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施耐德-ARC_WhitePaper_PlantStruxure解决方案平台

ARC白皮书

美国ARC顾问集团

2009年9月

施耐德电气推出新的

PlantStruxure? 解决方案平台

施耐德电气的PlantStruxure为过程控制和能源管理提供完整的解决方案

解决方案概述 (3)

当今过程工业所面临的挑战 (4)

打破过程自动化与能源管理间的障碍 (5)

施耐德电气的过程解决方案 (7)

PlantStruxure可应对当今过程工业所面临的挑战 (9)

PlantStruxure可应对未来过程工业所面临的挑战 (11)

施耐德电气的能力与专家经验 (13)

归纳与总结 (15)

T HOUGHT L EADERS FOR M ANUFACTURING &S UPPLY C HAIN

ARC White Paper ? Sept. 2009

施耐德电气的PlantStruxure涵盖现场级、过程级和工厂级的解决方案，并与企业

级解决方案互联

施耐德电气的PlantStruxure为过程控制与能源管理提供完整的解决方案 2 ? Copyright ? ARC Advisory Group ? https://www.doczj.com/doc/0f6384109.html,

ARC White Paper ? Sept. 2009

解决方案概述 PlantStruxure TM 利用了许多施耐德产品的优

势，创建了一个在全厂范围内实现从过程控

制到能源管理的平台环境，并具成本优势和

标准化特点。 PlantStruxure TM 利用许多施耐德产品的优势，创建了一个在全厂范围内实现从过程控制到能源管理的平台环境，并具成本优势和标准化的特点。对于过程自动化供应商而言，开发一

套真正开放和协同的框架，用于同时实现过程自动化及能源管理，并能与企业级控制系统互联，这中间将面临许多挑战。主要的困难是在整个过程生产企业中，过程自动化、能源管理和生产管理系统是从不同的功能模块发展起来的。随着在整个企业中能

开放安全的数据访问需求的出现，促使全厂范围内的单一环境平

台的诞生。在这个环境平台上，各种应用程序可以实现信息共

享，但这个环境应发挥什么功能或该基于何种技术等方面，还没有达成太多协议。根据ARC的观点，这个平台环境必须采用标准的技术、工作流程和最佳实践，以便最大限度地容许过程生产企业选择相关技术，同时也确保旧系统升级改造的实施路径，因为这些旧的能源管理系统、生产管理系统和自动化系统往往采用的是陈旧的技术标准。这些也是过程工业在项目生命周期内出现额外成本的根本原因。

过程工业正面临不断增加的压力，如激烈的竞争，满足强制性要求，提高能源的管理，应对可持续发展的倡议，推动创新等。对于任何过程自动化供应商而言，不仅要有开放的控制环境，还需要提供针对具体过程工业的专家功能方案。如果过程自动化供应商能提供一个开放协同的生产环境，实现标准化，并能处理所有应用，那将具有极大的竞争优势。这与提供一个开放的生产管理系统或MES同样重要。这要求能实现真正从多种应用中采用上下关联的方法透明地访问数据，为处于系统中任何位置的人员在需要时提供正确的信息。施耐德电气整合自己来自实时过程控制系统和兼备生产管理和HMI功能的能源管理系统的专家经验，推出了PlantStruxure系统，它利用了许多施耐德产品的优势，创建了一个在全厂范围内实现从过程控制到能源管理的平台环境，并具成本优势和标准化特点。

ARC White Paper ? Sept. 2009 当今过程工业所面临的挑战

在能源管理和过程自动化系统之间信息交流的障碍，以及与运营管理和企业级系统交互的障碍仍旧存在。过程工业应当考虑在当今过程工业中这些信息障碍对生产效率、业务机会、生命周期成本和实现卓越运营策略的影响。过程系统供应商需要提供单一的控制环境，以便能源管理和自动化系统可以与企业管理软件实现无缝互操作。

