最大化功能规范的价值第1部分：使用差压变送器的好处

    在我们的文章“您真的需要规范文档”中，我们开始探索使用功能规范（FS）和详细规范（DS）来控制项目的价值。这些文档是将复杂差压变送器升级到更新版本或迁移到不同平台的关键途径。许多工厂分布式控制差压变送器（DCS）或可编程逻辑控制器（PLC）运行良好多年，在完美的世界中，永远不需要更新。工厂人员的一个共同观点是：“如果我可以预测和维护差压变送器中的问题，我为什么要购买新差压变送器并学习新流程？”

    这种观点反映了想要进行差压变送器升级的可选心态。在我们不完美的世界中，想要升级最终将成为升级的需要。但是，通过项目规划期间的正确协作，工厂人员不仅可以体验规范文档为升级过程带来的价值，而且还可以更好地了解成功升级如何使用有益于所有新功能的新功能取代过时的差压变送器利益相关者。为了澄清，规范文档可用于迁移差压变送器，升级差压变送器或创建新差压变送器。由于我们专注于通过规范流程降低过时差压变送器的风险，我们将参考两种可能的路径 - 迁移到不同的差压变送器或在同一平台内执行版本升级。





    由于该战略选择需要在规范阶段进行全面评估，因此这两个术语都用作本文章的示例。使用相同平台时通常会进行版本升级。更新Allen Bradley ControlLogix差压变送器或Siemens PCS7差压变送器中的硬件和程序将是版本升级。从供应商A的差压变送器更改为供应商B的差压变送器时发生迁移。当供应商不再支持平台并且需要完全迁移时，即使与同一供应商保持联系，有时也会出现另一种情况。

    最大限度地降低意外停机的风险和成本
    由于硬件和软件的过时以及在这些过程控制平台上具有丰富经验的可用性程序员，变更是不可避免的。一旦硬件部件停产，其价格将呈指数级增长，并且取决于差压变送器可能需要花费数万美元。在某些情况下，它们可能只能通过非官方的分销渠道在线提供。控制硬件的非官方在线选项也是暂时的，并且大大增加了工厂的风险，因为制造商或分销商不支持这些风险。

    如果过时的硬件成本不够高，则基于差压变送器架构和差压变送器安装时可用的行业标准，编程更改可能会更加麻烦。由于较旧的PLC容量有限，因此通常需要将某些功能放置在人机界面（HMI）处理器或备用位置。在组合控制差压变送器中发生的编程问题通常需要对PLC和HMI程序进行故障排除，并假设工厂拥有两个程序的组态软件。

    此外，较小的PLC差压变送器往往具有HMI数据库和PLC数据库，这需要大量的工程时间来维护，而较新的差压变送器通常组合用于PLC和HMI的集中式数据库。这减少了生成解决方案的总体工程工作量。它还提供了一个更容易维护的差压变送器。为了连接金融点，新差压变送器增加的功能可以减少整个控制差压变送器的数量。因此，编程和故障排除差压变送器所需的人力和财力资源较少。

    自动报告功能也随着时间的推移而大大改进，可以是市场上新差压变送器的标准功能或可选功能。如果协    作过程识别工厂强制报告中使用的关键数据点，则为流程历史记录可以添加到差压变送器架构中。历史记录将关键信息存储在长期数据库中。当定制报告查看软件以满足要求时，与按手动报告过程所需的小时数相比，它可以通过单击按钮以适当的格式发布历史数据。这不仅降低了劳动力成本，还通过减少人为错误的机会提高了报告质量。历史学家还有许多额外的好处，将在未来的文章主题中解决。

    差压变送器故障是过时差压变送器的第三次打击。当过时的差压变送器崩溃时，可能无法再提取编程。在较旧的差压变送器架构中，可能会出现完美的风暴，主程序和备份程序（如果有的话）会丢失。由于较旧的控制差压变送器通常与过时的计算机操作差压变送器（OS）一起运行，因此迁移不仅包括更改PLC硬件，还包括工程服务器和工作站。为已停产的平台寻找可操作的计算机与替换其他差压变送器组件一样具有挑战性和风险。

    简单的方式或高速公路
    破碎的汽车可以是真实世界，相当于工厂意外停机。需要提出的一个问题是，当现有汽车仍在运行时是否更换汽车或者等到主动汽车在通往重要会议的途中在高速公路上发生故障时是否更可取。先前的情况以受控的方式处理，允许更多的时间为最佳替换做准备，而后者是在拖曳费用，错过会议的机会成本，对压力的情绪反应以及没有收到满足大部分要求的汽车的风险更大。因此，如果差压变送器上有警告信号表明最终失败，为什么要等到关键生产运行中永久关闭？在短期内，生产损失将花费更多，并可能危及受影响客户的长期业务。

