当前的过程控制技术是基于多变的IT技术之上的。设备运行工程师如何才能使过程控制系统有着尽可能长的使用寿命，同时又使运行费用保持在预算的范围之内呢？新的Namur推荐标准对此给出了答案。

在流程工业企业中，自动化技术是提高流程设备利用率、实现高效生产的重要因素。这主要基于其高度的智能化和集成功能。但这些先进的技术在提高生产效率的同时也为企业带来了一些新的挑战，例如：成熟的、功能要求明确的、投资密集型的过程控制系统不得不建立在使用寿命相对较短的IT元器件基础之上。这些元器件也是过程控制系统与ERP企业资源管理系统相互连接所必须的。这样一来，工作在世界各地的流程设备就遇到了这样的一个问题：流程工业企业的设备一般的使用寿命为10年和20年，而它们所使用的IT控制系统几年就要升级换代。

为解决这一问题，新近颁布的Namur推荐标准——NE 121推荐标准，给出了一个从长期使用角度出发，优化过程控制系统购置和使用费用的新方法。它所涉及的内容不仅是对一次投资（IT技术）的保护，而且也涉及如何使控制系统在全生命周期内费用最低，并且在使用期间保持最佳的工作能力和完整性。

图1 过程控制系统的失效对企业的经营将会是致命的。

老化管理

NE 121推荐标准的一个重要内容就是老化管理。它要求过程控制系统供应商必须建立起一种经营机制，把与用户的沟通放在更重要的位置上。包括有计划的对用户安装的软件包进行技术支持和服务，帮助用户进行生产检验和技术管理，以及配件供应方案的研发，必要时包括提供替代解决方案。除此以外，还必须系统的并且预先的考虑过程控制系统的版本相关性。其老化管理的内容还包括了对系统升级要完成的安装专业知识的培训，高配置程序的研发和使用，以及项目实施的合适方法。

可用性管理

在NE 121推荐标准中的另一个重要内容就是可用性管理。根据使用情况，过程控制系统的瘫痪将对流程设备产生不同的影响。而控制系统设备是其中的关键部件（例如伺服机构），它们的失效对企业的经营将会是致命的，它们的重要性与企业的主IT系统、装备一样重要。对于工作在设备生产现场的控制元器件来讲，它们的作用更为重要，因为它们短时间的失效会导致长时间的流程设备停产。

可用性管理要求对可能出现的失效、瘫痪情况进行系统的观察。同时也要求对流程工艺生产循环给予很好的支持，即支持所有现代化的、通用的控制平台。现代化控制平台指的是使用灵活方便的、可持续改进的、在系统供应商有目的的研发后达到了要求的、工作稳定的控制平台。

如何实施？

为了能够在控制系统的选择时，很好的考虑到系统的可持续性和可用性，NE 121推荐标准对系统供应商和用户双方都提出了要求。用户必须系统的说明自己的要求，编写成文件记录并贯彻落实。在用户的任务书中，可用性要求和投资保护的要求应与功能要求有着相同的重要性和地位。系统供应商们必须对其解决方案的性能进行更好的描述、量化，以便用户使用。例如，这可以是投资保护中的售后服务内容，在投资时就考虑了必要的软件升级问题，保证用户在今后较长的一段时间内享受多个等级、层次的系统服务。而用户只需清楚的表达自己的需要就可以了。只有这样，系统供应商们才能很好的制定自己的长期发展规划。从中期角度来看，将会出现一个用户与系统供应商加强对话和联系的过程。

在进行系统采购时，NE 121推荐标准建议采用传统的系统选择流程，即从用户提出自己要求的过程控制系统设计任务书开始，清楚地表达自己的要求和想法。在编写这一任务书时，可用性要求是非常重要的，软件产品的高可用性在许多情况下是不能修改的。

投资保护以流程设备的预计使用年限和可能的延长期为基础，在系统方案设计时应该予以考虑。总寿命周期费用也包括安装调试的后期费用。这些后期费用包括安装费用、在使用过程中随时对IT环境进一步改进匹配，保证控制系统更加有效的技术服务费用。