不管将其归结为“平坦的世界”、全球化或者是通过因特网及其

相关技术不断紧密的联系，当今过程工业企业不断提高的速度和

灵活性造就了历史上最具竞争性的环境。信息、理念和资金都在

高速的运转。网络正使得这些交流变得越来越复杂和难以管理。

在此之中，过程工业需要提高它的速度和灵活性以应对来自客户

的需求、监管、竞争对手、能源成本、可持续发展倡议和股东对

投资回报的要求等方面的压力。同时，产品的多样性的加剧，对过程自动化系统提出了更高的要求。

过程工业面临的问题有：可持续发展、保护资

本资产并延长其使用寿命、增加资产利用率、

最大化运行效率、降低固定投资成本、最小化

可变成本和提高工人实现所有要求的能力。

很难夸口说以前传统的过程自动化系统和运行管理系统有能力实

现灵活性和高速性。比如说，在过程工业中，物料的流动是通过管道、容器和水箱实现的。产品的生产和管理是分子级的。系统、软件和设备控制着这些实时的过程，这些过程运行所消耗的能源长期以来被认为是独立的运行管理系统，是一个无法介入的领域。这些管理功能涉及计划活动、生产规划及其它运行管理领域(即为我们熟知的MES)。甚至对于工厂规划和

设计这样可为生产系统提供有价值数据的领域，也被认为是完全独立的。

如果有人计算花费的小时数，生产客户代码的数量，以及在将这些领域整合到一起所需花费

的成本，其数值将是非常惊人的，可达好几十亿美元。过程工业无法继续维持现状，对经济指标的考虑将最终导致对技术指标的考虑。过程工业面临的问题有：可持续发展、保护资产并延长其使用寿命、增加资产利用率、最大化运行效率、降低固定投资成

本、最小化可变成本和提高工人实现所有要求的能力。

但是，在过去的十年，我们见证了这些信息障碍的排除。在能源管理和自动化系统领域的重要第一步就是采用基于以太网技术的控制网络以及这些硬件、组件和操作系统商品的成熟化。标准的采用在系统开放性中扮演着同样重要的角色，从OPC UA、ISA95,、ISA88到

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IEC 61131-3和其它标准，标准极大地提升了系统通信性能，并为用户提供灵活性、选择性和可预知性。

ARC已经开发出多种模型，用于说明信息障碍的消除，以及系统与应用的开放性。ARC的协同制造管理模型(CMM)为整个过程企业实现高水平的运行提供了路线图，但它不局限于过程自动化或运行管理系统。其它ARC模型，如协同过程自动化系统（CPAS）、可编程自动化控制器（PAC），他们各自关注于这些要求的某些具体方面，但都没有清晰的阐明我们所见证的运营管理与过程自动化之间障碍的消除，以及它是如何对我们所熟悉的众多传统的按等级划分的自动化模型产生影响的。打破过程自动化与能源管理间的障碍

尽管CMM是清晰阐明过程企业中各主要功能领域之

间各种关系的理想方式，但它没有深入研究过程工业

中的能源管理、过程自动化、运行管理和系统设计之

间的关系。这需要用不同的视角和更明确的模型表示

实时控制应用与可互操作的运行管理，系统设计及规

划之间不断集成的过程。为了这个目的，ARC开发出

用于协同生产系统（CPS）的模型，能更清晰地阐明

这些领域中不断增强的协同关系，以及与过程企业其

它部分之间如何进行不按等级划分的互操作。这并不

意味着过程工业就一定需要一个的巨型生产管理系

统，而是CPS模型以高度提炼的方式阐明了不同过程

行业的共同概念，使其变得更加浓缩和精炼，满足从

石油与天然气到食品与饮料等具体行业的需求。在过程工业中，运营管理与自动化系统的关系仍是研究的

热点。

ARC CPS 模型表明了生产管理系统与企业管理系统

之间边界的消除

打破能源管理、过程自动化及运营管理之间的障碍已有一些时日。过程系统供应商必须向单一控制环境发展，将生产管理应用，诸如工厂资产管理、运营绩效管理和生产规划无缝地加入到相同通信架构和环境中去，作为一项基本的能源管理和控制系统功能，包括HMI、系统设计和组态、以及控制功能。对于过程工业而言，实现完整的CPS模型将是采用单一的系统Copyright ? ARC Advisory Group ? https://www.doczj.com/doc/0f6384109.html, ? 5

