ANSI/ISA S88 Standard

47
כלים לכתיבה מודולרית בעזרתANSI/ISA S88

Transcript of ANSI/ISA S88 Standard

Page 1: ANSI/ISA S88 Standard

ANSI/ISA S88כלים לכתיבה מודולרית בעזרת

Page 2: ANSI/ISA S88 Standard

ANSI/ISA S88כלים לכתיבה מודולרית בעזרת

מטרת ההרצאה•

?מי אנחנו•

?מהו תכנון מודולרי ולמה צריך אותו•

הגדרות - S88מהו סטנדרט •

שימוש בסטנדרט ליישום מערכת לא אצוותית•

דוגמאות וניתוח מערכות•

טיפים ליישום נכון•

Page 3: ANSI/ISA S88 Standard

מטרת ההרצאההצגת קונספט•

חיסכון בשעות הנדסה של מהנדסי תהליך ומתכנתים•

גיוס כח אדם זול יותר•

:ללקוחות•

דרישות נוקשות יותר מהקבלן המבצע–

חיסכון בשעות ולידציה ובדיקות–

? איך•

מ "שינוי בגישה ליצירת תפ–

מ בצורת קוד תוכנה"שינוי בגישה ליישום התפ–

נראה דוגמאות–

יישום נכון| דוגמאות וניתוח | במערכת לא אצוותית S88 |S88סטנדרט | תכנון מודולרי ? | מי אנחנו| מטרת ההרצאה

Page 4: ANSI/ISA S88 Standard

בסוף ההרצאה נדע שאפשר

:מ ותוכנה כאלו"להפוך תפBack Wash of MMF 131-F-1

Continue Pump circulation 131-P-1

1-STARTOR IF If Counter A >= MMF_BW

was pressed by operator

Close valve 131-XV-30

Open valve 131-XV-31

Open valve 131-XV-32

Close valve 131-XV-33

Close valve 131-XV-34

Wait for MMF_BW_TIME

Close valve 131-XV-31

Close valve 131-XV-32

Delay 2 Min.

Fast Rinse of MMF 131-F-1

Open valve 131-XV-30

Open valve 131-XV-33

Wait for MMF_FR_TIME

Return to 3.3

Reset Counter A

If 131-P-1 is in operation:

Open Valve 132-XV-28

Back wash of softener 131-SF-1

Turn ON flag "Softener 131-SF-2 in Regeneration"

Open Valve 131-XV-28

Close Valve 131-XV-41

Open Valve 131-XV-42

Open Valve 131-XV-43

Open Valve 131-XV-44

Close valve 131-XV-52

Close Valve 131-XV-35

Open Valve 131-XV-36

Close Valve 131-XV-37

Close Valve 131-XV-38

Close Valve 131-XV-39

Open Valve 131-XV-40

Close Valve 131-XV-45

Close Valve 131-XV-46

Open Valve 131-XV-47

Open Valve 131-XV-48

Close Valve 131-XV-49

יישום נכון| דוגמאות וניתוח | במערכת לא אצוותית S88 |S88סטנדרט | תכנון מודולרי ? | מי אנחנו| מטרת ההרצאה

Page 5: ANSI/ISA S88 Standard

מ כזה"לתפ

יישום נכון| דוגמאות וניתוח | במערכת לא אצוותית S88 |S88סטנדרט | תכנון מודולרי ? | מי אנחנו| מטרת ההרצאה

Page 6: ANSI/ISA S88 Standard

יישום נכון| דוגמאות וניתוח | במערכת לא אצוותית S88 |S88סטנדרט | תכנון מודולרי ? | מי אנחנו| מטרת ההרצאה

מ כזה"לתפ

Page 7: ANSI/ISA S88 Standard

?מי אנחנו מי אני

.מהנדס בקרה ותהליך, אילן שעיה•

.יק'ל חברת סמארט לוג"מנכ–היום •

ISA–International Society ofחבר ב •Automation.

