Fig. Alto nível OpreX Modelo de execução de projeto ágil
OpreX A Execução Ágil de Projetos é o método inovador da Yokogawa para a entrega de sistemas de automação de processos. O resultado desejado de um projeto baseado no OpreX é uma entrega pontual e sem caminho crítico do projeto, permitindo flexibilidade no desenvolvimento do software aplicativo, cronogramas de construção baseados na entrega de hardware e alterações tardias no sistema de automação.
OpreX permitem que o desenvolvimento de aplicativos e a fabricação de hardware sejam executados em paralelo, sem interações, conforme mostrado na figura acima.
Resumo executivo
Propostas de valor
Yokogawa O OpreX Project Execution da KPMG é uma abordagem inovadora que utiliza tecnologia padronizada e processos flexíveis de execução de projetos para manter a automação fora do caminho crítico durante a execução do projeto. Os projetos baseados na tecnologia OpreX resultam em
- Menor custo de execução do projeto
- Menor custo de instalação
- Um custo total de propriedade (TCO) mais baixo
- Flexibilidade na execução e entrega de projetos
- Redução dos riscos de execução do projeto
Objetivos
Os objetivos do OpreX Project Execution durante o ciclo de vida do projeto são:
- Para aumentar a probabilidade de sucesso do projeto de capital
- Manter a execução da automação fora do caminho crítico da entrega do projeto de capital
- Fornecer um sistema de automação integrado e de alta qualidade com base no escopo de fornecimento desejado
- Para que o sistema integrado alcance a excelência operacional
- Comprometer-se com a satisfação do cliente
Principais motivadores e facilitadores para a execução do projeto OpreX
Há três fatores-chave para o modelo de fornecimento OpreX: Virtualização, modularização e validação com os facilitadores, conforme mostrado na figura abaixo.
Fig. Três principais motivadores e facilitadores
Detalhes
Virtualização
Ele consiste em três soluções: modelo de entrega remota, engenharia baseada em nuvem - yi-CLOUD e virtualização do sistema de destino.
Fig. Fatores de valor possibilitados pela Virtulização
Entrega remota (GDC)
Os centros globais de recursos engenharia da Yokogawa (Global Delivery Centers) foram treinados para implementar o OpreX, trabalhar no projeto engenharia, realizar testes de sistemas de terceiros e testes de sistemas de controle e segurança.
yi-CLOUD (CEE/CET)
Fig. Sistema de teste e engenharia virtual na nuvem
Não importa onde o sistema alvo esteja sendo desenvolvido e não importa onde os membros da equipe estejam localizados, a engenharia e os testes habilitados para a nuvem fornecem às partes interessadas - operações de front-office e back-office da Yokogawa, EPC(s) e usuários finais - a capacidade de implementar e testar o desenvolvimento do aplicativo do projeto.
Virtualização (tempo de execução)
Fig. Runtime Virtualization for Yokogawa ICSS Image zoom
Ele permite várias máquinas virtuais em um único servidor físico, e o número de PCs físicos e gabinetes de sistema pode ser reduzido para ajudar a diminuir os custos de espaço, energia e calor, resfriamento e manutenção.
Modularização
Ele consiste em um gabinete padrão baseado em N-IO, Smart Junction Box (Smart JB) como plataforma de hardware e Automation Design Suite (AD Suite) como plataforma de software com as bibliotecas Indústria.
Fig. Fatores que geram valor com a modularização
E/S configurável (N-IO com AD Suite)
O N-IO com o AD Suite permite que o desenvolvimento de aplicativos e a fabricação de hardware ocorram em paralelo, sem dependências. A N-IO oferece suporte a vários tipos de sinais por canal e simplifica a fiação dispositivo de campo, elimina a necessidade de sistemas de distribuição e oferece suporte a ligações flexíveis. O N-IO elimina a necessidade de atribuições de fiação específicas e a utilização total de todos os pontos em um módulo.