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设计，其中包含所有种类的控制，如连续控制、批量控制和逻辑控制。所有的控制功能都将整合在共同的架构中，使所有运营管理系统采用相同的标准和工作流程。

解构CPS 模型并与CPAS 原理相结合

CPS模型同样是对过程工业具体要求解析的良好起点。我们可以轻松地将ARC协同过程自

动化系统（CPAS）模型中的原理覆盖至CPS空间中，

这些原理可以是单个控制硬件设备、单个HMI、单个历

史数据库平台和用于生产管理应用的开放环境，这些

通过共同的信息架构实现共存和对数据的访问。

CPS 模型强调消除情景化和基于角色的信息障碍。实

时工业企业的信息价值直接正比于使用信息协同工作

的人数以及信息可用的时间。CPS 模型还突出了加强

协同合作的需求，无论是在IT 团队和自动化项目组之

间，还是其他方面，如设计与运行之间。

目前的有许多过程自动化系统正接近它们使用寿命，

将逐步被淘汰，了解运行和操作这些系统的工作人员

也开始退休。现在需要更新系统，使新的工作人员可以进行管理和维护，并在未来的10-15年给帮助企业

获得成功。每次只需更新和维护单个控制器这种高效

率的方式已一去不复返了。企业希望将它们的能源管理和控制系统与企业信息系统捆绑在一起，并实现智能化。CPS模型可以助它们取得成功。

CPS 为过程企业提供通用的信息架构和整个应用中开

放的数据访问 6 ? Copyright ? ARC Advisory Group ? https://www.doczj.com/doc/0f6384109.html,

ARC White Paper ? Sept. 2009 施耐德电气的过程解决方案

尽管有许多供应商能提供满足过程企业协同生产系统要求的解决方案的一部分产品，但是仅有少量供应商可在全球范围内一站式地提供整套解决方案。施耐德电气作为一家全球一站式供应商，拥有40多年为制造工业和过程工业提供解决方案的经验。施耐德电气的发展历程包括兼并Modicon，它于1968年推出了世界上第一台PLC——084，以及在1979年向市场推出了ModBus 工业网络协议。在1996年，施耐德电气在Modicon 家族的基础上推出了它的第一台可编程自动化控制器(PAC)，它是多功能的控制平台，可实现逻辑、过程和运动控制，并内置网页服务器和板上数据记录功能。施耐德电气在2006年还收购了悉雅特，为自己的自动化控制解决方案加入了世界一流的工业自动化软件。解决方案的集成还包括悉雅特现场运行（销售、专家服务和培训）团队，从而加强了数据采集与上位机监控系统（SCADA）、人机交互界面（NMI）、制造执行系统（MES）的功能和服务。所有这些与施耐德电气全球领先的配电与能源管理设备相结合，为过程工业提供全面的解决方案。

如今，施耐德电气推出它的PlantStruxure 过程自动化系统，它将全面贯彻ARC 提出的CPS 模型的要求，该系统的SoCollaborative 软件家族还包括一系列的生产管理软件解决方案。

“One Company”计划推动解决方案的发展

施耐德电气改革的部分原因是为了将它的PlantStruxure推入市场，这是公司的战略性转变。这项转变时基于最近的“ONE Company”计划，它将包含一系列致力于成为ONE解

决方案供应商的公司新战略倡议，同时简化成为一个全球统一的

公司的执行步骤。施耐德电气将加快提供定制的解决方案以满足

最终用户的需求，为他们带来能源管理上的收益，因此能够抓住

绝大部分的价值链并通过推广通用的构架和与最终用户细分的市

场相结合将集成到一起的产品组合发挥最大的功效。对于过程工

业而言，施耐德电气提供的通用协同的解决方案可同时应对自动

化及能源管理的需求，并经过裁剪满足行业、应用和最终用户的

具体需求，可为每个工业用户优化投资回报率（ROI）和资产回报率（ROA）。

施耐德电气的ONE Company 计划使施耐德

电气朝着能效管理的领导者前进经过重组使过程控制成为关键的焦点

ONE Company的倡议有助于说明为何施耐德电气持续进行内部重组，使其越来越关注过程工业，使自己从简单的产品供应商变为“产品与解决方案供应商”，通过集成自身产品和