PAR–Pharmaceutical Automationחבר ב •Roundtable.

: חלק מהפרויקטים שבוצעו על ידי•

יישום נכון| דוגמאות וניתוח | במערכת לא אצוותית S88 |S88סטנדרט | תכנון מודולרי | ?מי אנחנו| מטרת ההרצאה

Page 8: ANSI/ISA S88 Standard

בקרות מפעליות -מפעל ירושלים

ABו Wonderwareמכלול מערכות מים בוצע באמצעות

יישום נכון| דוגמאות וניתוח | במערכת לא אצוותית S88 |S88סטנדרט | תכנון מודולרי | ?מי אנחנו| מטרת ההרצאה

Page 9: ANSI/ISA S88 Standard

ABו Wonderwareמכלול מערכות מים בוצע באמצעות

יישום נכון| דוגמאות וניתוח | במערכת לא אצוותית S88 |S88סטנדרט | תכנון מודולרי | ?מי אנחנו| מטרת ההרצאה

בקרות מפעליות -מפעל ירושלים

Page 10: ANSI/ISA S88 Standard

מתקן אנרגיה -מפעל באשדוד

GEו Cimplicityילרים בוצע 'י מערך צ"מערכת קירור ע

יישום נכון| דוגמאות וניתוח | במערכת לא אצוותית S88 |S88סטנדרט | תכנון מודולרי | ?מי אנחנו| מטרת ההרצאה

Page 11: ANSI/ISA S88 Standard

מתקן אנרגיה -מפעל באשדוד

GEו Cimplicityילרים בוצע 'י מערך צ"מערכת קירור ע

יישום נכון| דוגמאות וניתוח | במערכת לא אצוותית S88 |S88סטנדרט | תכנון מודולרי | ?מי אנחנו| מטרת ההרצאה

Page 12: ANSI/ISA S88 Standard

?מהו תכנון מודולרי

? מהי חשיבה מודולריתמבנה מודולרי הוא מבנה הבנוי מחלקים (: הגדרה)מבנה מודולרי •

שלכל אחד מהם שלמות ועצמאות משלו, נפרדים

גדולים , יצירת כמה שיותר מבנים שלמים: חשיבה מודולרית: מכאן•

ככל האפשר וקשרי גומלין בניהם

ככל שהמבנה המודולרי גדול יותר החשיבה המודולרית חזקה יותר•

...אבל לא רק הגודל קובע•

המבנה חייב לשרת את המטרה שלשמה הוא נוצר

יישום נכון| דוגמאות וניתוח | במערכת לא אצוותית S88 |S88סטנדרט | תכנון מודולרי? | מי אנחנו| מטרת ההרצאה

Page 13: ANSI/ISA S88 Standard

S88סטנדרט •S88 הינה פילוסופיית חשיבה המספקת מערכת עקבית של

פרוצדורות ומתכונים, המגדירים מודל פיסיקלי, סטנדרטים

– ISA/ANSI 88.01 batch control: בשם 1995פורסם ב •

Models and terminology Part 1.

2012חלקים שפורמו מאז ועד 5מאז יצאו •

•S88 וניתן ליישמו גם בתהליכים , הוא לא סטנדרט רק לתוכנה

ידניים

יישום נכון| דוגמאות וניתוח | במערכת לא אצוותית S88 |S88סטנדרט | תכנון מודולרי ? | מי אנחנו| מטרת ההרצאה

Page 14: ANSI/ISA S88 Standard

חלק מהבעיות שהסטנדרט פתר

חוסר במודל אוניברסלי עבור אצוות•

קושי בתקשורת מול המשתמש ודרישותיו•

אינטגרציה בין ספקי אוטומציה•

הפסד של זמן יקר והתארכות ביצוע פרויקטים•

(בתלות לטיב הביצוע) 0מזעור תקלות למינימום עד •

השמיכה "שיטת –גמישות לשינויים מבלי לפגוע בקיים •

"הקצרה

סטנדרטיזציה•

יישום נכון| דוגמאות וניתוח | במערכת לא אצוותית S88 |S88סטנדרט | תכנון מודולרי ? | מי אנחנו| מטרת ההרצאה

