盡管在20世紀70年代初期所安裝的一些第一代PLC仍能正常運行，但許多設備極易發(fā)生故障。它們明天、下周或五年之后是否會宕機，我們很難預測。但可以肯定的是，隨著設備的使用，發(fā)生故障的風險必將與日俱增，同時替換成本會增加，停機時間將會延長，升級決策也將更多地取決于緊急情況而非戰(zhàn)略規(guī)劃使然。如果在設備發(fā)生故障之前對其進行“修復”以恢復控制，將可能帶來巨大的好處。大多數公司實踐證實，PLC控制系統(tǒng)的升級可在兩年之內獲得回報，而在產生效益之后，將會產生源源不斷的價值，這主要是通過以下方面的改進來提高所有生產資產的回報率而實現的：
◆ 業(yè)務運營利潤率
◆ 資產可用性
◆ 資產利用率
◆ 人力利用率
◆ 生產的柔性和精確化
◆ 工業(yè)物聯網(IIoT)就緒性
1、PLC升級有利于改善業(yè)務運營利潤率
在PLC升級收益的白皮書打破PLC升級成本合理性論證的障礙中，昌暉儀表參與討論了實時核算方法，通過分析和實時控制產值、能源消耗和原材料成本，提供了成本合理性論證基準。產值為所生產產品的數量乘以產品可生產的收入金額。在許多行業(yè)中，從該值中減去能源原材料的成本，即可提供利潤率指標，用于關聯技術采購與利潤。例如，PLC升級到更強大的控制器之后，將可實時監(jiān)控產品質量或加快產品上市，從而提高產值。通過提高控制器的互聯性，將可改進來料控制，實現實時監(jiān)控或降低材料成本，從而降低能源成本。
我們將這種方法稱之為實時核算，因為它利用系統(tǒng)自動化，采用如同在產線使用相同類型的反饋回路來控制溫度、壓力和流量一樣的方式來提高操作人員的操控力，從而提高利潤率。本白皮書的其他部分還介紹了一些可能會影響利潤率，但并不是會實時變化的其他因素。
2、PLC升級可提高資產可用性
從PLC升級到更為現代的PLC或可編程自動化控制器(PAC)之后，將至少可在以下運維方面帶來優(yōu)勢：備品備件管理、高級診斷、遠程維護、無電池化和網絡安全等。
①防止陳舊退化
當控制系統(tǒng)供應商終止產品支持之后，二級市場將會很快接手。許多供應商致力于提供高質量標準和客戶服務，但并非全部如此。質量控制、兼容性甚至產品偽造問題將浮出水面，從而帶來新的風險。
②保障正常運行
軟件可根據設備的使用時間預測故障情況，且現已日漸成熟起來，但與舊控制系統(tǒng)平臺相比，這將需要更多的帶寬?，F代化控制器的壽命將會延長許多年，同時還將具有更高的診斷能力、互聯性和可視化能力，因此更有可能在出現故障之前解決問題，從而降低風險。
③遠程維護
對一些較陳舊的PLC進行診斷、更新和配置時，將需要檢查系統(tǒng)的每個節(jié)點。如果您的設備安裝在不同地方，那么交通成本也會成為問題。而新型控制系統(tǒng)架構已經聯網，因此可以在一個中心位置遠程執(zhí)行診斷、配置和修補管理操作。這些系統(tǒng)不僅可以收集數據，還可設置時間戳，并同步優(yōu)化操作，使您可以獲得更為三維化的業(yè)務運營視圖。
④擺脫電池依賴性
如果您原來的PLC使用可擦除只讀存儲器(EPROMS)來存儲配置或其他關鍵操作數據，則對系統(tǒng)電池的依賴性將會非常高。當電池趨于老化時，存儲的數據將在遇到系統(tǒng)掉電時立即丟失。每次發(fā)生這種情況時，您將需要聯系供應商技術人員到現場重新安裝和加載軟件。而新型PLC不再使用電池。
⑤網絡安全
許多公司安全策略基于“隱藏式安全”。他們認為，只要不聯網數據就是安全的。但是事實并非完全如此，人為因素、U盤和其他漏洞也會給這些封閉式系統(tǒng)帶來風險。而一個毋庸置疑的更大風險在于，在不斷變化的全球經濟時代，封閉的系統(tǒng)將會造成業(yè)務停滯和僵化。現代化PLC和PAC更趨于在核心芯片內置網絡安全。
3、PLC升級可提高資產利用率