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外部并购，最终实现提供完整的解决方案的目标。这就是开发PlantStruxure——施耐德电

气过程自动化系统的原因。PlantStruxure的构架是建立在施耐德电气一系列PLC和PAC、

分布式I/O、功能性安全PLC、HMI、交换机、变频器、电机控制和保护继电器，以及电能

测量等一些列产品线上的。

施耐德电气的PlantStruxure为过程控制与能源管理提供完整的解决方案

PlantStruxure推出的一个重要组件就是施耐德电气的SoCollaborative集成软件包，它包

括系统组态工具、HMI/SCADA和历史数据库功能，并以其MES产品——Ampla作为补

充。那些原本是PlantStruxure构架拼图中缺失的部分在2006年通过兼并和整合悉雅特后

得到了很好的解决。这将使PlantStruxure为过程工业提供全面完整的过程自动化系统。

PlantStruxure还包括基于以太网的网络与通信。PlantStruxure提供的以太网功能涵盖以太

网的工业特性，并实现在现场级、过程级、工厂级和企业级之间透明的通信。网络技术及网

页服务功能确保了在传感器、仪表、设备、控制器、操作员监控站及其它第三方系统之间高

效的信息分享和分配。PlantStruxure为过程最终用户提供开放的现场总线和设备网络连

接。

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协同性是整个软件产品的关键

施耐德电气通过重组使过程工业成为其关键的业务焦点，提供的整套软件包所带来的长期价值将贯穿过程控制所有项目阶段，包括设计、运行和监控、维护、数据存储和报表，以及系统优化。SoCollaborative软件包是所有与PlantStruxure相关的软件家族总合的名称。SoCollaborative向客户确保PlantStruxure的解决方案具备集成性与协同性，有助于推进过

程最终用户各个层级上的能源管理。SoCollaborative软件可

以测量与分析数据，提供高级的趋势和过程可视化功能，这些

都是它标准运行与监控模式的一部分。SoCollaborative软件

通过采集和存储来自工厂各地的所有过程、质量和能源数据，它还提供前瞻性维护功能，生成详细的报表，最大化发挥企业历史数据库和过程优化的功能，帮助决策。该软件同样是开放的，可与第三方软件和系统协同合作，有助于人们相互合作实现能源效率的最大化。 PlantStruxure 可应对当今过程工业所面临的挑战施耐德电气的PlantStruxure可应对在当今全球过程生产工厂中所出现的传统型挑战。施耐德电气如何应对这些挑战的例子包括减少工程时间、提供高可用性构架和解决过程的功能性安全挑战。

PlantStruxure 有助于减少工程时间

施耐德电气有能力开发出致力于缩短项目

交付时间的解决方案，这是由于提供匹配

设计流程的软件。

施耐德电气有能力开发出致力于缩短项目交付时间的解决方案，这是由于提供匹配设计流程

的软件，以及确保过程最终用户通过所有触手可及的必要工具从唯一的位置管理他们的系统。这是由专用于设计和维护过程自动化系统的多合一软件包——SoCollaborative Engineering实现的。整合唯一数据入口，面向未来的丰富对象库，与过程设计软件合作，以及标准化和可复用设计最佳实践的功能，帮助用户将P&ID、功能

技术规范和布线图纳入一个全功能的过程控制系统之中。

PlantStruxure 提供高可用性构架

那些不能承受过程意外停机的用户都会要求高可用性的方案，因为他们的生产原料成本和过程启动成本很高，他们有较高的生产目标，他们产品的质量受停机的影响，并且意外停机会潜在地对人员和设备造成损害。意外停机会导致生产和收益上的损失，对人员和设备可能产生消极的影响。施耐德电气的PlantStruxure为每个过程级提供通过测试的成熟的高可用性

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系统，致力于保证连续运行，加快过程最终用户的投资回报率(ROI)和增加工厂的可维护性

