模块,还应具有先进控制与优化运行平台 先进控制与优化运行平台为APC-0系统提供 运行环境,并支撑其他功能模块 注1:先进控制与优化运行平台具备其他模块需要的共有功能 注2:循环流化床锅炉先进过程控制的应用案例参见附录A 示例1:系统的内部结构根据需要组合,可以是软测量模块和先进控制模块之间的组合,也可以性能评估模块和先 进控制与优化运行平台之间的交互组合 示例2;系统的外部结构是先进控制与优化运行平台相过程控制系统之间的交互关系等 APC0系统的基本架构如图1所示,根据APC-0系统的集成划分为内部架构和外部架构
GB;/T32854.2一2017 制造运行管理 第3层 过程仿真 第2层 优化 实时优化增益优化专家系统 性能 软测量 评估 图例 先进控制 先进控制g 预测控制 模糊控制 优化软件的 功能模块 实时数据库 先进控制平台 本标准的透 用范围 其他 如LIMS等 第1层 测量仪表、执行仪表 第层 实际制造过程 图1AC-0系统的基本架构 4.2内部架构 APC-O系统的内部架构表示APC-0系统各个模块的功能以及相互之间的逻辑关系 工业应用 中,根据实际过程需要选择全部或者部分功能模块,模型具体功能描述如下 -软测量模块采集输人数据并进行计算,软测量模块的输出可以补充或者代替实验室分析结果 或在线分析仪表数据,作为先进控制和优化模块的输人; 先进控制模块从其他所有模块采集输人数据,其输出作为第2层中优化模块、性能评估模块和 先进控制与优化运行平台的输人; 优化模块从其他所有模块采集输人数据,优化模块的输出作为先进控制模块、性能评估模块和 先进控制与优化运行平台的输人; -性能评估模块通过分析先进控制系统的其他模块运行数据(软测量模块除外),评估计算给出 系统的运行状态和建议,并作为先进控制模块、优化模块和先进控制与优化运行平台的输人; -先进控制与优化运行平台实现先进控制与优化系统和第2层之间的实时信息交互,并具备 4个模块的通用辅助功能,如数据采集、权限管理和日志 4.3外部架构 APC-O系统架构的外部架构需要表示APC-0系统或系统模块与功能层次中第2层或第3层之间 的逻辑关系 具体逻辑关系描述如下: -APC-0系统从过程仿真获取先验知识,如:装置的工艺过程特性、装置变量之间的逻辑关系、 工况分析以及工艺参数指导等 从制造运行管理系统(MOM)系统获取调度指令,如;生产指令,设备维护状态等; 制造运行管理系统MOM)通过性能评估模块了解APC-O的运行状态,并发起对APC-O系
GB/T32854.2一2017 统进行维护指令,保持系统处于良好的运行状态;APC-O系统通过先进控制与优化运行平台 获取与过程相关的数据,如:装置测量值、装置阀门阀值、LIMS系统中的化验数据等,并将控 制运行指令发送到传统控制系统,如某PID回路设定值从40调整到45等 5 AC-0模块的架构和功能 5.1软测量模块的架构和功能 5.1.1概述 软测量模块的基本架构如图2所示 图例 先进控制与 监控与操作 管理与维护 先进控制与优化 优化软件工 软件的功能模块 程文件 交互接口 软测量 模型 系统运行 二次校正 更新工程 实验室校正 软测量 软测量 设计 建模 模型校验 在线计算 软测量 软测量 工程 过程稳定性 样本 校验 数据处理 数据接口 数据采集 过程数据 与分析 图2软测量模块的基本架构 软测量模块应具备5.1.25.l.9的功能 5.1.2软测量建模 通过分析软测量样本数据,采用合适的建模方法,如最小二乘方法,建立软测量模型 5.1.3软测量设计 按照工程方案设计软测量,组态工程文件,配置操作界面等 设计过程中需要考虑软测量的工程应 用需求,变量滤波的处理方式等问题 5.1.4模型校验 实际应用中,软测量建模会存在偏差,模型校验模块则辅助分析模型的置信区间等相关信息,为工 程人员在建模过程中提供决策支持