Page 15: ANSI/ISA S88 Standard

S88 הגדרות

הפרוצדורליהמודל ••Phase

•Operation

•Unit Procedure

•Recipe procedure

המודל הפיסיקלי••CM- Control module

•Equipment module (EM)

•Unit

•Process cell

.Batch–הגדרות תהליך אצווה

יישום נכון| דוגמאות וניתוח | במערכת לא אצוותית S88 |S88סטנדרט | תכנון מודולרי ? | מי אנחנו| מטרת ההרצאה

Page 16: ANSI/ISA S88 Standard

המודל הפיסיקלי

–Control Module ,CM :בנוי מאוסף . האלמנט הפיסיקלי הקטן ביותר. עליהם מבוצעות מספר סופי של פעולות, כניסות ויציאות

מפסק , מנוע, פרופורציונליברז , ON-OFFברז : לדוגמא•(Transmitter)משדר

.מנקודת מבט של הבקרה זוהי ישות אחת•

EMיכול להיות חלק מ •

.Control modulesיכול להיות מורכב ממספר •

יישום נכון| דוגמאות וניתוח | במערכת לא אצוותית S88 |S88סטנדרט | תכנון מודולרי ? | מי אנחנו| מטרת ההרצאה

Page 17: ANSI/ISA S88 Standard

•Equipment module ,EM

.עליהם מתבצע מספר סופי של פעולות CMמודול המורכב ממספר

יכולים להיות אופציונלים ולא בשימוש על מנת ליצור CMחלק מה –

EM גנרי ככל שניתן

הכוללת רגשי ), מערכת לשליטה בגובה, מערכת חימום: EMדוגמה ל–

מערכת לשליטה בזרימה, (גובה וברז הזנה

קירור וחיישן , חימום הכוללת ברזי חימום/מערכת לשליטה בקירור–

טמפרטורה

אחר EMיכול להיות כפוף ל, יכול להוות יחידה עצמאית: בתהליך–

Cell -או ל Unit -ל

יישום נכון| דוגמאות וניתוח | במערכת לא אצוותית S88 |S88סטנדרט | תכנון מודולרי ? | מי אנחנו| מטרת ההרצאה

המודל הפיסיקלי

Page 18: ANSI/ISA S88 Standard

•Unit

CMsו EMsיחידה הבנויה ממספר סופי של

:Unitsדוגמאות ל

..מיכל אגירה וכו, מיכל, מפסטר, ריאקטור-ביו, ריאקטור

•Process cell

.המוביל לבניית האצווה, Unitsאלמנט הבנוי ממספר

יישום נכון| דוגמאות וניתוח | במערכת לא אצוותית S88 |S88סטנדרט | תכנון מודולרי ? | מי אנחנו| מטרת ההרצאה

המודל הפיסיקלי

Page 19: ANSI/ISA S88 Standard

Process cell

Unit

Equipment module (EM)

CM-control

module

Process cell

Unit

Equipment module (EM)

CM- Control module

יישום נכון| דוגמאות וניתוח | במערכת לא אצוותית S88 |S88סטנדרט | תכנון מודולרי ? | מי אנחנו| מטרת ההרצאה

המודל הפיסיקלי

Page 20: ANSI/ISA S88 Standard

דוגמא למבנה מודל פיסיקלי

יישום נכון| דוגמאות וניתוח | במערכת לא אצוותית S88 |S88סטנדרט | תכנון מודולרי ? | מי אנחנו| מטרת ההרצאה

