横河电机推出的Centum VP R6版在软件硬件上做出了创新，利用创新的软件硬件，组成了创新项目执行解决方案(APEX)，APEX理念基于智能化N-IO，自动化设计套件 - ADSuite等技术，采用这些技术构成了APEX的三大核心要素：模块化，虚拟化和验证。APEX可以给用户带来可观的经济效应以及灵活的项目执行模式，减少不必要的重复劳动，合理安排项目执行计划，缩短项目执行时间，完善项目管理，从而降低安装和维护成本，达到TCO最低，同时降低了项目执行和交付的风险。是顺应时代发展的最佳自动化项目执行解决方案。
■前言
随着中国逐渐成为“世界工厂”，又一大批工程项目投入建设中。新建项目与以往投产的项目相比在很多方面存在着差别。例如新建项目的规模越来越大，复杂程度越来越高，工期要求越来越短，运行维护人员越来越少，采用的自动化设备智能化程度越来越高，项目预算越来越紧，人工成本越来越高等。新建项目给最终用户带来的挑战也越来越多，传统的项目执行方案的固有缺陷已经越来越制约新建项目的顺利实施。急需创新项目执行整体解决方案。
横河电机结合多年大型项目的执行经验，推出了创新CENTUM VP R6综合生产控制系统，提出了区别于传统生产控制系统功能的解决方案 - 敏捷项目执行Agile Project Execution (APEX)，这个解决方案平台包含创新的智能化N-IO(Network-I /O)，创新的自动化设计套件AD Suite两大创新组件，更适合于目前流行的模块化工厂的执行理念。
1. APEX的核心技术
创新的智能化N-IO：
区别于传统多通道单一类型卡件，创新的智能化N-IO卡件可以软件定义每个通道的IO类型，一块卡件可以处理所有类型的IO信号，各种类型信号可以同时混合在同一块卡件上。这种设计的最直接优点就是可以省略控制室的接线柜，减少故障点，增加接线的灵活性。其次，由于智能化卡件的信号类型可以直接软件定义，这就给硬件设计和软件组态的同步执行提供了可能。从工程上来说，可以设计若干种标准化机箱适用于大部分的应用场合，从而降低机柜的二次设计时间和费用。
创新的自动化设计套件ADSuite
AD Suite全称Automation Design Suite，是横河电机结合多种工程执行工具的优点而推出的一个创新的工程管理工具，使用AD Suite会大大提高工程组态效率，减少重复设计，方便管理。AD Suite有下列新功能：ADMDB，模块化组态，调整参数管理和批量编辑，自动变更管理，软硬件灵活绑定等功能。
ADMDB：创新的系统项目数据库，集成了所有相关信息，如控制逻辑，设计信息，报警属性，调优参数，任何附件文件以及VP项目DB的备份。它还配备了内置的访问控制和修订控制。它是整个AD Suite的核心数据库;
模块化组态：控制逻辑的组态采用模块化，定义为类模块后每个模块可以定义5种属性，如控制逻辑(控制图)，设计信息，报警属性，调整参数和附件，类模块可组合为可再使用控制应用程序。并可以扩展为反复使用的控制逻辑应用。同时通过横河公司的类模块库发布并与其他用户共享，也可以下载其他用户的验证过的类模块为自己的项目所用。可简化控制逻辑的生成和调试，节约工程时间。如图1所示
图1：模块化组态
调整参数管理和批量编辑：以往的调整参数管理采用内部管理工具，非常繁琐，而新版本的参数管理调整参数是类模块的组件。参数值可以通过调整参数编辑器或报警属性编辑器定义，并通过调整参数集工具或调谐参数比较窗口进行批量设置。大大简化了参数管理和编辑工作，可节省大量的工程时间。如图2所示：
图2：调整参数管理和批量编辑
自动变更管理：AD Suite支持自动变更管理，所有更改都会自动记录在ADMDB的修订历史记录中。用户可以从修订历史记录中调用过去，用户可以方便地看到该模块的所有变更记录并可以与当前设置进行比较。如图3所示：