GB;/T32854.2一2017 5.1.5在线计算 软测量在线投运后,系统自动根据工程文件的组态信息执行在线运行计算,输出计算结果 5.1.6过程稳定性校验 当过程出现异常波动时,过程稳定性校验给出软测量计算前提条件的参考参数 5.1.7更新工程 更新软测量应用工程 软测量在线工程应用过程中,根据现象具体情况,工程人员将会调整软测量 参数信息,此类信息将通过更新工程文件保存 5.1.8偏差校正 消除生产过程中在线分析仪表的输出或实验室结果与软渊量输出存在的隔差 由于扰动等原因 软测量模型与实际过程存在偏差,采用在线分析仪表输出或者实验室结果进行校正来消除偏差 5.1.9二次校正 在软测量模型偏差逐渐增加或者工程人员获得有效数据时,通过更新模型,提高模型的有效性 二次校正是工程人员的辅助工具,在系统维护过程中,支持快速的模型更新 5.2优化模块的架构和功能 5.2.1概述 优化模块的基本架构如图3所示 监控与操作 管理与维护 图例 先进控制与 先进控制与优化 优化软件工 软件的功能模块 程文件 交互接口 优化器设计 仿真 优化建模 优化器模型 在线计算 优化数据 控制工程 数据处理 模型校验 与分析 优化器 辅助设计 数据接口 数据采集 过程数据 通信组态文件 图3优化模块的基本架构
GB/T32854.2一2017 优化模块应具备5.2.2~5.2.7的功能 5.2.2优化建模 参考工程方案,建立优化模型,模型参数可以辨识计算也可以从先进控制模块获取 如;基于增欲 的优化器,其模型采用与先进控制对应的稳态模型;但是基于机理的优化器,则需要建模过程的机理 模型 5.2.3优化器设计 选择能够实现优化目标的变量,确定为优化变量;根据工艺、过程的要求,确定优化器的约束条件; 参考工程方案和目标,设定优化目标,制定方法 5.2.4优化器辅助设计 优化器设计的辅助模块,协助工程人员分析优化器的鲁棒性,提供初始参数,检查优化器是否存在 奇异等缺陷,提高工程效率 5.2.5仿真 基于仿真过程的条件下,验证优化器是否符合工程方案设计需求 优化器仿真是系统运行前的关 键步骤,主要功能是验证优化器是否按照设计要求实现 5.2.6模型校验 辅助模块,协助分析模型的有效性,如置信区间等 在实际应用过程中,模型与装置过程存在偏差 模型校验辅助工程人员对偏差进行量化分析 5.2.7在线计算 优化器投运后,完成在线运行 在线计算包括以下功能;读取生产数据、优化计算,发出操作指令、 为监控与操作提供优化过程信息 5.3先进控制模块的架构和功能 5.3.1概述 先进控制模块的基本架构如图4所示
GB;/T32854.2一2017 图例 监控与操作 管理与维护 先进控制与 先进控制与优化 优化软件工 软件的功能模块 程文件 交互接口 控制器 设计 系统运行 控制器 控制器 模型 优化 辅助设计 在线 模型校验 辨识建模 计算 软测量 辨识数据 控制工程 数据处理 与分析 数据接口 数据采集 过程数据 图4先进控制模块的基本架构 先进控制模块应具备5.3.2~5.3.7的功能 5.3.2辨识建模 根据控制器需要,模型辨识软件辨识出需要模型的参数,并根据仿真结果验证模型的效果 5.3.3模型校验 协助分析模型的有效性,如置信区间等 5.3.4控制器设计 参考工程方案设计控制器,基于常规控制系统完成逻辑切换、安全保护等;基于先进控制软件,完成 控制变量设计、控制策略设计,通信位号组态等 5.3.5控制器辅助设计 协助工程人员分析控制器,根据模型提供控制器初始参数,分析控制器是否存在不稳定状态,如模 型奇异等 5.3.6仿真 在设计的条件下,验证控制器是否符合工程方案设计需求 一般采用两步法进行仿真,一步是理想 模型状态下,验证控制器是否符合设计要求;另一步是模型有偏情况下的仿真,分析控制器的鲁棒性和 适应性