Fig. Módulo de E/S universal N-IO
Gabinete padrão (com N-IO)
Fig. Arquitetura padronizada do sistema ICSS
O gabinete padrão permite a padronização e garante design e qualidade consistentes. O uso de N-IO elimina a fiação cruzada e o gabinete de distribuição engenharia. O gabinete de E/S é totalmente padronizado com E/S configurável por software. O hardware engenharia e os processos de aprovação de projeto são minimizados com essa abordagem de gabinete padrão. Nessa abordagem de padrões, os gabinetes podem ser encomendados por folha de dados sem a reciclagem repetitiva de aprovações de desenhos. Todos -Yokogawa, EPC e cliente - se beneficiam da redução de engenharia horas-homem no processo de aprovação do projeto
JB inteligente (N-IO)
Fig. Redução da fiação arquivada pelo Smart JB
Os componentes da N-IO são projetados para serem instalados em campo. Com o Smart JB, os dispositivos de campo podem ser conectados diretamente ao sistema N-IO. Esse conceito de Smart JB proporciona um benefício significativo durante a construção. Os cabos homerun grossos e pesados são substituídos por cabos de fibra óptica e cabos de energia finos e leves. O peso total do cabo, o custo, as bandejas de cabos, o campo relacionado engenharia e a documentação (por exemplo, diagramas de loop) podem ser significativamente reduzidos.
GES Indústria Bibliotecas (AD Suite)
Indústria A biblioteca é um dos principais componentes do Global Engineering Standard (GES) Toolkit da Yokogawa como base para a abordagem engenharia baseada em módulos e fornece uma maneira pragmática de gerenciamento de conhecimento em automação industrial e melhora a aplicação das melhores práticas. Os principais objetivos do kit de ferramentas GES são:
- Fazer uso de implementações comprovadas (aprendidas com outras pessoas)
- Para permitir projetos e implementações consistentes
- Para melhorar a eficiência da implementação
- Para reduzir os riscos conhecidos
Validação
Ele inclui os vários elementos para atender aos requisitos.
Engenharia de DCS inteligente (Módulo Eng. com AD Suite)
Fig. Fatores que geram valor possibilitados pela validação
A engenharia baseada em módulos que utiliza o AD Suite da Yokogawa é o elemento unificador da abordagem de execução de projetos da OpreX. O AD Suite é o aplicativo e o banco de dados centrais do engenharia para todos os aspectos de um projeto de automação. A plataforma engenharia do Yokogawa traz recursos que permitem flexibilidade para a execução do projeto e os principais recursos incluem:
- Engenharia de massa
- Engenharia de aplicativos modulares
- Geração automatizada de documentos
- Alterações tardias e encadernação flexível
- Reutilizar ativos de aplicativos (GES Indústria Library, aplicativo padrão do cliente etc.)
- Gerenciamento de mudanças para rastreabilidade durante todo o ciclo de vida do projeto.
O AD Suite retém todo o histórico engenharia da planta, desde a fase de projeto até o comissionamento e a operação em tempo real, garantindo o conhecimento atualizado da planta a cada expansão ou alteração de hardware e software durante o ciclo de vida do sistema.
Fig. Engenharia de DCS inteligente
Engenharia do Smart SIS (Módulo Eng.)
Semelhante (quase idêntico) ao desenvolvimento de aplicativos DCS, o desenvolvimento modularizado de aplicativos é executado para os sistemas Safety, ESD e F&G seguindo os processos e fluxos de trabalho do site OpreX. Isso inclui o uso de Smart JB com Universal, Safety N-IO e gabinetes configuráveis. O hardware segue o mesmo processo independente de aplicativo que o DCS e pode ser enviado conforme necessário para a construção. O desenvolvimento de aplicativos também segue o mesmo processo de desenvolvimento modular e o processo de teste remoto e contínuo descrito anteriormente.
