[發明專利]用于優化過程控制系統的方法和設備

有效

• 申請號: 201710321498.5
• 申請日: 2017-05-09
• 公開（公告）號: CN107357264B
• 公開（公告）日: 2021-07-09
• 發明（設計）人: 比朱拉·韋拉尤丹·潘迪亞特;阿米特·烏爾哈斯勞·瓦達斯卡;李振華
• 申請（專利權）人: 橫河電機株式會社
• 主分類號: G05B19/418
• 分類號: G05B19/418
• 代理公司: 北京天昊聯合知識產權代理有限公司 11112
• 代理人: 李銘;崔利梅

本發明提供了用于優化控制系統的標準操作流程的方法、系統和計算機程序。本發明包括：(i)記錄控制系統操作者動作的序列；(ii)識別與所記錄的控制系統操作者動作的序列相對應的控制系統過程；(iii)取回與所識別的控制系統過程相關聯的標準操作流程；(iv)確定(a)所記錄的控制系統操作者動作的序列與(b)標準操作流程之間的第一組偏差；(v)確定(c)與所記錄的控制系統操作者動作的序列相關聯的一組關鍵性能指標值與(d)與標準操作流程相關聯的一組關鍵性能指標值之間的第二組偏差；以及(vi)修改標準操作流程以減小(e)所記錄的控制系統操作者動作的序列和(f)標準操作流程之間的偏差。

技術領域

本發明涉及包括工業過程控制系統或其它過程控制系統的控制系統領域。特別地，本發明能夠優化工廠或工業中的控制系統內的標準操作流程。

背景技術

控制系統工程是指處理用于將特定系統或過程的輸出維持在所需范圍內的架構、機制和算法的工程領域。自動控制系統廣泛應用于工業中，并且例如可以使用可編程邏輯控制器(PLC)來實現自動控制系統，或者可以在更復雜系統的情況下使用分布式控制系統(DCS)或數據采集和監視控制系統(SCADA)來實現自動控制系統。

自動控制系統依賴于通信地耦接至一個或多個現場裝置的一個或多個控制器。現場裝置(例如，傳感器、閥、開關、接收器和發射器)位于與控制系統(例如但不限于工業工廠或系統)相對應的過程環境內，并且可以配置為執行物理控制功能或過程控制功能以對在過程環境內受觀察的一個或多個組件、過程或變量進行控制。過程控制器可位于該過程環境內，并且可配置為從現場裝置接收信號、進行控制決策、產生控制信號以及與現場裝置通信。

控制系統的操作依賴于一組標準操作流程(SOP)，其規定用于操作所述控制系統的一種或多種方法(即，步驟的序列和/或操作者動作的序列)以及哪一種或哪幾種方法對于實現期望的過程狀態或過程結果來說是最佳的。對控制系統操作者進行培訓，以實施與他們被指定來操作的各個控制系統過程相對應的標準操作流程。

現有的系統實施各種機制，用以確定操作者是否遵從定義的標準操作流程，并且用以在偏離標準操作流程的情況下發出警報或警告。已經發現，這些現有的系統在如下假設情況下工作時是不利的：(i)定義的標準操作流程不能(或不需要)改進，以及(ii)對于定義的標準操作流程的任何偏離(包括可能導致輸出或狀態優化的偏離)均表示錯誤。這些假設阻止了操作者改善或優化現有的標準操作流程。

此外，隨著時間的流逝以及工廠條件的變化，可能需要偏離定義的標準操作流程來改善或維持輸出條件。因此，需要這樣一種解決方案，其能夠對遵從定義的標準操作流程的操作者進行監控，并且還能夠識別和應用相對于較早定義的標準操作流程的改進。

發明內容

本發明提供了一種用于優化控制系統的標準操作流程的方法、系統和計算機程序。