GB/T32854.2一2017 5.3.7在线计算 先进控制器投运后,完成在线运行 类似优化器在线计算,控制器在线计算包括以下功能:读取生 产数据、控制器计算、发出操作指令,为监控与操作提供优化过程信息 5.4性能评估模块的架构和功能 5.4.1概述 性能评估的基本架构如图5所示 图例 查询评估报告 管理与维护 先进控制与 先进热制与优化 优化软件工 软件的功能模块 程文件 交互接口 系统运行 制定 制定 系统维护 KPI 维护建议 评估报告 考核方法 评估NP 策略 考核策略 执行 评估计划 性能评估 计划 评估 计划 工程文件 通信组态 数据接口 文件 图5性能评估模块的基本架构 性能评估模块应具备5,4.2一5.4.8的功能 5.4.2制定评估KPI 工程人员分析生产过程,了解控制与优化系统,设计评估指标 工程人员需要根据不同的过程和生 产需求,制定不一样的KPI,同时也要考虑KP实现的可能性 并实现评估指标的软件组态,包括计算 公式、位号和参数等 示例1:被控变量的平稳率;控制器的投运率等 示例2控制器投运率=控制器投运时间/装置正常生产时间 5.4.3制定考核方法 根据工程方案和实际生产状况,制定考核方法,设定评估指标阀值 示例,控制器投运率的优良中差评级
GB;/T32854.2一2017 5.4.4评估计划 根据工程方案和生产过程,制定评估计划 性能评估计划在实际制定过程中,需要同时兼顾生产过 程的需求以及资源的限制 5.4.5维护建议 经过一定时间运行,性能评估系统将提供系统的维护建议 工程人员参考维护建议,并根据实际管 理需求,更新工程方案或者工程方案中的考核策略部分 5.4.6执行评估计划 先进控制软件自动执行评估计划,采集数据,进行评估计算 评估计划由先进控制软件以后台服务 的形式自动执行完成 5.4.7评估报告 根据评估结果,生成评估报告 评估报告自动保存到后台数据服务器,用户可以随时查看评估报 通常情况下,评估报告由以下信息构成;报告说明信息、生产报表,关键趋势图以及维护建议. 告 5.4.8查询评估报告 用户查看评估报告 5.5先进控制与优化运行平台的架构和功能 5.5.1概述 先进控制与优化运行平台的基本架构如图6所示 图例 监控与操作 管理与维护 先进控制与 先进控制与优化 优化软件工 软件的功能模块 程文件 交互接口 工程文件 系统运行 日志 权限管理 数据 数据接口 通信组态 趋势浏览 历史数据 数据处理与分析 通信组态文件 数据保存 通信监控 数据采集 过程数据 图6先进控制与优化运行平台的基本架构 先进控制与优化运行平台应具备5.5.2~5.5.15的功能
GB/T32854.2一2017 5.5.2数据接口 为先进控制系统与生产过程数据提供通信接口 过程控制中应用最为广泛的通信协议:OPC和 一的通信规范,为先进控制系统的研发和应用提供了极大的便利性,先进控制软件的 Modbus协议 统 适应性也更强 5.5.3数据采集 测试完成后,按照测试记录,收集历史数据,并采集过程数据 5.5.4数据处理与分析 按照方案或者建模需求,处理和分析获取的数据 工程人员需要对原始数据进行处理和分析,如: 剔除异常数据、测量值滤波等 5.5.5通信组态 对通信接口、位号等进行组态,保存配置文件 先进控制与优化系统部署过程中,通信组态是关键 环节 5.5.6趋势浏览 查看数据的趋势图 工程人员通过趋势图了解装置的运行状态;查看历史数据趋势图,分析和了解 装置运行特性;实时查看趋势图,掌握装置运行状态,及时调试控制器参数 5.5.7数据保存 实时保存生产过程的数据 装置的运行数据可以通过系统自动存储 5.5.8通信监控 实时监控先进控制系统的通信状态 5.5.9日志 保存系统日志,方便查看 日志是系统运行过程中的另外一种形式的数据,如操作指令、运行异常 等 日志查询可以辅助用户追溯历史工况 5.5.10权限管理 根据不同岗位和不同人员,配置用户角色和权限 5.5.11系统运行 为先进控制系统在线运行提供基础环境 针对软测量、优化、先进控制、性能评估不同模块,存在相 同的在线运行环境需求,先进控制与优化运行平台提供的在线运行环境应同时满足4个模块的需求 5.5.12交互接口 为先进控制系统提供调试和操作的接口 先进控制系统需要不同人员的协同工作,如管理、工程、 操作等,规范的交互接口应同时满足不同操作端的需求 5.5.13监控软件 查看运行情况并进行操作 先进控制系统在线运行过程中,需要监控软件为用户提供系统运行信 10