Page 21: ANSI/ISA S88 Standard

המודל הפרוצדורלי

4המודל הפרוצדורלי מגדיר •

סוגים של אלמנטים

פרוצדורלים

אלמנט פרוצדורלי הינה ישות •

המהווה את סט כל הפעולות

והמצבים בהם יכול להימצא

אלמנט פיסיקלי

Process Cell

Procedure

Unit

ProcedureUnit

ProcedureUnit

Procedure

Unit

ProcedureUnit

ProcedureOperation

Unit

ProcedureUnit

ProcedurePhase

מגדיר סט פעולות על

אחד או יותר

מגדיר סט פעולות על

אחד או יותר

מגדיר סט פעולות על

אחד או יותר

יישום נכון| דוגמאות וניתוח | במערכת לא אצוותית S88 |S88סטנדרט | תכנון מודולרי ? | מי אנחנו| מטרת ההרצאה

Page 22: ANSI/ISA S88 Standard

שימוש בסטנדרט לפיתוח מערכת לא אצותיות

מהי מערכת לא אצותית•

מערכת רציפה אשר עובדת בהמשכיות ומגיבה על פי מידע –

שהיא מקבלת על בסיס קבוע

מערכת אשר לא בהכרח מערבת חומרי גלם–

אם חומרי הגלם מעורבים אז הם מוכנסים כתגובה למידע –

לדוגמא: שקיבלה

Sodium Meta Bi sulfite ,Chlorine

...דוגמאות–

יישום נכון| דוגמאות וניתוח | במערכת לא אצוותית S88 |S88סטנדרט | תכנון מודולרי ? | מי אנחנו| מטרת ההרצאה

Page 23: ANSI/ISA S88 Standard

אוסמוזה הפוכה ROמערכת : דוגמא א

יישום נכון| דוגמאות וניתוח | במערכת לא אצוותית S88 |S88סטנדרט | תכנון מודולרי ? | מי אנחנו| מטרת ההרצאה

Page 24: ANSI/ISA S88 Standard

CIPמערכת

יישום נכון| דוגמאות וניתוח | במערכת לא אצוותית S88 |S88סטנדרט | תכנון מודולרי ? | מי אנחנו| מטרת ההרצאה

Page 25: ANSI/ISA S88 Standard

מערכת מישוב אדים

יישום נכון| דוגמאות וניתוח | במערכת לא אצוותית S88 |S88סטנדרט | תכנון מודולרי ? | מי אנחנו| מטרת ההרצאה

Page 26: ANSI/ISA S88 Standard

מזקק

יישום נכון| דוגמאות וניתוח | במערכת לא אצוותית S88 |S88סטנדרט | תכנון מודולרי ? | מי אנחנו| מטרת ההרצאה

Page 27: ANSI/ISA S88 Standard

HVACמערכת

יישום נכון| דוגמאות וניתוח | במערכת לא אצוותית S88 |S88סטנדרט | תכנון מודולרי ? | מי אנחנו| מטרת ההרצאה

Page 28: ANSI/ISA S88 Standard

משאבים מול פרויקטים

0

200

400

600

800

1000

1200

פרויקט

ראשון

פרויקט

שני

פרויקט

שלישי

פרויקט

רביעי

הפרויקטים

הבאים

פרויקטים

םבי

אש

מ

Smart שיטת

שיטה ישנה

השיטה.מתחילים בצעד אחורה על מנת לצעוד שני צעדים קדימה

יישום נכון| דוגמאות וניתוח | במערכת לא אצוותית S88 |S88סטנדרט | תכנון מודולרי ? | מי אנחנו| מטרת ההרצאה

Page 29: ANSI/ISA S88 Standard

השיטה

.הכנת תשתיות מבניות1.

EMו CMשל S88יצירת ספרית –

איפיון התהליך, לאחר הכנת התשתיות2.

שיוך האובייקטים שבנינו לפרויקט : בנית המודל הפיסיקלי–

הנוכחי בהנתן התזרים התהליכי

,אם הם גנרים, Unitsבשלב זה ניתן לבנות –

מ"ניתוח המערכת וכתיבת התפ3.