与效率。

高可用性冗余解决方案包括运行与监控网络、I/O设备、服务器、LAN和控制器。

PlantStruxure冗余系统服务器确保一旦组件出现故障时自动从主机切换至备机，系统继续

正常运行，没有出现中断。一旦主服务器恢复工作、趋势、报警、事件数据从备用服务器回

填至主服务器，确保无数据丢失。PlantStruxure控制网络支持最高等级以太网冗余环拓

扑，实现最大化可用性和冗余性。这些高可用性的网络构架增加了系统的鲁棒性及容错能

力。当PlantStruxure配置为热备控制器，系统包括冗余CPU、供电电源和网络模块。如果

在主机侧的模块出现故障，那么系统自动切换至备机运行。

安全性是PlantStruxure的核心

施耐德电气的PlantStruxure还为诸如石油与天然气、化工、石化电力和采矿提供功能性安

全应用解决方案。PlantStruxure的功能性安全系统符合功能性安全标

准和要求，可降低核心过程及分布式功能性安全应用的风险等级，这

是通过如采用1oo2构架的Modicon Quantum热备容错控制器和用

于小型紧急停机系统（ESD）和燃烧管理系统（BMS）的XPS MF解决

方案。这些功能性安全解决方案符合IEC61508安全标准，并通过TUV

莱茵组织的认证，达到SIL3等级。典型的PlantStruxure功能性安全应

用适用于管道、油库、钻油机、石油平台、涡轮机管理、油井源头控

制和海底。

施耐德电气的PlantStruxure包含安

全仪表系统(SIS)

集成功能性安全于整个自动化系统非常方便，这是因为PlantStruxure能使过程控制系统和

安全仪表系统(SIS)共存于同一构架中。这些集成的、协同的和规模可扩展的功能性安全方案

是基于标准的网络和开放的软件系统。硬件构架、通信网络和软件环境的通用性使过程最终

用户降低维护和培训的成本。同过提供完全冗余的、安全系统，使过程行业的最终用户可以

在不中断生产的情况下修复故障，因此提高了生产率和利润率。完全的冗余性使过程行业的

最终用户达成两个目标，即当检测非安全事件发生时，系统自动切换到安全状态，却在任何

时候不中断生产过程。总的来说，功能性安全系统有助于保护环境、生产设备、资产和人

员。

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PlantStruxure 可应对未来过程工业所面临的挑战施耐德电气的PlantStruxure在设计阶段就考虑到了未来全球工厂在过程工业领域所面临的挑战。施耐德电气如何解决这些未来挑战的例子包括协同性和能源管理。

PlantStruxure 具有协同性

PlantStruxure 能使产品和系统协同和使用

开放的标准及第三方技术，为过程行业的

最终用户带来附加的价值。 PlantStruxure 可解决的一个关键性挑战是过程工业对协同合作的要求不断的提高。

PlantStruxure 能使产品和系统协同和使用开放的标准及第三方技术，为过程行业的最终用户带来附加的价值。PlantStruxure 遵循ARC 的CMM 模型的理念，通过SoCollaborative 软件包的功能，使各种系统，如过程自动化和运营管理可无缝地集成到

ERP 中。通过使用开放的网络技术，甚至是那些ODVA 和

Modbus 组织以外的协议，如厂级网络Profibus 和仪表总线

HART 也实现了协同性。

能使人们相互合作的工具是效率提升的主要推动力。工厂中的人员需要便捷地访问到所需要的信息，以便基于他们的工作角色和功能做出优化决策。工厂经理需要从他们的角度参考需要的信息，操作员和设计团队也是如此。PlantStruxure在SoCollaborative软件包中提供协同工具以提高效率。

PlantStruxure及SoCollaborative软件包使客户从提高工程效率中获益。PlantStruxure能够实施标准化工作和功能复用，以及可扩展的对象库。这有助于缩短设计时间和加快项目进程。PlantStruxure使本地和远程工程实施团队的管理变得更加简单方便，可以从一个地点管理整个系统。PlantStruxure还集成了离线仿真功能、缩短测试和调试时间。协同性还带来的收益是为过程环境带来透明性。将所有PlantStruxure服务集成到单一的构架性系统主干中，可提供“透明的”通信结构，确保授权用户可以从任何地点访问信息。透明性降低了设计和安装的资产成本，所有这些都能优化成本。