GB;/T32854.2一2017 息,同时接受用户的操作指令 监控软件是系统与人的交互媒介 5.5.14监控与操作 先进控制与优化系统业务模块的监控与操作软件,实现对系统同的监控与操作功能 在系统使用 过程中,存在两个不同角色的使用项目实施的工程人员主要进行系统调试,需要调整模型和参数;用户 的操作人员,主要发出开关切换、设定值、上下限等操作指令 监控与操作界面的设计是否优良直接影 响到系统的应用体验,甚至影响到安全使用 5.5.15管理与维护 管理和维护先进控制系统 用户需要管理与维护先进控制系统,参考如下:装载控制器、卸载控制 器、开启/停止先进控制系统等 11
GB/T32854.2一2017 附 录 A 资料性附录) 循环流化床锅炉先进过程控制的应用案例 A.1锅炉工艺流程简介 工业锅炉是一种主要以煤为燃料生产蒸汽的机械设备,通过燃烧将燃料中的化学能转换为热能,是 目前工业企业热电联产的主要动力设备 其中,循环流化床锅炉、煤粉锅炉、链条炉等应用较为普遍 循环流化床锅炉主要由给料装置、布风装置,流化床燃烧室(炉膛、循环灰分离器、飞灰回送装置、 排渣装置、过热器、尾部受热面、烟道和辅助设备等组成 典型的循环流化床锅炉结构见图A.1所示 汽包 过热器 旋风分离器 再热器 燃料仓 烟囱 炉肿 石灰石 省煤器 空'气预热器 给煤机 冷渣风二次风 除尘器 回科阀 Q9pp94 水冷风室 底清冷却器 -次风机 引风机 高压流化风机 S冷渣风 次风机 刮版输送机 图A.1循环流化床锅炉结构示意图 A.2先进控制与优化系统架构 A.2.1概述 在DCS常规控制的基础上应用APC-Site先进控制软件的多变量预测控制、智能控制,软测量等 先进控制技术建立符合锅炉工艺特点和过程控制需求的先进控制系统,克服各种干扰因素,优化控制、 实现对锅炉的安全、平稳控制,保证蒸汽品质,同时针对并联多台锅炉母管制运行过程实施负荷协调优 化,快速响应外界对蒸汽需求的变化,提高锅炉整体自动化水平,降低操作劳动强度,并在此基础上通过 燃烧优化和“卡边”控制,提高锅炉热效率,实现节能降耗,并实现减少碳排放、污染排放等 图A.2是 循环流化床锅炉先进控制系统总体结构,其中先进控制平台与系统监控软件共同构成了先进控制与优 12
GB;/T32854.2一2017 化运行平台,主要功能包括数据通信和人机交互 系统监控软件 通信服务 TCP/IP [每管制家护英荷防调 炉况智能诊断专家 优化 控制 优化模块 性能评估模块 热效率软测量模型 软测量协块" 汽包水位控制器 锅炉燃烧系统控制器 球磨机制粉系统控 减温减压系统控制器 制器 先进控制模块 后台Kme软件 先进控制平台 Dcs控制系统 1#钢炉 2#锅炉 ----- N#锅炉 图A.2工业锅炉先进控制系统总体结构 A.2.2热效率软测量模型 根据锅炉工艺特点,通过工艺计算和回归分析,建立锅炉热效率软测量模型,在线计算锅炉热效率 准确判断各台锅炉的运行工况,从而为各台锅炉的负荷分配和燃烧优化提供参考依据,实现经济运行 A.2.3母管制多炉负荷协调优化 设置负荷调节炉和运行炉便捷切换模式,建立以负荷调节炉主蒸汽压力目标值为操纵变量,以蒸汽 母管压力为被控变量的模型预测控制器,根据母管蒸汽压力目标值与实际值的偏差及变化趋势实时调 节各负荷调节炉主蒸汽压力目标值,并平衡各炉运行工况和运行负荷,实现对各炉运行负荷的合理分配 和协调优化控制,同时结合锅炉燃烧优化控制实现对锅炉运行负荷的快速调整,稳定蒸汽母管压力,快 速满足外界对蒸汽的需求 13
