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技术与人文结合是通往未来的钥匙

   日期:2004-10-01     作者:管理员    
Gipson  Gipson主要从事过程自动化、过程工程、过程安全工程技术实施。在Dow公司工作了24年,曾在研发和生产部门任职,并参与建模、开发和放大工艺工程。他这样描述自己在Dow公司的工作:“我们的主要任务是确保工厂安全、高效、低成本的运转。”

Cosman

  Cosman主要负责系统结构定义、技术管理和生产系统的整体规划。他也代表Dow公司参加许多标准委员会和行业组织。自从1976年加入Dow公司以来,曾从事过程工程、过程系统软件开发、通信、自动化架构以及咨询工作。Cosman是一个化学工程师,是ISA和CIDX(化学工业数据交换)协会的成员。他在许多组织和团体中都很活跃,并且发表了很多有关过程生产中信息系统开发和管理的论文。



  在CONTROL ENGINEERING创刊50周年之际,我们采访了Jerry Gipson(jgipson@dow.com)和Eric C. Cosman (eccosman@dow.com)。Jerry Gipson和Eric C. Cosman分别是Dow Chemical公司的工程技术总监和自动化架构设计师。
  以您的经验,您
认为在过去50年间控制领域最重要的3个进步是什么?其中哪一个是最重要的,为什么?

  Gipson:尽管我对于过去50年没有全面的认识,但是有一件事十分突出,那就是分布式控制系统及相关架构的出现。它使我们对控制系统的设计与应用的看法产生了巨大的变化。由于我们仍在应用分布式架构,变化的可能性将是无穷的。所以,这应该是最重要的一个进步。
  另一个进步,是与外围设备相关的,与我们目前的控制系统高度集成的、成熟的IT网络和架构。它使我们实现了工厂与企业管理层之间的互联和数据共享。它在过去20年间发展迅猛,是真正意义上的突破。
  第三个,我相信也是Dow Chemical公司的重点之一,那就是基础控制系统与安全系统技术的高度集成,Dow Chemical公司在这方面已处于领先地位。
  如果必须从中选出最具代表性的,我会选择分布式控制技术,因为它是自动化架构的核心,而且我们可以在如何设计和全面实施这些系统上不断改进。
  Cosman:我在30年前开始学习过程控制,这些年最大的变化应该说是从模拟到数字的转变。这种基础性的转变是巨大的,持续带来了一系列的变化,控制学科与信息技术的结合也越来越紧密。
  我看到的另一个转变,可能“带有Dow色彩”,就是化学过程工程与过程控制的紧密结合。在一些行业,过程控制已经成为一项基本原则。在Dow公司存在多年的一个原则是:控制工程师首先是一个工艺工程师。要理解如何控制一个加工过程,就必须知道如何设计它。对我来说,这就是过程工业与其他工业的不同之处。将复杂的信息技术引入像建模和先进控制领域时,最好深入了解工艺过程并且对它理解透彻。我们已不再处于一个封闭的控制系统了。
  您认为在未来5到10年,甚至50年,在控制领域将会有哪些重大的进步?
  Cosman:我首先想到的是智能设备的大量应用。几乎所有的东西,都集成了某种程度的智能技术。它可能是一种像RFID标签的被动智能,或主动智能。虽然现在还达不到,但我相信这是未来的发展趋势。这对于任何一个分布式控制系统,都将会带来巨大的挑战。
  另外一个方面是任何事物都处于网络中,并具有某种网络地址。你所能想到的最好的事情不仅仅是智能,我们将会实现目前所达不到的过程动态控制。
  Gipson:我认为的第一大进步可能与Eric观点相似。我们将会看到过程控制和自动化系统及其应用已经延伸到整个生产过程。它们将以与现在截然不同的方式分布于网络中。我们已经可以预见它的发展趋势,因为其中一些架构优势和装置性能已经在市场上有所显现,已被一些用户所采用。
  我认为在可靠性和鲁棒性方面将会继续有所突破。尽管有时不得不在自动化系统中使用冗余,但是我们将看到设备可靠性更高、可操作性更好、鲁棒性更强的一体化系统。
  将工程方面的知识和经验应用于控制和自动化架构中也是非常重要的。在谈论改进方法时,我们通常只考虑在生产过程中收集和分析数据。工程和建模的方法也将用于过程控制中。但是目前我们很少将工程方面的知识和经验用在自动化系统的设计和运行上。
  我们在未来将会更多的利用工程知识。这有两方面益处:一个是将自动化系统与整个生产系统的设计综合在一起考虑;另一个好处是使我们的生产更有效率,提高利润水平、环境健康标准和安全标准,这是我们始终追求的目标。工程知识将是我们不断进步的动力之一。
  在下一个10年中,关于工厂自动化基础设施、技术以及制造业务,工程师们面对的最大挑战是什么?
  Gipson:制造工程师在不同的公司可能有不同的定位。在Dow公司,制造工程师只负责工厂的运行,不负责技术的开发或改进。所以,根据这个























