Вторичные приборы КИП: тренды 2024? 

Когда говорят о трендах, часто представляют что-то абсолютно новое, революционное. Но в нашем деле с вторичными приборами — дисплеями, регистраторами, контроллерами — революции редки. Чаще это эволюция, иногда незаметная со стороны. Многие ждут в 2024 году взрыва ИИ повсюду, но на практике, на объектах, всё упирается в надежность, совместимость со старыми системами и простоту настройки. Вот об этом и стоит поговорить, отбросив маркетинговый шум.

Цифровизация не как цель, а как инструмент

Все уже устали от слова ?цифровизация?, но процесс никуда не делся. Только сейчас акцент сместился. Раньше часто ставили задачу ?оцифровать всё? просто чтобы было. Сейчас запрос другой: цифровизация должна решать конкретные проблемы — снижать время на сбор данных, упрощать диагностику, предсказывать отказы. Например, современные вторичные приборы всё чаще имеют встроенные функции первичной диагностики. Не просто показывают ?обрыв датчика?, а анализируют исторический тренд сигнала и могут указать: ?вероятен дрейф нуля, проверьте первичный преобразователь?. Это не ИИ в полном смысле, а алгоритмы, написанные на основе опыта тысяч инцидентов.

С этим связан один наш неудачный опыт. Пытались внедрить ?умную? систему прогнозирования на базе стороннего ПО. Загрузили данные с регистраторов, алгоритм строил красивые графики, но его рекомендации по корректировке технологического режима были оторваны от реальности. Не хватало контекста — какие именно приборы КИП стоят на линии, их реальные погрешности, нюансы монтажа. Вывод: любая аналитика должна ?знать? железо, с которого получает данные. Поэтому теперь мы смотрим на тренд интеграции: когда производитель датчиков давления или расходомеров предлагает готовую связку с вторичным прибором, где алгоритмы уже адаптированы под особенности именно этих первичных преобразователей. Это работает надежнее.

Кстати, о производителях. Вижу, что некоторые компании, например, ООО Шанхай Кэньчуань Прибор и ООО Уху Кэньчуань Прибор, чью продукцию мы иногда рассматриваем, двигаются в этом же направлении. На их сайте kenchuang.ru видно, что они не просто продают отдельно датчики и отдельно панели. Они предлагают комплексные решения, где их радарные уровнемеры или электромагнитные расходомеры оптимально сконфигурированы под работу с их же дисплеями. Это снижает головную боль при интеграции.

Интерфейсы: возвращение к простоте?

Была мода на сенсорные экраны с кучей меню, анимацией. Красиво, но на морозе, в перчатках, с ним работать нереально. В 2024-м, мне кажется, будет тренд на разумный минимализм. Физические кнопки для критичных операций никуда не денутся. Но важнее другое — унификация интерфейсов связи. До сих пор на многих объектах — зоопарк протоколов: HART, Modbus, Profibus, свои какие-то фирменные. Новые приборы вынуждены быть полиглотами.

Здесь интересная деталь: растет роль OPC UA как универсального моста. Но его внедрение упирается в кадры. Не каждый слесарь КИП или даже инженер на заводе готов с ним быстро разобраться. Поэтому ценятся приборы, которые, поддерживая OPC UA, имеют при этом ?запасной аэродром? — простой Modbus RTU по RS-485. Чтобы можно было быстро поднять систему в работу, а тонкую настройку отложить на потом.

Из практики: ставили мы недавно систему мониторинга на старом комбинате. Заказчик просил ?самое современное?. Привезли приборы с шикарным OPC UA. А SCADA-система на объекте древняя, понимает только Modbus. Пришлось ставить шлюз. Лишнее звено, лишние точки отказа. Теперь при выборе вторичных приборов первым вопросом задаем: ?А что у вас уже стоит??. Часто оказывается, что лучше взять прибор попроще, но который встанет в систему ?из коробки?.

?Умный? vs. ?Надежный?: где баланс?

Это, пожалуй, главный вопрос. Добавление каждой ?умной? функции — это новый софт, новые потенциальные баги. Для критичных процессов — химия, энергетика — надежность всегда в приоритете. Поэтому тренд, который я наблюдаю, — модульность. Сам прибор — это надежное, проверенное годами ?ядро?, которое выполняет базовые функции: измерение, отображение, передача сигнала. А все ?умные? фишки — прогнозная аналитика, расширенная диагностика — выносятся в опциональные программные модули или облачные сервисы.