图3: 自动变更管理
软硬件灵活绑定：传统项目执行中，系统的软件硬件必须在FAT时就进行逻辑绑定，我们称为早绑定。而采用AD Suite的模块化组态，则可以最晚在SAT时的逻辑绑定，我们称之为晚绑定。这样的方式使软件组态和硬件设计完全分开，给用户极大的自由空间，在软件组态的最终版形成之后再和硬件建立逻辑联系，从而减少了许多不必要的中间工作，节省了大量工程时间。如图4所示：
图4：软硬件灵活绑定
2. APEX的执行模式
运用上述核心技术，横河电机(APEX)解决方案，这个方案最大限度地应用了横河在项目管理方面的专业知识和经验，将中央工程中心与强大的本地工程智能工程相结合，给最终用户带来了革命性的项目执行新模式。
APEX具有三大关键因素：模块化，虚拟化和验证，它们在项目执行中应用的各阶段如图5所示。
图5：创新APEX执行模式
模块化
Centum VP R6的软硬件均可以采用模块化设计。在硬件方面，横河提供了一些典型的具有智能可配置I / O的标准机箱，可以在常规项目中大规模地反复利用。在软件方面，AD Suite的模块化编程以及其他功能能够支持可配置IO标准机箱的模块化组态。而已有的虚拟测试功则能在早期阶段可以在脱离硬件的情况下对组态程序执行软件组态，进行虚拟化测试。用户可以进一步下载使用横河公司的类模块库，使用其他用户已验证成功的模块为自己的项目节省重复开发模块的成本，减少浪费。这样，APEX成功地将硬件制造和软件应用开发分开，无需交互，从而减少了工程成本，缩短了项目执行时间，同时项目的准确性和完善性都得到了大幅提高。
虚拟化
通过最新的虚拟化技术，有两种类型的虚拟化解决方案。第一个是启用云的工程和测试系统。无论目标系统和用户在哪里，云工程测试系统将设计单位，横河电机工程中心，EPC和终端用户可以进行在软件组态和测试。通过云工程和测试系统，原则上可以实现项目软件的远程交付。第二个是实时时虚拟化。通过虚拟化技术，可以减少PC机和系统机柜的数量，以帮助减少占地面积，功率和热量消耗以及空调系统的支出。有助于减少CAPEX和OPEX。
验证
N-IO允许硬件与应用程序开发脱钩。因此，I / O系统(标准机箱和/或智能接线箱)可以在应用软件开发和安装之前交付到现场，现场电缆布线和无CPU的回路验证可以与应用软件并行进行在办公室开发和测试。当应用软件和CPU交付到现场时，最终绑定I / O系统，CPU和应用软件。从而实现灵活绑定的目标。
3. 用户受益
传统的项目执行方式是顺序执行的，软件组态和硬件硬件设计无法同步执行，如图6所示。
图6：传统项目执行模式
横河电机的APEX项目执行方式允许部分工作同步实行，使用模块化设计，从而降低工程成本，缩短项目执行时间。可以获得两种收益：同时开始提前开车和延迟开始同时开车，如图7和图8所示。
图7：同时开始提前开车
图8：延迟开始同时开车
对于用户来讲，同时开始提早开车意味着更快获得回报。而推迟开始同时开车则意味着可以更加从容地合理安排有限的人力资源，有助于项目的顺利实施。
4.结束语
APEX是一种采用标准化技术和灵活的项目执行流程的创新解决方案，通过采用最先进的技术，结合横河电机以及最终用户的多年的项目执行经验，可在项目执行过程中减少不必要的重复劳动，合理安排项目执行计划，缩短项目执行时间，完善项目管理，从而降低安装和维护成本，达到TCO最低，同时降低了项目执行和交付的风险。这个解决方案是顺应时代发展的最佳自动化项目执行解决方案。
本文转自横河电机公众号
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