והפעולות ( שנותרו בודדים CMוה ) EMיכתב ברמת ה –

עליהם

בכל EMמ יש להגדיר באיזה מצב יעבוד כל "בכתיבת התפ–

מצב נתון

יישום נכון| דוגמאות וניתוח | במערכת לא אצוותית S88 |S88סטנדרט | תכנון מודולרי ? | מי אנחנו| מטרת ההרצאה

Page 30: ANSI/ISA S88 Standard

דוגמא

Page 31: ANSI/ISA S88 Standard

'ניתוח מערכת א

יישום נכון| דוגמאות וניתוח| במערכת לא אצוותית S88 |S88סטנדרט | תכנון מודולרי ? | מי אנחנו| מטרת ההרצאה

Page 32: ANSI/ISA S88 Standard
Page 33: ANSI/ISA S88 Standard

OWT

5000 L

105VA02

V1VS

V2

V4

V3

LS1

LS2

LS3

SP04Resin

system

Section 101 Break

tank

101 VA0

2 (NO)

101PCV01

101 VA01

101 VA0

3

Reject

Recirculation101 VA0

4

NO

101 VA0

5(NO)

NO

101PCV02

100V0

3

101P00

112 m3/h 5 bar

100V0

1DN2

5

100V0

1

תזכורת לשיטה הישנה

101P00

1

101 LSHH 01

101 LSH 01

101 LSM 01

101TA01

3000 L

101 LSl 01

Perform Operation

יישום נכון| דוגמאות וניתוח| במערכת לא אצוותית S88 |S88סטנדרט | תכנון מודולרי ? | מי אנחנו| מטרת ההרצאה

Page 34: ANSI/ISA S88 Standard

OWT

5000 L

105VA02

V1VS

V2

V4

V3

LS1

LS2

LS3

SP04Resin system

Section 101 Break tank

101 VA02 (NO)

101PCV01

101 VA01

101 VA03

Reject Recirculation

101 VA04

NO101

VA05(NO)

NO

101PCV02

100V03

101P00112 m3/h 5 bar

100V02DN25

100V01

Type: EM-LVL-02

Type: EM BTM-01

101P001

101 LSHH 01

101 LSH 01

101 LSM 01

101TA01

3000 L

101 LSl 01

Type: EM-TOP-04

Type: EM-CIRC-02

יישום נכון| דוגמאות וניתוח| במערכת לא אצוותית S88 |S88סטנדרט | תכנון מודולרי ? | מי אנחנו| מטרת ההרצאה

Page 35: ANSI/ISA S88 Standard

Type: EM BTM-01

V1VS

V2

LS3

101P001

OWT

5000 L

יישום נכון| דוגמאות וניתוח| במערכת לא אצוותית S88 |S88סטנדרט | תכנון מודולרי ? | מי אנחנו| מטרת ההרצאה

Page 36: ANSI/ISA S88 Standard

Type: EM BTM-01

V1VS

V2

LS3

101P001

OWT

5000 L

Type: EM BTM-01

פיתוח

בדיקות

* יישום נכון| דוגמאות וניתוח| במערכת לא אצוותית S88 |S88סטנדרט | תכנון מודולרי ? | מי אנחנו| מטרת ההרצאה

(שליחה/סחרור)' פעולה מצב א•שניות הפעל משאבה 5המתן , פתח ברז שליחה–

(ריקון)' פעולה מצב ב•פתח ברז ריקון< -סגור ברז , הפסק משאבה–הפסק פעולה, סגור ברז–כבוי LSLאם –

אינטרלוקים•כבוי או אם ברז LSLאו אם ברז , אם ברז ריקון עובד–

הפסק משאבה–שליחה סגור

התראות•.משאבה הפסיקה, "גובה נמוך מאוד" –

Page 37: ANSI/ISA S88 Standard

EM–מערכת שמירה על גובה

יישום נכון| דוגמאות וניתוח| במערכת לא אצוותית S88 |S88סטנדרט | תכנון מודולרי ? | מי אנחנו| מטרת ההרצאה

