周炎张红蓉
摘要分析了程控系统的运行现状及存在的主要问题，并针对存在的问题提出了程控系统应用、维护和管理的意见与建议。
一、前言
兰州石化公司炼油厂，从20世纪80年代后期开始，新建及改扩建装置基本采用国内外先进的程控系统如DCS、PLC、ESD等，其中包括ABB、HONEYWELL、ROSEMOUNT、FOXBRO、OMRON、SIEMENS、北京和利时、浙大中控等知名企业的产品。随着程控系统的日渐增多，在应用和管理中存在的问题也日渐突出，而应用和管理水平直接影响着装置的正常生产和经济效益，本文现就程控系统在兰州石化公司炼油厂的应用、管理、维修方面谈一点体会。
二、现状分析
各个程控系统都具有技术先进，可靠性高，功能丰富，人机界面友好等特点，但其应用效果如何，能否发挥其应用的作用，并不完全取决于系统本身；系统的设计、组态、安装、调试等也是决定系统应用状况的关键因素，设计水平的高低，工程技术人员对控制对象特性的了解和掌握，以及系统功能的开发应用都直接影响着系统的应用水平。
在程控系统的应用和管理中存在的主要问题如下：
1.正在使用的程控系统大多仍局限于简单的PID控制，并没有充分发挥系统功能，无法满足那些在苛刻条件下运行或对产品质量有较高要求的生产过程的控制。造成这种现象的原因有：
（1）在程控系统的应用和维护中不重视开发能反映系统动态特性的数学模型。我们知道要完成复杂的过程控制功能，只有通过对系统动态特性的深入分析和研究及现代控制理论的应用，建立相对准确的数学模型，才能得到满意的自动控制系统设计，确定系统参数，制定优化控制方案。一般来讲，模型直接用于控制系统的话，控制要求愈高，模型精度要求也愈高。尤其对于过程的优化控制没有模型就难以着手，模型精度要求也相应较高。但对于生产一线的使用和维护人员来说，完成上述工作的技术难度较大，同时管理层也对此缺乏足够的重视，直接导致了程控系统应用的简单化。
（2）缺少既具备过程控制专业知识和熟练掌握程控系统应用维护技能，同时又对工艺过程有较深了解的复合型人才。程控系统的应用维护人员专业知识的局限性，使其控制功能仅停留在保证装置稳定生产的水平上。由于专业知识之间不能较好的衔接，工艺技术人员对工艺过程和反应机理的研究成果，即如何使装置卡边运行，如何获得最大的收益率等，无法通过程控系统丰富的软件功能变为现实，也是程控系统应用水平不高的原因。
（3）程控系统还具有良好的管理功能，技术上也不难实施，可实现车间级的管理计算。例如物料平衡、能量平衡计算，班组经济核算，综合统计等，但一些单位忽略了这些功能的发挥。
2.在程控系统的施工安装过程中，施工单位不能严格按照施工规范施工，也给系统的使用维护留下了隐患，降低了系统的可靠性。比如，由于接地不当造成系统故障或运行不可靠的例子比比皆是。
3.DCS基础管理工作薄弱。一些单位缺乏健全的DCS运行管理及维护管理制度，不能定期按规范和程序检修，机房环境条件差，权限管理混乱，缺少备品配件或配置不合理，不能定期对程序进行备份。兰炼目前DCS管理的情况已有所改进。
4.备品配件的供应问题突出。现有的程控系统，投用时间最长的已有十多年，加上国外产品更新换代周期短，故系统的备件供应与更新已逐渐成为企业所关注的一件大事。
三、针对程控系统应用、维护和管理的意见与建议
1.系统的选型
系统选型时，在充分考虑控制系统的技术先进性及可靠性的同时，应考虑选用国内和厂内业绩较好，运行稳定可靠的主流机型，一是可获得厂家较好的技术支持和服务；二是厂内维护人员的经验丰富，无需多次培训；三是与其他系统之间的备品配件可互换，节约维修费用。
2.系统的施工
程控系统的施工应严格按照国家及行业发布的相关标准和规程运行，重视施工中的质量管理，如停监点、必监点的验收等，避免埋下隐患（我厂曾发生接地不符合要求影响系统运行的例子），影响日后系统的安全稳定运行。
3.建立健全控制系统的日常维护制度
为做好程控系统的日常维护和检修工作，我公司制定了《程控系统巡检制度》，《程控系统大检修制度》，《程控系统考核制度》等，规范程控系统的管理。在日常的巡检制度中严格规定了每日巡检的内容和需填写的记录，口令、工程师钥匙、资料的管理措施，程序的定期备份规定等，在考核制度中突出重奖重罚的原则，激励岗位维护人员的责任心。
4.重视对技术人员的持续培养和使用
将对技术人员的持续培养纳入公司的年度培训计划中，包括定期参加由各系统生产厂家举办的培训班，公司内部的技术交流和培训等，同时，注重各专业间的技术交流和渗透，培养复合型的技术人才。
为解决程控系统维护量大、技术干部少的矛盾，公司对技术人员进行集中管理，成立专业维护班组，既能充分发挥集体智慧，又能使技术人员成为熟悉各套系统的多面手。
5.做好经验的积累和故障的总结
公司在抓好技术干部送外培训工作的同时，还注重现场故障处理经验的积累和总结，对发生的典型故障，事后都组织相关人员进行分析和总结，处理的过程和方法反映在公司下月的技术月报中并录入公司全面设备管理软件的故障处理经验库中，需要时可通过网络进行查询，为日后的维护工作提供指导。
6.充分发挥计算机和局域网优势，提高管理水平
目前，公司所有程控系统的配置及备件情况已全部录入全面设备管理软件的数据库中，各授权相关部门可随时通过网络进行访问或修改，实现了设备台账的动态管理。
7.重视程控系统备件的技术管理
备件的储备和管理在程控系统的日常维护中起着至关重要的作用，合理的储备和有效的管理可大大降低系统的维护费用，确保系统的正常运行。
（1）程控系统备件的特点
①系统多为国外进口，备件不能国产化；
②卡件发生故障后，需发回厂家返修，返修费用高，周期长；
③单独购买备件的费用高，交货期长；
④产品的更新换代快，新的备件往往与旧的系统不兼容。
（2）备件储备和管理中的技术性问题
①应对各类卡件按其在每套系统中所起的重要程度进行分类，对影响系统运行的关键卡件，如处理器卡、存储器卡等，应根据卡件配置情况（如是否冗余）和数量按一定比例建立储备定额。
②对通用型卡件，如操作站备件等，因一套系统一般配置1-3个操作站，因此对这类备件可进行零库存管理。
③系统选型初期，在充分考虑控制系统的技术先进性及可靠性的同时，尽量选择主流机型，统筹考虑同类型系统备品配件购置和储备，以节约维修费用，并根据卡件的配置情况按一定的备用率（一般为总点数的10％-15％）随系统购置备件。
④充分利用计算机和网络优势，应用全面设备管理软件，对设备备品配件进行动态管理。
8.规定系统的折旧期限
为便于有计划地集中财力对程控系统进行更新改造，使系统安全可靠地为生产服务，管理层应根据具体情况规定系统的折旧期限，并将更新费用纳入计划。对已停止备件供应的淘汰产品，应考虑改造。