АСУ ТП Experion Process Knowledge System (PKS)

Experion Process Knowledge System (PKS) — распределенная система управления фирмы Honeywell.

2020: Выпуск Experion PKS IT Highly Integrated Virtual Environment (HIVE)

10 февраля 2020 года компания Honeywell объявила о выпуске решения Experion PKS IT Highly Integrated Virtual Environment (HIVE), обновленной технологии, которая централизует до 80% ИТ-инфраструктуры, используемой при разработке проектов. Благодаря этому решению промышленные предприятия смогут снизить затраты на реализацию проектов и их жизненный цикл, более эффективно использовать навыки персонала и обеспечить согласованное управление физической и кибербезопасностью.

По информации компании, Experion PKS IT HIVE — решение, призванное помочь промышленным предприятиям избавиться от привязки рабочих нагрузок к контроллерам. Вместо этого обеспечивается свобода выбора и гибкие возможности для запуска рабочих нагрузок на объекте, в удаленном центре обработки данных или в среде, сочетающей оба варианта. За счет централизации ИТ-инфраструктуры и сокращения объема сетевых и вычислительных ресурсов, необходимых для запуска нагрузок на объекте, заказчики могут сократить объем технического обслуживания, расходы на модернизацию и освободить своих инженеров-технологов от трудоемкого администрирования, чтобы те могли сосредоточиться на более выгодных для бизнеса видах деятельности, включая оптимизацию техпроцессов. Кроме того, централизация помогает устранить неиспользуемую вычислительную инфраструктуру, с выгодой применять технологии виртуализации и силами экспертов, с использованием проверенных протоколов снижать риски кибербезопасности.

Заказчики теперь могут размещать свои рабочие нагрузки там, где это наиболее выгодно с практической и стратегической точек зрения. Это позволит им сократить ИТ-инфраструктуру на объекте и сосредоточить управление ИТ-ресурсами и киберзащитой в едином, частном и безопасном центре. рассказал Джо Бастон (Joe Bastone), директор по управлению линейкой продуктов Experion PKS подразделения Honeywell «Промышленная автоматизация»

Данное решение позволяет заказчикам видеть всю инфраструктуру и управлять ею с помощью единой панели мониторинга в любом удобном месте через сетевой туннель, для которого используются существующие глобальные сети, а не дорогая выделенная инфраструктура. Удаленные объекты защищены от последствий возможных перебоев в работе глобальных сетей.

Experion PKS IT HIVE — это один из трех элементов платформы Experion PKS HIVE, в котором используются принципы, программное обеспечение и сетевые компоненты методики реализации проектов Honeywell LEAP, чтобы отделить управляющие приложения от физического оборудования, а контроллеры — от физических устройств ввода-вывода. Это позволяет сократить время, снизить затраты и риски при разработке и внедрении систем управления, а также использовать более простые модульные узлы.

Другие две составляющие — это Experion PKS IO HIVE и Experion PKS Control HIVE. Experion PKS IO HIVE гибко распределяет ресурсы ввода-вывода и управления, вследствие чего система управления становится естественным продолжением технологического оборудования и облегчает реализацию модульного подхода и параллельное выполнение проектов. В Experion PKS Control HIVE реализован уникальный подход с использованием контейнеров управления для обеспечения гибкости и стандартизации платформ аппаратных средств управления, выбора их физического размещения и упрощения разработки средств управления.

2019: Высокоинтегрированная виртуальная среда Experion PKS HIVE

2 июля 2019 года компания Honeywell представила высокоинтегрированную виртуальную среду Experion PKS (HIVE). Решение является следующим этапом развития флагманского продукта компании АСУ ТП Experion Process Knowledge System (PKS). Experion PKS HIVE использует принципы методики реализации проектов Honeywell LEAP, программное обеспечение и сетевые технологии, чтобы отделить управляющие приложения от физического оборудования, а контроллеры — от физических устройств ввода-вывода. Это позволяет сократить время, снизить затраты и риски при разработке и внедрении систем управления, а также применять более простые модульные разработки. Кроме того, это решение меняет подход к обслуживанию систем управления в течение всего жизненного цикла за счет переноса повседневной поддержки серверов в единый центр обработки данных, где эксперты с помощью утвержденных протоколов работают над укреплением киберзащиты, чтобы инженеры могли сосредоточиться на оптимизации систем управления.