除了更易于維護，現代控制器還可提高資產利用率。有助于提高資產利用率的因素包括：用于配置資產的工程軟件方面的進步，能夠運行更大更復雜的應用程序，對限制控制性能發(fā)揮的苛刻運行環(huán)境的更高抵御能力，以及更高的網絡容量。更好地控制資產利用率也是提高產值的最重要方法之一，因為這有利于優(yōu)化產品質量、產量、加快上市或者競爭策略所定義的其他價值因素。
①充分利用高級工程軟件
近年來，工程軟件已得到大幅改進。利用基于標準的、面向對象的技術，通過簡單的拖放操作來設計和配置系統(tǒng)已成為常態(tài)，但在老一代的PLC中即使可以實現，使用這一技術也很困難。
②提高設備效率
一般而言，如果您可以更準確地衡量效率，則可更好地控制設備；但設施越大，采用原有控制系統(tǒng)時，實現這一目標的難度就越大。全新系統(tǒng)具有相應的帶寬和互聯性來利用高級MES性能監(jiān)控軟件的優(yōu)點，集中收集和分析敏感數據，跟蹤每班、每天以及其他維度的性能。
③抗老化
盡管老化的PLC可能仍可以執(zhí)行基本功能，隨著時間的推移，性能一致性可能會有所下降。安裝位置的環(huán)境挑戰(zhàn)越大，性能降級越快。除了可靠性比原有設備更高，全新PLC在環(huán)境因素方面也具有更強的抵御能力。
④提高聯網性能
除了未充分網絡化的PLC在發(fā)展和改進方面面臨阻力，第一代網絡也可能被淘汰。初次安裝通信網絡時，通常工作正常，但隨著時間的推移，增加的設備和數據流量可能會導致不定時卡機甚至停機事件發(fā)生。因此，必須根據實際節(jié)點配置和流量模式來確定網絡及其控制規(guī)模。全新一代的PLC具有更高的帶寬和內存，而這是管理增加的流量所必需的。
4、PLC升級可改善人力利用率
現代控制器可提高個人和團隊的效率，同時降低培訓成本和改進文檔。
①提高員工效率
毋庸置疑，過去，自動化主要用于幫助公司利用較少的人力資源實現更高的目標，但目前的技術主要專注于可幫助個人和團隊為公司提高利潤率做出貢獻。升級后的控制器具有更高的帶寬和互聯性，可提高操作人員的洞察力以及情景化實時協(xié)作能力，從而實現較高的運營利潤率。
②降低培訓成本
如果您的PLC安裝時間超過10年，很可能以前的許多編程和診斷人員已經離開公司或者更換崗位。這會使你陷入兩難的境地，是否要在設備生命周期即將結束時投資資源來培訓新員工。解決方案是，您可以投資使用數字化程度更高，將在近幾年內普遍使用的現代控制器。
③完整一致的文檔
彌補離職和新員工之間差距的阻礙是：在許多公司里，系統(tǒng)文檔是無計劃的或者不夠完善的。大多數系統(tǒng)歷史記錄都隨著員工的離開而消失了，而重新創(chuàng)建這些資料的成本非常高昂?，F代化系統(tǒng)能夠使用更為先進的文檔管理工具，并可兼容面向對象的工程環(huán)境，從而可在員工離職前捕獲大多數操作數據。
5、生產的柔性和精確化
生產的柔性和精確化伴隨著工業(yè)物聯網的出現出現顯著的變化。
6、工業(yè)物聯網(IIoT)就緒
20到30年前，自動化的普及將繼電器、儀器和閥門等設備置于計算機控制之下，從而提高了工業(yè)生產率?，F在，我們正在經歷以高度互聯性為特征的新一代工業(yè)革命，這不僅體現在傳統(tǒng)自動化組件之間，還體現在工業(yè)設備和應用之間，即工業(yè)物聯網(IIoT)。
工業(yè)物聯網的初期成效已非常明顯，但預計后勁仍十分強勁。在針對26個國家9個主要工業(yè)領域的2000多名參與者的調查中，普華永道公司(PricewaterhouseCoopers，簡稱 PwC)發(fā)現企業(yè)高管們期待在兩年內看到工業(yè)物聯網投資回報。升級至現代控制器，不僅可以提供上述大多數收益，還有可能挖掘工業(yè)物聯網的全部潛力。
綜上所述，無論您存在設備、區(qū)域、部門還是企業(yè)級顧慮，升級到現代PLC或PAC之后，都可幫助您應對目前的維護、生產或運營方面的挑戰(zhàn)，同時使您更好地處理未來可能面對的新的挑戰(zhàn)。