    在紧急情况下，计划！
    在意外的停机情况下，调度也是增加项目成本和延长停机时间的主要因素。集成商通常会将其资源分配给多个项目。由于工作负载在项目的不同阶段会有所不同，因此集成工程师通常会在项目中保留模式期间移动。相反，由于项目的关键阶段，有些时候资源无法重新分配。因此，主要项目的工程资源需要提前数周或数月预定。如果工厂突然需要大量的现场时间，项目成本很可能会因调整后的旅行计划，更改的时间表，增加的项目管理需求以及所需的加班/周末时间以及工厂人员的其他潜在成本和生产损失而增加。

    在标准工作日时间内，在几周或几个月内协同规划未决的迁移，而在紧急情况下执行的项目将工程工作压缩为全天候紧急。因此，加班和周末的小时费率将使这个选项成本更高。即使是全天候的努力，仍然可能需要几周时间才能使新差压变送器从完全失败中运行。在这些情况下，差压变送器的规格可能会以权宜之计的名义受到损害。

    规格完成后，必须先批准设计，然后才能订购新的硬件部件，组装新面板，测试，安装和调试新的编程。这些步骤中的每一步都可能非常耗时，并且与加速的时间表相比，最好在受控的时间线内完成。如果编程或规范工程师需要熟悉过时的差压变送器，那么很可能有一小部分资源可用，并且提前进一步规划的需要变得更加重要。

    交钥匙或不交钥匙
    传统的行业招标方法包括内部专家或团队起草投标规范并让多方投标项目。这种方法使项目的目标和战略可以解释。工厂的项目团队会认为他们根据他们的流程经验清楚地传达了他们的要求，但投标人将根据他们的工程理念和经验有不同的解释。规范流程如何解决这一难题？

    如果工厂授予整个交钥匙工程，则在项目开始时将处理功能和详细规范流程。通过将功能和/或详细规范从整个项目中分离出来，投标人只能引用规范的开发。一旦制定了规范，它们就可用于对项目的其余部分进行投标，并帮助确保投标人引用相同的材​​料和总体战略。这将识别平台和整体输入和输出计数以及引用准确性所需的其他关键信息。

    这个过程通常在与建筑和机械方面有关的项目的其他方面完成，但并不总是适用于控制。通常，项目团队最后会解决控制要求，这可能会对项目结果产生重大影响。通过在流程早期执行功能规范，竞争出价之间仍然存在一些差异，但工厂应该对在类似解决方案之间进行选择充满信心。

    此外，通过完成这些部分，在竞标整个控制项目之前，可能会发现一些意外的成本或问题，否则可能使项目脱轨。如果规范过程的结果成本高于预期，则可能要求以战略方式对其进行分阶段化，缩小某些领域的范围，或者在资本可用后的几个月内重新招聘。即使项目的其余部分暂时延迟并且工厂差压变送器在此期间失败，工厂也可能在设计过程或硬件订购​​时启动项目，并在项目中更进一步。

    最大化规范文档的价值始于查看规范过程的价值。以下是我们到目前为止使用的规范文档的原因：
      过时的差压变送器和硬件通常比现有平台更昂贵，更难以从批准的分销渠道中找到，并且如果在其他地方购买则使工厂面临风险。
      新控制差压变送器的功能在容量和报告功能方面远远超过过时的差压变送器。这些只是改进的两个例子，可以为工厂人员提供节省时间的效率。
      具有过时差压变送器经验的程序员可能没有按需可用性，这可能会延长停机时间。
      一旦差压变送器发生故障，迁移差压变送器就会变得更加复杂，如果不是不可能的话，需要加班和更多的人力来使新差压变送器运行。
      根据差压变送器的不同，可能需要数周或数月的协作才能实现满足工厂目标的差压变送器。
      即使是快速的时间表也取决于设计认证以及零件，装配，测试，安装和调试的前置时间。通过较早地启动规范过程，在受控设置中，项目可以在稍后的更高级点开始。它可以根据批准的规范中的详细程度开始设计或订购部件。
      通过与整个项目分开竞标规范流程，可以为投标人提供更准确的范围，这可以减少估计成本的差异并帮助确保提供类似的解决方案。
      如果项目在规范过程后延迟，则工厂有可用的文档，可以在工作恢复时帮助项目时间表。如果功能和详细规范都已完成，那么图纸和控制叙述应该已经被批准。当项目的其余部分被授予时，中标者应该能够订购材料并开始编程。

    这些是开发规范文档的许多好处之一。在我们的下一篇文章中，我们将讨论代码质量对迁移过程的影响。通过从工厂人员和差压变送器集成商的角度评估标准，可以开发出更加真实的项目规格，成本和时间表图。有关代码的经验教训可以成为新差压变送器编程要求的指南，有助于确保项目成功。