Такой подход позволяет гибко конфигурировать систему. На ответственной печи — только базовые функции. На менее критичной линии водоподготовки можно добавить модуль анализа энергоэффективности. Это логично и с точки зрения стоимости. Кстати, это перекликается с ассортиментом многих поставщиков. Если взять того же Кэньчуань, они в своем производстве делают ставку на надежные полевые приборы (магнитные перекидные уровнемеры, интегрированные датчики температуры), а ?интеллект? часто добавляется уже на уровне системы управления, куда эти приборы поставляют данные.

Провальный кейс из памяти: пытались использовать ?навороченный? контроллер со встроенным самообучающимся алгоритмом ПИД-регулирования для сложного экзотермического процесса. Алгоритм ?учился? неделю, а потом случился переход на другой вид сырья — и все, режим поехал, еле успели переключить на ручное управление. С тех пор к встроенному ?интеллекту? для сложных контуров отношусь скептически. Лучше пусть будет простой, но стабильный ПИД, а анализ пусть делает вышестоящая система, где больше вычислительных мощностей.

Облако и периферия: что куда выносить?

Облачные платформы для мониторинга КИП — это уже не новость. Но в 2024 году, думаю, окончательно оформится понимание, что выносить в облако, а что оставлять на edge (на периферии, в самом приборе). В облако идеально уходят данные для долгосрочного тренд-анализа, отчетности, сравнения работы нескольких однотипных объектов. А вот быстрая диагностика, реакция на аварийные события должны отрабатываться локально, в приборе или в ближайшем шлюзе.

Почему? Потому что связь может пропасть. Потому что задержка в облаке даже в секунду может быть критична. Современные вторичные приборы становятся мощнее, у них достаточно ресурсов, чтобы выполнять простые аналитические задачи на месте. Например, детектировать засор импульсной линии по характерным колебаниям давления — это можно и нужно делать прямо в приборе, а не гонять сырые данные в облако для анализа.

На практике это выглядит так: прибор показывает текущее значение, светится зеленым. Одновременно он в фоне считает, например, среднеквадратическое отклонение сигнала за последний час. Если отклонение выходит за порог, на дисплее загорается не авария, а предупреждение ?повышенный шум сигнала? с рекомендацией проверить монтаж. Это и есть тот самый ?практический интеллект?, который ценен на месте.

Ремонтопригодность и долгий жизненный цикл

Это тренд, о котором мало говорят в glossy-журналах, но он ключевой для эксплуатации. Оборудование покупается на годы, а то и на десятилетия. И столкнулись мы с проблемой: новые приборы часто делают неремонтопригодными. Сгорела плата — меняется весь блок. А старый-то прибор, тот самый, с винтами и сменными модулями, еще 20 лет работает!

Поэтому сейчас при выборе мы снова стали обращать внимание на архитектуру прибора. Возможность заменить блок питания, дисплейный модуль, плату связи отдельно. Это удорожает прибор на этапе покупки, но окупается за годы эксплуатации. Производители, которые хотят работать с промышленностью, а не с одноразовыми проектами, это понимают. И это касается не только механики, но и софта. Возможность обновить прошивку для добавления нового протокола связи через 5 лет после покупки — это огромный плюс.

Здесь опять можно провести параллель. Когда изучаешь предложения на рынке, видишь, что компании, которые давно в теме, как та же ООО Уху Кэньчуань Прибор, часто сохраняют в линейках преемственность. Новые модели приборов отображения и управления часто имеют ту же посадочную часть и схему подключения, что и старые. Это позволяет делать модернизацию поэтапно, без остановки всей линии. Для нас, эксплуатационщиков, это критически важно.

Итоги: 2024 — год прагматизма

Если резюмировать, то главный тренд 2024 года в области вторичных приборов КИП — это не какая-то одна прорывная технология, а углубление и прагматизация существующих тенденций. Цифровизация становится прикладной, ?умные? функции — модульными и опциональными, интерфейсы — более универсальными, но с оглядкой на существующий парк. На первый план выходят не specs в каталоге, а такие ?скучные? вещи, как ремонтопригодность, совместимость и надежность в конкретных условиях.

Выбирая оборудование сейчас, мы меньше смотрим на красивые презентации и больше — на возможность пообщаться с техническими специалистами производителя, чтобы понять, насколько они в курсе реальных проблем на объектах. И на наличие вот этих самых ?несексуальных? фич: хорошая защита клемм от пыли, понятная логика меню, возможность работать при пропадании одной из фаз питания.

Так что, отвечая на вопрос из заголовка, тренды 2024 — это, по сути, взросление рынка. Когда фокус смещается с ?что мы можем сделать технологически? на ?что действительно нужно тому, кто будет этим пользоваться каждый день следующие 15 лет?. И в этом плане год обещает быть интересным, потому что именно такой подход в итоге и определяет, какое оборудование останется на заводах, а какое будет быстро забыто.