定位,他们可能面对的最大挑战是与开发技术和设计制造流程的工程师们,在良好的设计、可靠的操作、知识的传递和持续生产方面具有良好的配合和协作。
  在一些我们未能给工厂运行提供很好的指导知识的地方,需要制造工程师多做些工作,以弥补这个缺陷。这需要把它当作一个系统问题来对待。
  Cosman:历史上,制造工程师比较关注工厂运行和制造过程方面的情况。现在的制造方式与以前大不相同了。我们对制造的控制能力更强了,操作的可靠性也更高,我们正在设计5到10年不间断生产的工厂,这就意味着制造工程师需要转变他们的意识,他们未来的职责将不再是以制造为导向的,而是以业务为导向的了。
  我们正处于业务转型时期,合并、收购和业务剥离发生的频率要大于生产上的变化。可能你设计了一个持续5年生产的工厂,但是却发现在这5年间工厂3次转手。我们看到行业中业务变化之快,生产线被合并或重新设置,工厂在设计时间内多次易主是很现实的问题。现在的制造工程师要比过去面对更多类型的变化。
  制造工程师越来越多的涉及业务,业务状况如何,业务如何确定,甚至参与到决策工作中来。仅仅控制一个大型的复杂的生产流程是不够的,现在他们需要控制更大更复
杂的生产,而且是业务生产。这种变化显然需要工程师更具灵活性、乐于不断学习新知识和新技术以及具有转变意识。
  回顾您的职业生涯,有没有哪些新技术的发展曾令你感到意外过?
  Cosman:网络技术的发展和普及,特别是Internet技术在过去10年内的迅速发展,超出了人们的想象。人们在某一天早晨醒来,发现所能连接的范围已经大大超出了他的期望。
  另一方面,我们已经谈论了很多在控制领域普及、采用、甚至是商业现货(commercial off-the-shelf)技术的入侵。但是这并没有我期望中发展的快。我认为这是因为完全取代一个已使用的基础设施是很困难的。如果看一些统计数据,例如ARC的分析数据,许多公司对当前技术还没有做好准备,没有人会花钱彻底抛弃原有系统,所以这也是限制COTS(commercial off-the-shelf)技术发展的原因,而不是一些组织接受它的能力。
  Gipson:对于已经发生的技术变革,我并没有过多的惊讶,但它们发生的如此迅速则是意外的惊喜。例如,20世纪80年代初期,当我们谈论网络技术及其发展趋势和桌面应用时,好像是要历经很长时间才能达到,尽管可以认定它将会实现。但是20年后的今天,它成为现实,真让人感到吃惊。
  技术进步的产物之一是人们没有预计到的计算机安全问题。我所指的是面临着新式的、创造性的攻击带来的挑战,行业必须采用新技术来应对这种挑战,以及围绕着计算机安全领域新兴的业务。
  另一件事,我想可能很多人在多年前没有预想到的是,我们今天所实现的桌面功能,现在都已经成为历史。

  你所能想到的最好的事情不仅仅是智能,我们将会实现目前所达不到的过程动态控制。

  控制工程师在职业发展中应该关注些什么?
  Gipson:简言之,要巩固现有的技术知识。很多人思考问题的原则是根据自己的学科,局限于一个行业或是具体的公司。比如,化学工程师从化学工程的角度考虑问题或者寻找工具。这是可以理解的。
  合作技能也非常重要。在Dow公司我们花了很多时间谈论合作技能,合作意味着明白如何与他人相处,怎样一起工作,共同目标是什么,并且清楚的认识到这将带来什么益处。这对于每一个人都很重要,但有些时候对于工程师来说不是很容易,因为他们考虑更多的是技术和怎样实现技术成果。
  最后一点可能是人际关系方面的技能:良好的沟通,尊重别人并且有责任心,全面地从专业和人性两方面考虑工作中的问题。
  Cosman:就这个问题,我立刻想到的答案是:许多东西都是可能的。工程师需要有宽广的视野。尽可能的学习与工作有关的东西。对于一个年轻的工程师,我的建议是要清醒的、有意识的、开放的对待不同的做事方式,以及工作中遇到的各种现象。
  依据您的经验,能否举一个注重工艺和文化有助于自动化应用的例子?公司是否应该将工艺和文化作为技术应用的一部分?
  Cosman:这个问题正好针对目前Dow所做的工作:将新的控制技术引入到公司中来。经过几年的努力,这方面的工作已经进入中期。我们意识到要达到成功,涉及到人员、组织和文化方面的问题会多于技术的。这是因为我们正在将COTS技术 (一个控制系统,一个IT构架和一个信息系统)安装在同一产品线中。在这3项中,我们控制部门仅对第一项比较在行,对第二项有所了解,而对第三项则根本不懂。这就意味着必须有很好的合作。不仅是我们与IT部门的合作,而且需要我们控制部门、IT部门、自动化供应商和IT服务商之间进行多方面的合作。在开项目会议的时候,会有4、5个公司的代表参加。我想这就是文化与不同观点的相互理解。
  不管其他公司如何看待计算机安全这件事,我认为它是普遍存




















在的。我曾与许多公司在计算机安全方面有过合作。但是只有一些规模较大的、综合性的成熟企业在某种层次上看到了这一点,并已采取行动。有一些公司并没有重视这一点,而大部分公司是处于中立地位,他们明白需要去做,但不知如何着手。我们目前也没有完整的答案,但可以肯定我们在这方面是领先的。
  Gipson:我相信,Eric以我们从新控制系统的应用中得到的经验为例,是非常恰当的。另外,还可以看一个很早的例子。大约在20年前,我们开发了一项用于过程控制的内部技术,既有硬件也有应用程序。我们意识到除了开发、应用和标准化这项技术外,还需要让它在工厂中实际运行。这就不可避免的涉及到文化。在Dow公司,我们会尽可能的将一项技术标准化。在Dow公司遍布世界各地的工厂中,遵循一致的行事准则。这种理念将技术与生产和文化相结合,已经产生了良好的效果。“公司应该同样关注生产与文化吗?”,回答是两部分都非常重要。在行业中的共同利益,使得我们将这些元素集合起来,制定统一的执行方案。以期达到更高的生产效率和竞争力。”

  人们在某一天早晨醒来,发现所能连接的范围已经大大超出了他的期望。



 
  
  
  
  
 
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