PlantStruxure 具有能源管理功能

PlantStruxure可应付的另外一个关键性挑战是不断提高将能源管理集成到过程自动化中的要求。根据施耐德电气的观点，积极的能源管理效果优于节能产品和方案；它是一项为了实现能源节省所必须执行的流程。这个流程包括对过程进行审计和测量以确定底线和找出能源消耗上可改进的地方。流程的下一步是通过安装设备，实现记录和测量能源使用，优化功率因素和提高供电可靠性，从而满足基本的要求。第三步是通过自动化系统进行优化，通过使用节能设备诸如变频器、智能配电及马达控制中心（iPMCC）、控制器和自动化过程维持能源使用的高效率。最后一步是监控、维护和提高，这是通过持续观察过程状况和使用软件

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工具诸如PlantStruxure的SoCollaborative软件包进行改进，包括HMI/SCADA、历史数据库和MES功能。

在传统意义上，电力和控制是分属两个世界的。但是如今，过程行业的最终用户只有整合这

两者，才能采取策略优化他们的效率和降低运行成本。

PlantStruxure在设计时就考虑将过程与能源信息整合到一个系统

中，为所有的过程控制及能源管理提供唯一的接口。

PlantStruxure解决方案是整合过程控制和能源管理，包括智能电

力和能源监测，实现从多个能源的源头采集数据，这些源头包括

水、气、燃气、电能和蒸汽，并使这些数据在系统中得以使用。

将此数据与过程相关信息相结合，使用户清晰地了解每个单元的

能源消耗并在系统中查找出可改进的地方。PlantStruxure还可以

减少用电高峰的附加费用，在控制系统中采取动态负荷策略，减

少功率因素过低受到的惩罚，发挥已有设备的最大能力和避免不

必要的费用支出，并支持前瞻性维护延长资产使用寿命。

施耐德电气iPMCC 智能配电及马达控制中心

电动机对于能源管理而言是一个关键性的目标，整个工厂高达60%的能源消耗来自于电动机。变频器可用于优化工厂中风机、泵和传送带电动机的能源管理。工厂中采用变频器还有延长电机使用寿命和降低维护成本的好处。通过PlantStruxure 的网络构架与iPMCC（智能配电及马达控制中心）方案、电机保护设备和变频器进行透明的连接降低维护成本。iPMCC 实现电机控制的智能化，基于网络提高系统可用性，减少潜在故障点和停机概率，这是由远程访问和高级故障诊断完成的。

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ARC White Paper ? Sept. 2009 施耐德电气的能力与专家经验

在通过全球和本地项目团队管理各种类型过

程工厂和应用的过程自动化，能源管理和配

电项目上施耐德电气有超过40年的经验。过程行业的最终用户要求具有贯穿整个工厂生命周期技术支持能力、包括设计、运营和改造，以及可获得全球的专家服务。为了满足需求和支持PlantStruxure的安装，施耐德电气已经建

立了覆盖全球的项目实施中心和培训服务中心，并结合由主要

的EPC、OEM和系统集成商组成的解决方案合作伙伴网络。除

此之外，为了支持全球工厂，施耐德电气在全球有本地的工程师团队提供PlantStruxure服务，如项目管理和项目设计。在通过全球和本地项目团队管理各种类型的过程工厂和应用的过程自动化、能源管理和配电项目上施耐德电气有超过40年的经验。

施耐德电气拥有过程自动化专家，他们提供

咨询和审计服务、帮助用户理解，并评估和

提出PlantStruxure 解决方案和策略，优化过

程效率和实现能源节省。施耐德电气拥有过程自动化专家，他们提供咨询和审计服务、帮助用户理解，并评估和提出PlantStruxure 解决方案和策略，优化过程效率和实现能源节省。在项目筹备阶段，根据工

厂的要求和预算目标，咨询师提出与企业级相集成的过程自动

化解决方案，包括合适的过程控制构架、智能马达控制中心、能源管理网络和配电解决方案。施耐德电气提供一系列定制的服务合同满足具体的过程最终用户的要求，包括优先获得施耐德电气专家支持中心的电话支持，通过网页访问最新版本的软