Page 38: ANSI/ISA S88 Standard

יישום נכון| דוגמאות וניתוח| במערכת לא אצוותית S88 |S88סטנדרט | תכנון מודולרי ? | מי אנחנו| מטרת ההרצאה

EM–מערכת שמירה על גובה

Page 39: ANSI/ISA S88 Standard

EM מערכת החלפת חום

יישום נכון| דוגמאות וניתוח| במערכת לא אצוותית S88 |S88סטנדרט | תכנון מודולרי ? | מי אנחנו| מטרת ההרצאה

Page 40: ANSI/ISA S88 Standard

מערכת החלפת חום EMדוגמאות ל

יישום נכון| דוגמאות וניתוח| במערכת לא אצוותית S88 |S88סטנדרט | תכנון מודולרי ? | מי אנחנו| מטרת ההרצאה

Page 41: ANSI/ISA S88 Standard

מ"כך ייראה התפ

יישום נכון| דוגמאות וניתוח| במערכת לא אצוותית S88 |S88סטנדרט | תכנון מודולרי ? | מי אנחנו| מטרת ההרצאה

Page 42: ANSI/ISA S88 Standard

יישום נכון| דוגמאות וניתוח| במערכת לא אצוותית S88 |S88סטנדרט | תכנון מודולרי ? | מי אנחנו| מטרת ההרצאה

מ"כך ייראה התפ

Page 43: ANSI/ISA S88 Standard

Equipmentספריית

יישום נכון| דוגמאות וניתוח| במערכת לא אצוותית S88 |S88סטנדרט | תכנון מודולרי ? | מי אנחנו| מטרת ההרצאה

Page 44: ANSI/ISA S88 Standard

Control modulesספריית

יישום נכון| דוגמאות וניתוח| במערכת לא אצוותית S88 |S88סטנדרט | תכנון מודולרי ? | מי אנחנו| מטרת ההרצאה

Page 45: ANSI/ISA S88 Standard

הפרדת תפקידים

תפקיד מהנדס תהליך יישאר כזה•

הבנת צרכי הלקוח–

הבנת התהליך–

מ"הרכבת התהליך בכלים שברשותו לתוך תפ–

מהנדס בקרה ואוטומציה יישאר כזה/תפקיד מהנדס תוכנה•

מ בכל סוגי הבקרים והתוכנות"יישום התפ–

לספק למהנדס התהליך את הממשק לבצע כל פעולת הנדסה ללא התערבות –

תוכנה

אין צורך בהבנת התהליך–

יישום נכון| דוגמאות וניתוח | במערכת לא אצוותית S88 |S88סטנדרט | תכנון מודולרי ? | מי אנחנו| מטרת ההרצאה

טיפים ליישום נכון

Page 46: ANSI/ISA S88 Standard

.פיתוח חוזר של הפשטות מפרויקט לפרויקט•

נהיר ומאורגן, תיעוד נגיש•

.רק גוף אחד מעדכן ומתחזק את הסטנדרטים•

.מציאת הנקודה האופטימאלית בין גנריות לבין פרטניות•

יישום נכון

יישום נכון| דוגמאות וניתוח | במערכת לא אצוותית S88 |S88סטנדרט | תכנון מודולרי ? | מי אנחנו| מטרת ההרצאה

יישום נכון

Page 47: ANSI/ISA S88 Standard

את ההרצאה ניתן להוריד מאתר האינטרנט שלנואת ההרצאה ניתן להוריד מאתר האינטרנט שלנו

www.SmartLogic.co.ilwww.SmartLogic.co.il

8888SSלנובמבר יתקיים בחברתנו קורס מורחב בנושא לנובמבר יתקיים בחברתנו קורס מורחב בנושא 2626בב

נשאר מספר מצומצם של מקומות פנויים להרשמהנשאר מספר מצומצם של מקומות פנויים להרשמה