«Исследования рынка, проводимые ARC, показывают, что такие решения, как Honeywell Experion PKS HIVE, помогают устранять ключевые для заказчиков проблемы, касающиеся проектных рисков и, в конечном счете, стоимости всего проекта. Не менее интересен гибкий подход к разработке и внедрению архитектуры управления, который позволяет оптимальным образом использовать физические и вычислительные ресурсы систем управления», отметил Марк Сен Гупта (Mark Sen Gupta), директор по исследованиям ARC Advisory Group

Как отметили в Honeywell, Experion PKS HIVE включает в себя три компонента — IT HIVE, IO HIVE и Control HIVE — которые можно использовать как отдельно, так и вместе друг с другом в сочетании с существующими системами и инфраструктурой заказчика:

• Experion PKS IT HIVE обеспечивает централизацию до 80% ИТ-инфраструктуры, традиционно применяемой при проектировании, для снижения затрат на реализацию проекта и его жизненный цикл, более эффективного использования навыков и согласованного управления физической и киберзащитой в масштабах предприятия.
• Experion PKS IO HIVE гибко распределяет ресурсы ввода-вывода и управления, вследствие чего система управления становится естественным продолжением технологического оборудования и облегчает реализацию модульного подхода и параллельное выполнение проектов.
• Experion PKS Control HIVE реализует подход с использованием контейнеров управления для обеспечения гибкости и стандартизации платформы аппаратных средств управления, локализации стратегий управления и средств разработки приложений. При использовании нескольких физических контроллеров, работающих в составе АСУ ТП Experion PKS Control HIVE, разработка приложений упрощается благодаря автоматической балансировке их нагрузки.

«При создании платформы Experion PKS HIVE инженеры Honeywell тесно сотрудничали с заказчиками из химической, нефтеперерабатывающей и нефтегазовой отраслей. Многие из них нуждаются в более эффективном подходе к разработке систем управления, однако его следует реализовывать постепенно, согласовывая его с существующими системами и инфраструктурой. Experion PKS HIVE позволяет это делать и реализует действительно распределенное управление, обеспечивая доступ к нужным функциям там, где они необходимы», отметил Джейсон Урсо (Jason Urso), директор по технологиям подразделения «Промышленная автоматизация» Honeywell

Согласно заявлению разработчика, Experion PKS HIVE выводит средства ввода-вывода сигналов на периферию и делает их полностью доступными для любого контроллера. При этом вычислительная нагрузка распределяется между отдельными физическими контроллерами, которые в конечном итоге выглядят как один контроллер. Такое решение позволяет бесшовно распределять вычислительные ресурсы между объектами и центрами обработки данных.

По данным на июль 2019 года компоненты Experion PKS IT HIVE и IO HIVE уже доступны к заказу. Начало поставок запланировано на первый квартал 2020 года. Компонент Experion PKS Control HIVE будет доступен во второй половине 2020 года.

2016: Функции на базе IoT в Experion PKS Orion

10 августа 2016 года подразделение «Промышленная автоматизация» корпорации Honeywell объявило о выпуске апдейта версии АСУ ТП Experion Process Knowledge System (PKS) Orion.

В ее составе функции, созданные на платформе технологи промышленного Интернета вещей (IIoT). Продукт поможет промышленным предприятиям оптимизировать процессы реализации проектов автоматизации, сократить время ввода в эксплуатацию контуров управления, свести к минимуму эксплуатационные риски и защитить вложения в интеллектуальную собственность, обеспечивая при этом поддержку передовых технологий.

В АСУ ТП Experion PKS Orion реализован расширенный набор инновационных решений для улучшения процессов реализации проектов и ввода в эксплуатацию, модернизации инфраструктуры системы управления, соблюдения требований стандартов и расширения взаимодействия, а также обеспечения возможностей для непрерывного совершенствования технологий.

Новая версия Experion PKS Orion дополнительно оптимизирует процессы реализации проектов с помощью концепции LEAP в нашей наиболее передовой открытой и безопасной системе управления. Основные усовершенствования, такие как автоматизированный ввод устройств в эксплуатацию, способны кардинально повысить эффективность проектирования и вывести систему автоматизации за пределы критического пути проекта. Experion PKS — это продолжение 40–летней истории развития наших систем управления, в ходе которой наряду с внедрением самых современных технологий учитывались потребности заказчиков в обеспечении безопасности и защиты вложений в интеллектуальную собственность. Джек Грегг (Jack Gregg), директор по маркетингу АСУ ТП Experion, подразделение «Промышленная автоматизация» Honeywell

В составе усовершенствований Experion PKS Orion:

• Автоматизированный ввод устройств в эксплуатацию. Эта функция, является важной частью реализации проектов по методике LEAP и автоматически привязывает конфигурацию алгоритмов управления, созданную в безопасном облаке Honeywell, к контрольно-измерительным приборам, подключенным к любому каналу универсальных модулей ввода-вывода, что позволяет сократить время ввода контуров управления в эксплуатацию с часов до минут.
• Интеграция электроэнергетических систем с системами управления технологическими процессами. Experion PKS Orion — это первая распределенная система управления с поддержкой технологии контроля и управления электроэнергетическими системами, включая поддержку требований стандарта IEC 61850.
• Многопараметрическое усовершенствованное управление в контроллере. При помощи Experion Profit Controller многопараметрическое упреждающее управление перенесено из операционной системы Microsoft в операционную систему контроллеров- Experion Control Execution Environment (CEE) и работает непосредственно в контроллере C300 и узле среды управления приложениями (ACE).
• Поддержка всех стандартов беспроводной связи, включая WirelessHART. Посредством версии Experion PKS Orion усовершенствуется беспроводная сеть OneWireless. Включенные в состав версии обновления представляют собой решения для поддержки стандартов ISA 100 Wilreless, WirelessHART и Wi-Fi в рамках единой беспроводной сети.
• Платформа виртуализации Premium следующего поколения с функцией отказоустойчивости. Отказоустойчивость является одной из основных особенностей среды виртуализации Experion PKS и существенным аспектом методики LEAP. В ее основе — оптимизация технологии высокой готовности за счет непрерывной защиты виртуальных машин (ВМ) в случае отказа хоста.
• Продвинутое решение IIoT на базе ПЛК. Experion PKS Orion продолжает инициативу Honeywell по реализации готовности к IIoT («IIoT-ready») за счет использования общего ЧМИ и методики LEAP для новых ПЛК Honeywell ControlEdge. В итоге заказчики получают превосходное решение с защищенным обменом данными и тесной интеграцией с устройствами разных производителей, которое гарантирует удобство конфигурации, эффективность при эксплуатации и сокращение эксплуатационных расходов.
• Автоматизированная интеграция пакетных решений сторонних поставщиков посредством SCADA. Возможность автоматизированной интеграции основана на применении для интеграции ПЛК методики LEAP — рационального подхода к реализации проектов. Благодаря расширенным возможностям интеграции сторонних ПЛК требуется меньше усилий для конфигурации и валидации интерфейсов диспетчерского управления и сбора данных (SCADA): уменьшается потребность в исправлениях и повторном тестировании при внесении изменений в программу, снижается риск нарушения графика выполнения работ из-за поздних изменений и устраняется проблема несогласованности конфигурации.

Среди прочих особенностей версии Experion PKS Orion:

• универсальные удаленные модульные шкафы;
• выделение критических с точки зрения безопасности аварийных сигналов;
• обновления контроллера C300 и среды ACE;
• оптимизированные модули UIO-II; усовершенствованные технологии беспроводного доступа и управления идентификацией;
• улучшенный сбор данных через Profibus;
• новый модуль Ethernet Interface Module (EIM);
• поддержка Ethernet IP;
• обновленный механизм интеграции SCADA с контроллером телеуправления (RTU) и расширенные решения для перехода на новые технологии без остановки производства.

2014: Вышел релиз Experion PKS Orion

19 июня 2014 года компания Honeywell Process Solutions объявила о выпуске версии автоматизированной системы управления технологическими процессами (АСУ ТП) Experion PKS Orion^[1].

Особенности АСУ ТП Experion PKS Orion - поддержка средств виртуализации, механизма универсальных каналов и облачных технологий для дистанционной разработки проектов и управления техпроцессами. Технология универсальных каналов позволяет операторам оперативно и дистанционно менять конфигурацию каналов ввода-вывода (как для технологического оборудования, так и для систем безопасности) без дополнительных аппаратных средств, а также использовать стандартизированные шкафы. Применение универсальных модулей ввода-вывода позволяет снизить требования к оборудованию и уменьшить занимаемое место, а также быстро настраивать каналы нескольких типов.

Honeywell's Experion Orion Console, (2014)

Система Experion SCADA упрощает настройку тысяч единиц оборудования и улучшает эксплуатационные характеристики за счет усовершенствованного человеко-машинного интерфейса. Настройка конфигурации оборудования теперь требует меньших усилий благодаря применению шаблонов, содержащих не только точки SCADA, но и весь интерфейс оператора. Кроме того, стиль оформления информационной панели и фильтры, которые можно выбирать в зависимости от решаемой задачи, направляют внимание оператора на наиболее важные аспекты.

По заверениям разработчиков, Experion PKS Orion является первой платформой, использующей блейд-серверы для расширенной виртуализации. Применение технологий виртуализации дает возможность отсрочить окончательное решение о требованиях к оборудованию, что позволяет получить более актуальную конфигурацию оборудования на момент сдачи проекта.

