霍尼韦尔的新控制技术将持续创新引领工业自动化的演进

（文章来源：控制工程网）
       工业自动化是20世纪以来现代制造领域中最重要的技术之一，自动化技术的不断演进推动着每个产业的迭代升级。无论是生产工艺、效率、质量或是生产安全，无不会随着自动化技术的革新而发生跳跃式的发展。

在石油、化工等流程工业领域，有一家企业一直引领着自动化技术的演进。1975年，它推出了全球首款DCS系统TDC2000，使得集散控制的理念在流程工业得到普及，开启了流程工业3.0的序幕。2002年，它又发布Experion过程知识系统，将工厂的商业信息系统与生产过程控制系统集成到了一个平台上。它，就是在流程工业自动化领域几乎人人皆知的霍尼韦尔。

如今，随着云计算、物联网、人工智能等新技术的兴起，工业自动化正走向智能化为特征的工业4.0时代。那作为一直引领技术演进的领导者，霍尼韦尔这次还能继续引领流程工业自动化的发展吗？近日，2019霍尼韦尔科技峰会在西安举行，笔者带着探究的心理参加了这次会议。让笔者惊奇的是，近几年在智能制造领域很少发声的霍尼韦尔，其实已经做好了用持续的技术创新再一次引领流程工业自动化发展的准备。

在本次科技峰会上，技术创新最大的亮点就是由霍尼韦尔特性材料和技术集团过程控制部全球副总裁兼首席技术官Jason Urso带来的Experion PKS HIVE。这个HIVE是基于霍尼韦尔的Experion系统，由五年前开始的LEAP虚拟化工程项目演化而来，目的是改变自动化项目的执行方式，从过去大量的定制化工程，转换成大量的标准化的工程实施，从而大幅提高项目实施的速度和效率，同时风险更小。

那么Experion PKS HIVE是如何实现这些的呢？Jason Urso对此进行了详细阐述。HIVE包括三个部分：IO HIVE、Control HIVE和IT HIVE。

IO HIVE先是将IO做成通用IO，IO的每个道都完全一样，把非标准的机柜转化为标准机柜，只需要用软件就可以来设置每个通道。然后将IO更加前移到现场，靠近生产设备，将IO变成现场设备的一部分，这样可以极大减少电缆、工程量以及安装空间，这一点和传统的远程IO非常相似。

在此基础上，再将这些通用IO通过一个高速、容错的以太网组成一个IO网络。最核心的是，在这些IO之中，霍尼韦尔采用了一个自动查询通用IO技术。有了这个技术之后，任何一个控制器都能够跟任意一个IO的通道进行通讯，只要这个IO通道是连接到IO网络上面，而不是像以前，控制器只能和它物理上相连的IO进行通讯。

有了IO HIVE之后，霍尼韦尔对控制策略也进行了一个技术上的创新，提出了Control HIVE。传统的控制系统有非常多的物理上的连接，根据物理连接来固定搭配，分层控制，定义控制器数量，连接相应IO卡件，分配IO通道，定义对应的控制器，这样的工作非常繁琐而且工作量很大，更改设计需要重新组态，并手动平衡各控制器负荷。而Control HIVE独特地采用了控制容器技术，将多个物理控制器组成单个虚拟HIVE控制器。当控制策略发给Control HIVE容器时，HIVE容器自动将控制策略平均分配到可用的控制器，控制器自动连接通用IO，而且自动平衡各物理控制器的负荷。

IT HIVE的目标是在通过虚拟化技术减少控制系统IT设施的同时，保证控制系统的更高的可靠性和安全性，从而保证虚拟化技术的高可用性。霍尼韦尔五年前引进的虚拟化技术，将控制系统的IT设备集中到远程的数据中心，在本地就需要保留瘦客户端的IT设备，通过虚拟化技术可以减少百分之八十左右物理上的IT设备。虚拟化技术为设施分散的一些应用场景，比如油井、管道、以及采矿等是非常完美的解决方案。而IT HIVE技术是让虚拟化技术进一步扩大应用范围，在把IT设备集中到数据中心的同时，在本地仍然保留一些比较关键的服务器。

IO HIVE、Control HIVE和IT HIVE虽然是Experion PKS HIVE的三个组成部分，但是这三个部分是相互独立的，用户可以根据需要分布来实施。目前IT HIVE和IO HIVE已经上市，而Control HIVE将于2020年下半年上市。