件，在工厂现场和本地施耐德电气仓库，和确保在指定的时间

内进行现场帮助。施耐德电气的工程师通过考虑设备淘汰状况的帮助过程最终用户预测技术风险和进行必要的改造以避免高成本的停机。

越来越多的过程工厂开始对他们的控制系统进行风险评估并制定系统升级计划。对于每个过程工厂而言升级的需求和环境都是不同的，升级的方案需根据客户的要求定制。施耐德电气的工作人员有着丰富的经验，先探讨过程工厂的目标，再进行现场的审计。施耐德电气“自动化和控制计划指南”为这项审计过程提供了工具。通过对工厂车间内多种产品整个生产运行生命周期的信息进行处理，提出备选的方案和形成潜在地升级到PlantStruxure的方式并进行评估。

自动化合作伙伴网络

系统集成商一直以来是施耐德电气的合作伙伴，他们在为过程工业构建自动化系统中扮演者重要的角色。施耐德电气解决方案合作伙伴计划为系统集成商提供支持和培训。施耐德电气在30个国家与超过700家系统集成商有合作关系，他们可为集成完整的自动化解决方案提供合格的当地资源，使用专为合作伙伴提供的设计工具，使其发挥最大功效。就这个方面，

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控制系统集成商协会（CSIA）最近表彰施耐德电气为2009年度

CSIA最佳合作公司。CSIA是世界上控制系统集成商的最大组织，初衷是帮助会员提升他们的商务活动，管理项目和实现解决方案的能力。

控制系统集成商协会（CSIA）最近表彰施

耐德电气为2009年度CSIA 最佳合作公

司。此外，本着提供高水平的协同性、开放性和标准化，施耐德电气已经建立了长期的协同自动化合作伙伴计划（CAPP）。CAPP 的宗旨是利用来自超过45家合作伙伴的一流产品，因此用户所偏爱的解决方案能与施耐德电气平台，如PlantStruxure，协同工作，从交互信息的共享中获益。协同自动化合作伙伴包括如MDT 软件，自动变更管理和版本控制解决方案的提供者，该软件用于保护、储存、恢复和跟踪设备与文档中的更改。另一家合作伙伴是石油与天然气行业中的KEOHNE，它提供管道仪表，包括输油监测、流量测量和管道泄露检测系统，实现对管道运行的监控与管理。

施耐德电气支持开放的标准

为了实现高水平的协同性、开放性和标准化，施耐德电气积极投身于领导标准化组织。比如说，施耐德电气是ODVA组织的核心会员，ODVA是支持基于通用工业协议（CIP）的网络技术的协会，EtherNet/IP即为这些协议之一。ODVA管理对这些开放技术的开发和通过标准开发、认证、培训设备商和行业分析，给予过程工业和CIP网络的用户帮助。

施耐德电气与ODVA 积极合作，推进包括

Modbus TCP 在内的CIP 协议。这给所有

使用Modbus TCP 的用户和所有使用基于

ODVA CIP 网络的用户带来巨大的收益。施耐德电气与ODVA积极合作，推进包括Modbus TCP在内的CIP协议。这给所有使用

Modbus TCP的用户和所有使用基于ODVA CIP网络的用户带来巨大的收益。Modbus协议是由Modicon（1994年被施耐德电气收购）开发的通信构架，并与1979年投入市场。Modbus用在多种主从应用来对设备进行监控和编程，实现智能设备与传感

器和仪表的通信，并使用PC和HMI监控现场设备。Modbus安装

已超过7百万个节点，使用覆盖Modbus组织（由施耐德电气创建）超过60个会员的产品，并且是Modicon/施耐德电气过去和现在系统的主干。如今，CIP对Modbus服务器设备的支持集成到CIP构建中，这是由于在CIP中对主站设备给予Modbus转换服务，并实现了在同一个TCP/IP网络中，对同一个设备进行设置使其同时支持Modbus TCP和EtherNet IP。

施耐德电气还加入了FDT组织，该组织对现场设备和主机系统之间通信和组态的接口进行标准化工作。FDT（现场设备工具）为访问这些设备能提供通用的环境，因此可以不受供应商、设备类型和通信协议的限制，使用标准的用户接口可以对设备进行组态、操作和维护。FDT技术为设备制造商提供标准的方式创建用户接口，实现高级设备管理，从而弥合了现场总线间的鸿沟。FDT允许设备制造商在使用多视窗软件，如资产管理软件，PLC编程软件和

