ExxonMobil bouwt open DCS-systeem

Om meer openheid te creëren en volop gebruik te kunnen maken van moderne IT-platformen en tools is ExxonMobil gestart met de ontwikkeling van een eigen, open DCS-systeem. De inspiratie hiervoor komt deels uit de luchtvaartindustrie, wat mede verklaart waarom Lockheed Martin gecontracteerd werd als integrator om het nieuwe systeem te ontwikkelen.

Trends als Industrie 4.0, het Internet of Things en de digitalisering van productieplants mogen dan wel hun oorsprong in manufacturing hebben, ook de procesindustrie ziet heel wat voordelen in nieuwe technologieën en tools die de industrie uit de IT-wereld aangeboden krijgt.

Om daar volop gebruik van te kunnen maken, stoot men echter al vrij snel op de beperkte openheid van de gangbare automatiseringssystemen in de procesindustrie. Een klassiek DCS-systeem (Distributed Control System) is ontworpen in functie van een maximale betrouwbaarheid en beschikbaarheid, wat bijna per definitie met zich meebrengt dat het een relatief gesloten systeem is.

Die situatie wil ExxonMobil doorbreken door een nieuw, open controlesysteem te ontwikkelen, gebaseerd op principes uit de IT-wereld. Het systeem moet innovatie aanmoedigen en het mogelijk maken om los van welke leverancier dan ook best-in-class componenten samen te brengen. Tegelijk moet het systeem uiteraard intrinsiek veilig zijn, op een manier die mee kan evolueren met de stand der techniek en wensen van de gebruikers.

Revolutionair idee

Voor de procesindustrie is dat een bijzonder revolutionair idee, want elke plant had in het verleden zijn eigen DCS-leverancier, die onvermijdelijk ook de eerste aanspreekpartner was voor alle nieuwe en bijkomende vragen inzake automatisering. ExxonMobil maakt er geen geheim van onder die verbondenheid uit te willen. Het bedrijf heeft meer flexibiliteit nodig, zegt het, en staat onder druk om die flexibiliteit zo kostenefficiënt mogelijk te realiseren.

Inspiratie voor het open DCS komt deels van het Future Airborne Capability Environment (FACE) Consortium, dat actief is binnen The Open Group, een nog ruimer consortium dat open standaarden ontwikkeld voor IT.

FACE werd in 2010 opgericht door fabrikanten van luchtvaartapparatuur om open standaarden te ontwikkelen voor toepassingen in de militaire luchtvaart. Intussen geniet de groep een brede consensus in de sector en nemen ook klanten en academici eraan deel.

ExxonMobil wil voor procescontrole een gelijkaardig breed gedragen initiatief tot stand brengen. Begin dit jaar werd Lockheed Martin gecontracteerd als systeemintegrator voor het open DCS, een bedrijf dat dus ook deel uitmaakt van FACE.

Distributed Control Nodes

Hoe dat open DCS precies zal functioneren is nog niet duidelijk, al verkreeg ExxonMobil intussen wel al een patent voor een “Method and System for Modular Interoperable Distributed Control”. Het patent, dat meer gezien moet worden als de publicatie van een white paper omdat het de bedoeling is om tot een open standaard te komen, beschrijft het gebruik van zogenaamde Distributed Control Nodes, als tussenlaag tussen de veldinstrumenten en de IT-wereld. Hardware en software DCN’s zouden signalen uit het veld op een betrouwbare moeten omzetten in data, waarna de gangbare methodes uit de IT-wereld overgenomen kunnen worden om deze data te verwerken.

De meest voor de hand liggende interpretatie is dat een DCN gezien kan worden als een single-loop controller die bovendien een gateway heeft om data naar de IT-wereld te sturen en nadien weer te ontvangen.

Bovenstaande afbeelding geeft alvast een beeld van hoe die architectuur er zou kunnen uitzien, waarbij het de bedoeling is om de functies van het DCS deels te verschuiven naar die DCN’s en deels naar een nieuw te ontwikkelen Operations Platform dat functies zoals SCADA moet omvatten.

Open standaarden

Eerder dit jaar hielden ExxonMobil en Lockheed Martin in The Open Group al een Industry Day om geïnteresseerden mee te laten discussiëren over het concept. De groep wil uiteindelijk tot breed gedragen, open standaarden komen die de hele sector in staat stellen om nieuwe en innovatieve bouwstenen te ontwikkelen voor een nieuwe generatie van controleplatformen.

Vraag is nu natuurlijk hoeveel openheid men zal moeten opgeven, wanneer die brede groep deelnemers naast hun wensen inzake openheid ook hun specifieke bezorgdheden inzake beveiliging, beschikbaarheid en betrouwbaarheid mogen uiten.

© Productivity.be, 17/11/2016, Tekst: Erwin Vanvuchelen