Среди прочих изменений, обеспечивающих гибкость проектирования и управления операциями:

• дополнительные варианты подключения с поддержкой Profibus PA и Ethernet IP,
• модернизация устаревших контроллеров для защиты интеллектуальных инвестиций заказчиков
• унифицированные операции на основе событий распределенной архитектуры систем (DSA)
• маршрутизация системных аварийных сигналов.

2013: Свойства. Эффекты от внедрения

По информации на декабрь 2013 года Experion предоставляет персоналу унифицированный доступ к параметрам технологических процессов, коммерческим требованиям и управлению активами предприятия. Это единственная система автоматизации, которая концентрирует внимание на персонале предприятия и максимально эффективном использовании его знаний.

Внедрение Experion влечёт:

• Снижение эксплуатационных издержек на 30 %
• Повышение производительности на 1-3 % и снижение расходов на 1-2 % за счёт повышения эффективности использования активов
• Повышение производительности на 1-4 % за счёт оптимизации технологических процессов
• Увеличение объёма производства до 13% и снижение производственных затрат до 5 %
• Сокращение аварийных ситуаций, произошедших по вине оператора, на 40 %
• Улучшение окупаемости капиталовложений в течение жизненного цикла оборудования до 50 %

Для повышения маневренности бизнеса Experion PKS учитывает все аспекты деятельности, объединяя активы, технологические процессы и возможности персонала. Эта технология создана с учетом будущего развития и позволяет управлять всеми основными аспектами производства — от оптимизации выпуска продукции до снижения эксплуатационных издержек до 30%. Система построена на основе стандартной архитектуры распределённого управления с применением технологий, разработанных Консорциумом по управлению нештатными ситуациями (ASM — Abnormal Situation Management), и обеспечивает интеграцию со средствами защиты производственных и компьютерных систем в масштабах всего предприятия.

2011: Поддержка технологий виртуализации в базовой платформе PKS

Корпорация Honeywell Process Solutions (HPS) объявила в августе 2011 года о реализации поддержки технологий виртуализации в своей базовой платформе АСУ ТП Experion Process Knowledge System (PKS) для распределенных систем управления и приложений SCADA, что сделало Honeywell поставщиком универсального решения виртуализации для обрабатывающей промышленности.

На многих современных производствах условия управления технологическими процессами требуют применения отдельных серверов для решения различных прикладных задач. Технологии виртуализации устраняют эту проблему, позволяя использовать один сервер для одновременного размещения нескольких операционных систем и исполнения целого ряда приложений. Такой подход также повышает надежность благодаря изоляции этих операционных систем от изменений в аппаратных средствах, что, в конечном итоге, выражается в снижении эксплуатационных расходов, говорится в сообщении Honeywell.

Предлагаемые HPS решения в области виртуализации разработаны с участием VMware — мирового поставщика продуктов и систем на основе технологий виртуализации. Эти решения позволяют производственным предприятиям снизить требования к вычислительным платформам и уменьшить влияние изменений в аппаратных средствах на операционные системы, упростить общее управление системой, повысить доступность и надежность, а также ускорить восстановление после сбоев.

Как отметили в Honeywell, популярность виртуализации в сфере информационных технологий стремительно растет — так, недавнее исследование компании Gartner показало, что в настоящее время технологии виртуализации применяются более чем на 40% серверов, и к 2015 г. эта доля возрастет до 75%. Целостный подход HPS к промышленной виртуализации охватывает поставку и поддержку инфраструктуры виртуализации, адаптированной к требованиям управления технологическими процессами. Кроме того, Honeywell предлагает полный спектр приложений, поддержка которых основана на технологиях виртуализации, предоставляя конечным пользователям готовое решение.

«По мере того как виртуализация в сфере информационных технологий распространяется на промышленный сектор рынка, мы все чаще видим, как различные приложения и инфраструктуры внедряются в виртуальной, а не в физической среде», — отметил Пол Ходж, менеджер отдела инфраструктуры АСУ ТП Experion и ЧМИ, Honeywell Process Solutions. По его словам, Honeywell способна обеспечить полную поддержку виртуализации в сфере промышленной автоматизации. «Мы рассматриваем виртуализацию как переход на качественно новый уровень — наши предложения разработаны с расчетом на долгосрочную стратегическую перспективу», — добавил Ходж.

2003: Завершение разработки и начало внедрения Experion PKS

В 2003 году фирма Honeywell закончила разработку и начала внедрение распределенной системы управления Experion PKS (Process Knowledge System - система знаний о процессе), базирующейся:

• на анализе функционирования автоматизируемого объекта в нормальном и нештатном режимах;
• на моделировании процессов, происходящих в объекте;
• на учете опыта операторов и технологов по управлению объектом.^[2]

Примечания