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设备组态及参数整定时只需安装一个DTM（设备类型管理器）驱动程序。FDT提供组态DTM 的工作环境以及连接PC和各自现场设备的通信方式。

归纳与总结

施耐德电气的PlantStruxure 是一套开放和协同的解决方案，它解决了过程自动化和能源管理与企业系统相连的挑战。它以过程自动化和能源管理为背景，通过兼并悉雅特加入更多的生产管理产品，有助于弥合过程企业功能性上的鸿沟。PlantStruxure 与SoCollaborative 软件解决方案构建出一个通用单一的环境，这些系统可以在此环境中共存并彼此分享信息。此环境包含标准化技术、工作流程和最佳实践，确保过程用户有宽泛的选择余地。

施耐德电气接下来面临的挑战是在不具备完整的过程仪表产品线的条件下提供完整的过程解

决方案。这个困难通过与仪表公司建立牢

固的合作关系得以弥补，这种关系正如施

耐德电气与KROHNE 在管道仪表上的合

作关系，从而获得输油监控、流量测量和

管道泄露管理系统上的支持，或通过兼并

是解决这个挑战的另外一个手段。施耐德

电气也可以利用机会，向他的客户展示自

己的专家级服务，可直接支持过程应用，

并且他们真正地从一件有着强大分布网络

的产品生产企业向为过程最终客户提

供直接支持的产品与解决方案供应商

转变。施耐德电气需要清楚地告诉过

程工业它在实时控制应用和能源管理上的专家级实力，还有它的生产管理和HMI 能力，创建一个真正协同的解决方案平台。

施耐德电气PlantStruxure 涵盖现场级、过程级和工厂级解决方案，并能

与企业级方案互联 Copyright ? ARC Advisory Group ? https://www.doczj.com/doc/0f6384109.html, ? 15

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分析师：Craig Resnick

编辑：Paul Miller

名词缩写参考：想获得工业名称缩写的完整列表，可参考我们的网页

https://www.doczj.com/doc/0f6384109.html,/research/IndustryTerms/

BMS Burner Management Systems 燃烧管理系统

CAPP Collaborative Automation Partners Program 协同自动化合作伙伴

CIP Common Industrial Protocol 通用工业协议

CMM Collaborative Manufacturing Mgt. 协同制造管理

CPAS Collaborative Process Automation Systems 协同过程自动化系统

CSIA Control Systems Integrators Association 控制系统集成商协会

CPM Collaborative Production Mg. 协同生产管理

CPU Central Processing Unit 中央处理单元

CPS Collaborative Production Systems 协同生产系统

CRM Customer Relationship Mtg. 客户关系管理

DTM Device Type Manager 设备类型管理器

EPC Engineer, Procure, Construct 工程、采购和建造

ESD Emergency Shutdown Systems 紧急停机系统

ERP Enterprise Resource Planning 企业资源规划系统

FDT Field Device Tool 现场设备工具

HMI Human Machine Interface 人机交互界面

I/O Inputs/Outputs 输入/输出

ISA Instrumentation, Systems, and Automation 仪表系统和自动化协会

IEC International Electro-technical Commission 国际电工委员会

LAN Local Area Network 局域网

ODVA Open Device Vendors Association 开放设备网制造商协会

OEM Original Equipment Manufacturer 原始设备制造商

OPC Object link embedded for Process Control 过程控制的嵌入式对象链接

MES Manufacturing Execution System 制造执行系统

PAC Programmable Automation Cont 可编程过程控制器

P&ID Proportional, Integral, Derivative 比例、积分、微分

PLC Programmable Logic Controller 可编程逻辑控制器

ROA Return on Assets 资产回报率

ROI Return on Investment 投资回报率

SCADA Supervisory Control and Data Acquisition 数据采集与上位机监控系统

SIL Safety Integrity Level 安全完整性等级

SIS Safety Instrumented Systems 安全仪表系统

TCP/IP Transmission Control Protocol/Internet Protocol 传输控制协议/因特网协议

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