Bestaande upgrades van besturingssystemen ontwerpen en plannen

Zodra de beslissing is genomen om het besturingssysteem van uw fabriek of faciliteit te vervangen of aan te passen, is het tijd om een ​​cruciaal onderdeel van het proces te starten:ontwerpen en plannen. Deze fase moet zorgvuldig en methodisch worden voltooid, omdat een slecht ontworpen of gepland controlesysteem niet lang meegaat of goed presteert. Voordat het ontwerpen en plannen kan beginnen, is het ook belangrijk om het juiste besturingssysteem te selecteren. U kunt meer over dat proces leren in een vorig artikel.

Een besturingssysteem ontwerpen en plannen

Zodra u uw budget en de keuze voor een nieuw controlesysteem hebt, is het tijd om een ​​plan te ontwikkelen en uw systeem te gaan ontwerpen.

Het ontwerpen van een vervangend besturingssysteem kan moeilijker zijn dan het helemaal opnieuw ontwerpen van een besturingssysteem. Bij het ontwerpen van een vervanging voor een bestaand besturingssysteem moet u wellicht beslissingen nemen die u normaal gesproken niet zou hoeven nemen als het een geheel nieuwe installatie was. Uw bestaande installatie moet mogelijk tijdens de retrofit operationeel zijn, of de vervanging moet mogelijk snel plaatsvinden tijdens een storing. Je hebt misschien ook alternatieve ontwerpen nodig of wees flexibel met je ontwerp voor het geval iets niet helemaal gaat zoals je had verwacht.

Het eerste belangrijke doel bij het plannen van uw vervanging is het documenteren van de bestaande installatie. Dit kan het verzamelen van bestaande tekeningen, documenten, databases, besturingssysteemlogica, HMI-schermconfiguraties, enz. omvatten. Vaak kan bestaande documentatie verdacht of helemaal onjuist zijn.

Het is een goed idee om de bestaande documentatie door te nemen en de belangrijkste onderdelen ervan te verifiëren met de bestaande installatie. Als de bestaande documentatie niet beschikbaar is, moet u de bestaande systeemstatus documenteren. Doe dit met aantekeningen, schetsen, foto's, video, interviews met fabriekspersoneel of andere middelen. Zelfs als de bestaande documentatie nauwkeurig lijkt, zijn foto's of video's een gemakkelijke manier om ervoor te zorgen dat u zoveel mogelijk van de bestaande installatie hebt vastgelegd. Foto's en video's kunnen ook helpen als u aan het ontwerp werkt buiten de site van het besturingssysteem - het geeft u een gemakkelijke verwijzing naar de installatie zonder fysiek aanwezig te zijn.

Figuur 1. Deze foto's zullen geen fotowedstrijd winnen, maar ze kunnen een waardevolle referentie zijn tijdens een retrofit van een besturingssysteem.

Zorg er bij het documenteren met foto's of video voor dat uw foto's of video duidelijk en volledig zijn. Vergeet niet om elk gebied van het bestaande besturingssysteem vast te leggen. Het ordenen van uw foto's direct nadat u ze hebt gemaakt, is een goede manier om ervoor te zorgen dat ze dagen, weken of zelfs maanden later zinvol zijn terwijl u aan het ontwerp van het nieuwe systeem werkt. Video's kunnen helpen om foto's te vergroten. Je kunt een heel gebied of schakelkast langzaam met de video vegen en later teruggaan om de video te pauzeren om bepaalde gebieden te zien die je misschien hebt gemist met foto's.

Het verkrijgen van de elektronische configuratie van het bestaande systeem is net zo belangrijk als de fysieke documentatie. Stel dat de bestaande configuratie elektronisch kan worden onderhouden op de originele hardware terwijl de configuratie op de nieuwe hardware wordt geïmplementeerd. In dat geval kan dit een handige manier zijn om de nieuwe configuratie te dupliceren en te testen. U kunt zo vaak als nodig naar de oorspronkelijke configuratie verwijzen om de nieuwe configuratie te voltooien.

Naast een elektronische kopie moet er ook een hardcopy van de volledige configuratie en logica worden gemaakt als referentie. Deze documentatie kan maanden, zelfs jaren nadat het nieuwe besturingssysteem is geïntegreerd, worden gebruikt om een ​​verdachte instelling, bereik of stukje logica te verifiëren dat in twijfel is getrokken zodra het systeem in gebruik is genomen.

Nieuwe apparatuur implementeren in bestaande besturingssystemen

Er zijn talloze manieren om uw retrofit of vervanging aan te pakken. Uw plan kan een gefaseerde aanpak inhouden als u de zaken draaiende moet houden of weinig downtime beschikbaar heeft. U kunt ook kiezen voor de "rip and Replace"-methode, waarbij u het oude systeem volledig verwijdert en vervangt door een nieuw systeem. Elk van deze methoden kan extra opties in zich hebben. Mogelijk hergebruikt u de bestaande veldafsluitingen of gebruikt u een conversiesysteem van een fabrikant voor veldafsluitingen.

