石化行業(yè)是典型的流程控制行業(yè)，主流控制系統(tǒng)有集散控制系統(tǒng)（DCS）和可編程控制器（PLC）等。目前，在石化企業(yè)主要裝置的控制系統(tǒng)均采用DCS系統(tǒng)，而PLC作為DCS的有效補充，主要用于工業(yè)過程中的順序控制，廣泛應用于大型機組、模塊和一些小型裝置的控制系統(tǒng)中。
當前的PLC等控制器主要面向工業(yè)自動化控制，追求時序性，對于數(shù)據(jù)處理、數(shù)據(jù)存儲、數(shù)據(jù)分析等新的智能化要求難以適應。同時，由于歷史原因，工業(yè)現(xiàn)場有幾十種工業(yè)現(xiàn)場總線及工業(yè)以太網(wǎng)總線，全球上百個控制器的供應商采用不同的協(xié)議，甚至自定義協(xié)議。這對智能工廠的數(shù)字化改造產(chǎn)生巨大的障礙。
隨著IT和OT領域的不斷碰撞和融合，工業(yè)領域正加大對大中型運營設備和資產(chǎn)的投入，以使數(shù)據(jù)更加豐富，并將其用于加速運營和解決復雜的現(xiàn)場問題。這個轉變主要是面向邊緣的、非集中式或分層模型的系統(tǒng)設計。與DCS系統(tǒng)相比，面向邊緣的系統(tǒng)更加分散，可直接用于數(shù)據(jù)處理、存儲和連接。這些功能正被推向更接近自動化網(wǎng)絡最低層的位置—實際傳感和控制發(fā)生的地方，被視為連接網(wǎng)絡“最后一公里”中的任何元素。
目前，在石化領域發(fā)展邊緣計算已經(jīng)上升至國家高度。國家發(fā)改委、國家能源局、中央網(wǎng)信辦、工信部聯(lián)合印發(fā)《能源領域5G應用實施方案》中明確提出：未來3～5年，圍繞智能煤礦、智能油氣、綜合能源、智能制造與建造等方面拓展一批5G典型應用場景，并在技術研發(fā)層指出5G虛擬專網(wǎng)所需的網(wǎng)絡切片、邊緣計算、定制化核心網(wǎng)元、5G LAN等關鍵設備研發(fā)及產(chǎn)業(yè)化。
東土科技NewPre邊緣通用控制器產(chǎn)品，是智慧工業(yè)的“邊緣超腦”，其中，非實時系統(tǒng)運行視覺檢測軟件，實時系統(tǒng)運行現(xiàn)場邏輯控制程序，并利用5G和現(xiàn)場網(wǎng)絡提供數(shù)據(jù)通道。可減少設備數(shù)量，降低布線復雜性，具備高性價比。
在中石化某大型油氣田現(xiàn)場，將站場原來眾多品牌小規(guī)模PLC及IO產(chǎn)品統(tǒng)一替換成東土邊緣控制器產(chǎn)品，做到自主可控、擴展便利及冗余備份實時控制；利用東土通訊網(wǎng)關KyGate解決無法與上位建立數(shù)據(jù)交互PLC控制系統(tǒng)連接問題；整合原有SCADA監(jiān)控系統(tǒng)，滿足整體統(tǒng)一監(jiān)控、加強數(shù)據(jù)集成分析，并結合視覺分析建立采油現(xiàn)場安全管控，實現(xiàn)智能控制下沉到工業(yè)現(xiàn)場。
東土基于軟件定義的邊緣控制解決方案
主要優(yōu)勢：
1提高建設速度
■ 所有采集參數(shù)及控制功能均在邊緣控制器內進行定制，PLC軟件及編程可做標準化預裝，通過標準化定制、模塊化安裝，實現(xiàn)現(xiàn)場遠程IO模塊的即插即用，提高工程建設速度和建設質量。
2節(jié)約建設成本
■ 減少了PLC的CPU單元、工控機的使用數(shù)量，通過遠程IO模塊實現(xiàn)對現(xiàn)場數(shù)據(jù)采集和控制；在滿足油田專業(yè)化定制需求的同時，較大幅度節(jié)省控制設備成本投入。
基于網(wǎng)絡優(yōu)化的光纖環(huán)網(wǎng)部署應用，提高信號的穩(wěn)定性和可靠性；同時減少工程實施過程中現(xiàn)場布線工作投入，減少后期運維工作量。
3支持標準化，可無縫對接
■ 支持Profibus，Modbus RTU，Modbus TCP等標準協(xié)議以及油田104等自定義協(xié)議，可與利舊PLC、RTU等實現(xiàn)無縫對接，適合場站改擴建大量應用，及在油氣行業(yè)廣泛推廣應用。