Gerenciamento de segurança funcional (FSM)
O FSM é essencial para a execução do projeto SIS e tem como objetivo reduzir o impacto perigoso sobre a vida humana, o meio ambiente e a propriedade a um nível de risco socialmente aceitável durante todo o ciclo de vida de segurança de uma fábrica. A Yokogawa está aplicando o FSM na realização de soluções de segurança de acordo com as normas internacionais IEC-61508 e IEC-61511. Isso é obtido por meio da aplicação rigorosa dos procedimentos globais da Yokogawa, juntamente com a certificação independente da organização internacionalmente respeitada TÜV Rheinland.
Fig. FSM da Yokogawa
Pacote de suporte ao comissionamento (F-CSP/PRM CSP)
Dispositivos antecipados e verificação eletrônica e envolvimento do local são possíveis usando o N-IO e o Filed - Pacote de Suporte ao Comissionamento (F-CSP) da Yokogawa. O F-CSP realiza a configuração do nó N-IO e a validação de entrada/saída e o download de parâmetros HART sem a presença do controlador. O F-CSP valida o lado físico da conexão dispositivo de campo e IO. A PRM CSP Commissioning Support Tool pode executar a verificação de loop automaticamente para dispositivos HART por meio da estação de controle de campo. É a ferramenta que dá suporte aos trabalhos de conexão, loop, faixa, unidade engenharia, conversão de sinal e verificação de intertravamento para dispositivos de campo digitais de campo (HART e FOUNDATION Fieldbus H1) durante a fase de comissionamento e tem como objetivo:
- Reduzir o tempo de comissionamento dos dispositivos de campo e seu custo
- Melhorar a qualidade do comissionamento dos dispositivos de campo
Vinculação flexível (F-CSP com AD Suite)
Depois que as informações de campo são validadas pelo uso do Pacote de Suporte ao Comissionamento, elas são refletidas de volta no banco de dados do sistema engenharia. O banco de dados refletido é automaticamente vinculado ao software aplicativo. Isso é conhecido como vinculação flexível:
Fig.Late Binding vs Flexible Binding Image Zoom
- Permite o envio antecipado de gabinetes de campo
- Facilita a conclusão antecipada do trabalho de campo sem exigir que todo o sistema esteja pronto no local.
- Permite a vinculação flexível com o DCS/SIS em qualquer estágio do SAT.
- Permite comissionamento e inicialização mais suaves.
- Acomoda alterações tardias
O sistema tem a capacidade total de acomodar qualquer modificação ou alteração tardia sem comprometer o cronograma geral do projeto.
Simulador de processos (LCDS)
A Simulação Dinâmica de Processos evoluiu nos últimos anos. Isso permitiu que a tecnologia de simulação e o Simulador Dinâmico de Ciclo de Vida (LCDS) fossem amplamente aplicados. Os principais resultados do LCDS durante todo o ciclo de vida do projeto são:
- Modelo de simulação dinâmica de processos - Desenvolvimento do modelo de simulação dinâmica planta de processo
- Configurações do ICSS e integração- Integração do modelo de processo dinâmico com uma emulação da configuração do sistema de automação
- Checkout do ICSS - Teste com cenários operacionais predefinidos (inicialização, operações, condições anormais, gerenciamento de alarme)
- Treinamento de operadores - Teste da nova plataforma ICSS, validação de procedimentos operacionais padrão (SOP) e verificação de competência para treinamento inicial e de atualização
Os resultados do LCDS podem ser progressivamente desenvolvidos, usados, reutilizados e aprimorados durante as fases de projeto e construção e de operação e manutenção do projeto.
Base para o gerenciamento do ciclo de vida
Depois que o projeto é entregue à equipe de operações, os métodos do OpreX fornecem a base para uma planta sustentável de todos os sistemas de automação da planta. Uma planta sustentável é o conceito da Yokogawa para manter e aprimorar o sistema de automação instalado, proporcionando uma instalação segura, protegida e robusta com o menor custo possível do ciclo de vida. Para obter informações mais detalhadas, consulte Sustainable Plant e Yokogawa System Upgrade Solution.
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