GB/T32854.2一2017 A.2.4锅炉燃烧系统控制器 建立锅炉燃烧多变量模型约束控制器,通过优化调节各台锅炉给煤量、一次风量、二次风量、引风量 等操作手段,维持合适的风煤比,分级优化控制炉膛温度、烟气含氧量,炉膛负压、主蒸汽压力、主蒸汽流 量等工艺参数,实现锅炉安全,稳定燃烧,快速满足负荷变化需求,提高锅炉热效率,稳定蒸汽品质,降低 煤耗 A.2.5汽包水位控制器 根据锅炉实际运行特点,采用模型预测控制算法建立给水调节阀开度与给水流量、汽包水位串级控 制器,并引人蒸汽流量作为前馈,有效克服汽包“假水位”事件,自动调节给水流量,跟踪锅炉的蒸发量, 实现汽包水位的平稳控制 A.2.6减温减压系统控制器 根据减温器(表面式/混合式)的工艺特点,采用模型预测控制建立一级、二级减温水调节阀开度与 过热然汽温度.过热蒸汽压力多变量约束拉制器,克股负仿空化.炉院液动和孩温水温度定化的影响,实 现过热蒸汽温度和压力的平稳控制,满足用户对蒸汽品质的需求 A.2.7球磨机制粉系统控制器 针对煤粉锅炉的球磨机制粉系统,采用预测控制和智能控制建立多变量解耦双层优化控制器,通过 实时调节给煤机变频、热风量、再循环风量、冷风量等操纵变量实现对球磨机出口温度,人口负压、进出 口差压的平稳控制,保证设备运行安全,在此基础上建立球磨机稳态优化策略,增大球磨机出力,降低 消耗 A.2.8炉况智能诊断专家控制 建立锅炉运行过程实时监控和智能诊断系统,通过监控关键工艺指标的变化、设备异常事件等,及 时发现并给出报警信息或紧急自动处理,避免炉况恶化,为锅炉的安全、平稳运行提供保障 此外,针对锅炉检测仪表可能出现的数据异常突变或偏差较大等问题,采用智能监控与诊断功能 采取滤波剔除或解除先进控制等措施保证锅炉运行安全 14
GB;/T32854.2一2017 参考文献 [1 GB/T2900.56一2002电工术语自动控制Elec ectrotechnicealterminology Automatic control Frameworkforen [2]GB/T16642一2008 企业集成企业建模框架(Enterpriseintegrationm modelime) terprise [3]王树青,等 先进控制技术及应用 北京;化学工业出版社,2001. [4]金以慧 过程控制 北京;清华大学出版社,l993. [5]诸静,等 智能预测控制及其应用杭州;浙江大学出版社,2002 [6]王树青,等 工业过程控制工程 北京化学工业出版社,2003. [7] IEC62264-1企业控制系统集成第1部分;模型和术语(Enterprise-eontrolsysteminte gration一Partl:Modelsandterminology) [8]IEC622643企业控制系统集成第3部分:制造运行管理的话动模型(Enterprisccontrol systemintegrationPart3:Activitymodelsofmanufacturin ngoperationsmanagement [9]J.Richalet,A.Rault,J.LTestud,andJ.Papon.Modelpredictiveheuristiccontrol:Appl cationtoindustrialprocesses Automatica,14(2):413-428,1978. [10] Richalet.PractiquedelacommandepredietiveHermes,1992 11]EduardoF.CamachoandCarlosBordonsModelpredictivecontrolSpringer-Verlag, 1999. 12]S.JoeQin,ThomasA.Badgwell.Anoverviewofnonlinearmodelpredictivecontrolappli- cations Nonlinearmodelpredictivecontrol262000):369-392. [13]s.JoeQin,ThomasA.IBadgwel.Asurveyofindustrialmodelpredietivecontroltechnolo gy.ControlEngineeringPracticell(2003):733-764.