用户在制定设计任务书时，可以将要求更加具体化。例如，把不属于特殊要求的内容放到后面。这样可以为设计者提供更多的便利。

评判的方法

长期以来，由于涉及用户对过程控制系统要求的信息和资料相对较少，因此系统供应商们一直是指导用户说出自己的要求。在NE 121推荐标准中，这一情况发生了革命性的转变。它使用户能够从功能性、稳定性、可用性、可持续性和老化管理的角度审视整个市场，从而选择出最适合自己的产品。

NE 121推荐标准同样关注于过程控制系统产品研发的质量，包括可用性和可持续研发的专项技术规范的研发。基于明确规定的和合适的研发过程，产生了高质量的控制系统，并可通过对这一研发过程的评审而对控制系统的质量进行评判，从而实现对程序模块（CMMI，SPICE...）等的评判，实现对产品研发过程和组织的质量改进。这不仅是最终产品的评估，而且是对整个研发过程的鉴定。

举一个谨慎对待已经研发成功模块的实际例子：对购买的软件的维护。虽然可以很快的对已经研发成功的控制系统软件（模块）拿出像样的解决办法，但是这些模块可能成为事后无法解决或者很难解决的麻烦。而前一级供应商们在其产品研发的开始往往对这种相关性认识不足。

在一个高质量的产品研发过程中，能够相对比较容易的实现可持续性和老化管理，例如通过事先计划好的管理员方案。对于经常使用的相似系统，例如过程控制系统、生产数据信息管理系统等等，系统供应商们都愿意提供标准的解决方案。其中包括使用时间的定义、允许的最高工作循环和维修服务等内容。此时，老化管理可以作为系统研发的一个组成部分融合到整个研发工作之中，从而得到可以反复使用的解决方案。

对控制系统的这种鉴定评估需要以丰富的专业知识为前提，而且工作强度也很大。因此，一般来讲，当把控制系统的采购程序作为一个重要的问题提出来时，可以聘请专家，由他们来进行合适的选择。用户也可以利用专家按照NE 121推荐标准的内容对控制系统供应商进行评估和评审。

小结

NE 121推荐标准建议，在过程控制系统采购过程开始之前，首先利用设计任务书对控制系统在功能性、可用性、稳定性、使用寿命以及投资保护等方面进行评估。另外，NE 121推荐标准还要求供求双方一起就未来的系统研发和使用边界条件的修改进行充分交流。换句话说，用户与系统供应商之间的交流对话也是质量保证体系的一个组成部分。借助于评估，同时系统的利用老化管理和合适的质量管理，将提高投资保护和可用性管理水平。从而不仅是对生产能力，而且也对生产和项目管理的能力进行评判。这些都是建立卓有成效的、经济的和可持续发展的自动化解决方案的基础。需要通用的解决方案

投资保护应是过程控制系统设计时必须要注意的问题，并且应该在系统的设计任务书中做出明确的规定。系统供应商和用户如何从中获利呢？请看本文作者Thomas Hauff博士在接受本刊记者采访时的回答。

Hauff博士，在过程控制系统需要升级时，系统供应商一般都会抱以哪些态度？

Dr. Hauff:有好多种。通常最好的情况是控制系统的生产厂家向用户传达了明确的信息，使他们知道哪些模块升级了，应该注意什么问题。但也有许多的自动化解决方案，其系统平台就不够专业。

在过程控制系统领域中，一直有许多专有系统。您估计有多少系统能够从NE 121推荐标准中获利？

Dr. Hauff:这种专有系统一般可持续性很短。因此目前正处在“大动荡”的过程之中。所有的采购过程都能获利。

您认为系统平台在向着什么方向发展？

Dr. Hauff:我们所做的工作不是预测未来，相反是塑造未来。因此，通用的解决方案（平台）在目前多变的情况下是非常必要的；但需要特殊的、有可追述性的研发步骤。

未来，选择系统的标准将是怎样的？

Dr. Hauff:可靠性和可持续性是非常必然的发展趋势。由于过程控制系统所需的高性能配置，可能出现的故障停机时间也许会成为人们关注的一个经济性问题。因此，从这一观点出发我们认为，未来选择过程控制系统时，可靠性和可持续性所占的比重将会大大增加。由于不是在所有的流程工业项目中都有这类革命性创新的可能，因此按照上述标准和相似企业应用情况作为对比和参考就是非常有意义的了。Namur协会内部进行的工作和展开的讨论就是一个很好的平台。