Sommige gefaseerde benaderingen kunnen zelfs de bestaande I/O-hardware gebruiken samen met de veldafsluitingen. Dit kan om verschillende redenen onvoorzien zijn, maar het elimineert verouderde hardware niet als dat een van uw zorgen is.

Figuur 2. I/O-bedrading conversiesysteem. Afbeelding gebruikt met dank aan Allen-Bradley

Logische overwegingen voor retrofits van besturingssystemen

Bij het converteren van bestaande logica zijn er verschillende methoden beschikbaar om dit deel van het proces uit te voeren. Veel besturingssystemen hebben automatische conversietools beschikbaar om het conversieproces te versnellen. Wees voorzichtig met sommige van deze tools; ze klaren de klus snel, maar krijgen het misschien niet gedaan op de manier die u zou doen als u handmatig zou programmeren. Veel is ook niet compleet. Je moet "de kleine lettertjes lezen", als je wilt, over de mogelijkheden van sommige van deze tools.

Soms voorkomen de automatische conversietools dat u profiteert van nieuwere of meer geavanceerde functies in het nieuwe besturingssysteem. Opmaak kan een ander gebied zijn waar hulpprogramma's voor automatische conversie tekortschieten. De auto-conversietool is geprogrammeerd om de logica op een vaste manier om te zetten. Dit is misschien niet de meest voordelige manier en het formaat past mogelijk niet bij uw smaak of plantrichtlijnen.

Als u het huidige programma als referentie gebruikt, kan handmatig programmeren langzamer zijn dan het automatische conversieproces, maar u krijgt mogelijk de beste resultaten als u alle alternatieven vergelijkt. Met handmatige programmering kunt u profiteren van nieuwe of meer geavanceerde functies van het nieuwe besturingssysteem, terwijl u er zeker van kunt zijn dat u vertrouwde logica gebruikt die hopelijk in het verleden volledig functioneel was. U heeft meer controle over de opmaak van het programma en kunt het programma controleren op fouten, inconsistenties of inefficiënte logica. Bestaande logica kan in de loop der jaren zijn geëvolueerd en onder de hoede zijn geweest van meerdere personen die mogelijk logica hebben toegevoegd en geen consistente programmeerpraktijken hebben gevolgd. Handmatig programmeren biedt de perfecte mogelijkheden om dit soort dingen op te ruimen.

Als de bestaande logica niet beschikbaar is of een puinhoop is en gevoelig is voor fouten en de gebruikers in het verleden alleen maar hoofdpijn heeft bezorgd, lijkt geen van de bovenstaande methoden goed te passen bij de nieuwe logica van het besturingssysteem. Soms kan het helpen om helemaal opnieuw te beginnen om de beste resultaten te behalen met uw nieuwe besturingssysteem. Zorgvuldige planning en bestudering van bestaande documentatie zal helpen om een ​​systeem volledig opnieuw te programmeren, net iets sneller dan het ontwerpen van een gloednieuwe installatie.

Figuur 3. Allen-Bradley controlesysteem apparatuur. Afbeelding gebruikt met dank aan Allen-Bradley

Om samen te vatten, volgen hieronder enkele belangrijke aanbevelingen voor een succesvolle retrofit of vervanging van het besturingssysteem:

• Documentatie :Zoals hierboven vermeld, documenteer in de ontwerp- en planningsfase de bestaande installatie grondig. Zorg ook voor zeer duidelijke en gedetailleerde tekeningen en documenten voor de nieuwe installatie.
• Voormontage :Monteer zoveel mogelijk van het nieuwe systeem van tevoren terwijl het oude systeem nog operationeel is.
• Simulatie - Simuleer of test het nieuwe systeem indien mogelijk offline voordat u het oude systeem uitschakelt. Als u zowel het oude als het nieuwe systeem naast elkaar kunt gebruiken, kunt u veel fouten voorkomen door de implementatie van het nieuwe systeem vooraf te controleren en daarbij naar het oude systeem te verwijzen.
• Flexibiliteit :Zorg dat alternatieve oplossingen direct beschikbaar zijn voor problemen die u kunt voorspellen. Je moet bereid zijn om direct alternatieve oplossingen te bieden voor andere problemen die je niet zag aankomen.
• Onderwijs :Bezoek andere faciliteiten, lees artikelen of praat met anderen die retrofits hebben uitgevoerd, vooral van hetzelfde type, en vraag hun feedback.
• Onderzoek :Onderzoek uw voorgestelde conversie- en integratieoplossingen grondig, aangezien de geadverteerde resultaten van de fabrikant niet altijd zijn wat ze lijken. Er zijn meestal compromissen bij het gebruik van een conversiesysteem van een fabrikant in plaats van het volledig vervangen van hardware of afsluitingen.
• Nauw beheren :Vertrouw niet alleen op tekeningen en documenten om uw ontwerp over te brengen op de installateurs. Breng regelmatig bezoeken, bekijk de komende werkzaamheden met de installateurs en zorg ervoor dat alles duidelijk is.