自动化系统与集成制造系统先进控制与优化软件集成第2部分:架构和功能GB/T32854.2-2017

随着信息技术的发展,自动化系统和集成制造系统逐渐成为了现代工业生产的重要组成部分。而如何实现这些系统的高效运行,则离不开先进的控制与优化软件的支持。

针对这一需求,《自动化系统与集成制造系统先进控制与优化软件集成第2部分:架构和功能GB/T32854.2-2017》应运而生。该标准规定了自动化系统和集成制造系统中先进控制与优化软件的架构和功能要求,其目的是为了提高系统的性能、可靠性和智能化水平。

架构

根据标准的规定,自动化系统和集成制造系统中的先进控制与优化软件应该具备以下三个层次的架构:

  • 应用层
  • 该层面主要是针对用户需求而设计的。软件应该能够提供方便、简单的用户接口,以方便用户进行相关操作。

  • 功能层
  • 该层面是软件的核心部分,其主要负责对生产过程进行建模、设计和优化,从而实现生产效率的提升。

  • 基础层
  • 该层面是整个系统的基础支撑。其中包括了各种数据采集、存储和处理技术,以及各种算法和方法论。

功能

除了以上的架构之外,标准还规定了先进控制与优化软件应该具备的一些基本功能,如下所示:

  • 建模和仿真功能
  • 该功能主要针对生产工艺进行建模和仿真,以便对生产过程进行优化。

  • 优化功能
  • 该功能主要是针对生产过程进行优化,以提高生产效率和产品质量。

  • 调度和控制功能
  • 该功能主要是自动化控制系统中的核心部分,其主要负责对生产过程进行调度和控制,保证整个生产过程的有效运行。

  • 故障诊断和维护功能
  • 该功能主要是针对系统出现故障时进行诊断和维护,以便能够及时修复问题,保证生产的连续性。

总之,《自动化系统与集成制造系统先进控制与优化软件集成第2部分:架构和功能GB/T32854.2-2017》的发布,标志着这一领域的规范化和标准化程度得到了提高,将有助于推动自动化系统和集成制造系统更加智能化和高效化,为实现工业生产的升级换代提供了有力支持。

我们相信,在标准的指引下,自动化系统和集成制造系统必将迎来更加广阔的发展前景。

和自动化系统与集成制造系统先进控制与优化软件集成第2部分:架构和功能类似的标准

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