标准化带来令人激动的时代

来源：Automation World Countless hours of discussion occur every time a complex factory is built or upgraded, with much time spent establishing the requirements and techniques for maximizing productivity. 　 　　每当人们建造一个复杂的工厂或者对一个工厂进行升级时，无休止的讨论总会发生，其中大部分时间都花费在确定使生产力最大化的需求和技术上。 　　当工厂工作区管理人员、设备供应商和企业执行人员争论这些问题时，他们都不可避免的对彼此用于描述生产的最终流程的词汇存在歧义。 　　当这些计划得到发展时，越来越多的公司开始通过按照美国仪表及自动化协会ISA（the Instrumentation, Systems and Automation Society）所颁发的ISA-51标准所确立的词汇定义一套他们自己的用户需求从而消除这类交流隔膜。该标准同样提供了基于统一建模语言（UML）的信息模型，这些模型可用于建立企业资源规划（ERP）和制造执行系统（MES）之间的标准接口。另外，该标准可用于筛选MES供应商并在执行其他任务之余建立MES系统和数据库。 经历了十年的持续发展后，该标准正在使那些当工厂发展时必须和许多不同类别的小组交谈的人的生活变得更加简单。“当你能够用语言表达系统该如何建设时，ISA-95标准在设计和实施上都有帮助。过去，人们对工作单元、操作单元和其他许多词汇有不同的定义，”克莱恩过程系统公司的MES系统部门主任科比•鲍威尔说道。克莱恩过程系统公司是一家位于美国雷丁地区的过程控制系统整合制造商。 当该标准继续演进时，它不断吸收更多的词汇并扩展至若干新的领域。来自包括汽车和航空等新领域的成员都参与到该标准委员会当中，而委员会的开发者则不断强化负责若干相关生产标准的小组之间的联系。 如吃午饭时那样吵闹 　　当一种标准预示着广泛的应用空间却并未如愿被人们所认识意识到时，则有许多工作要做。克莱恩过程系统公司正是一个典型例子。这家系统整合商多年来一直执行该标准，并计划继续扩大其使用范围。但是，鲍威尔和他的同事并未就该标准的使用达成较一致的共识。当他们提及该标准时，许多终端用户禁不住想到午餐时大家在一起吃饭时吵闹的情景。 　　鲍威尔指出：“许多较小规模的客户都听说过ISA－95标准，也知道该标准是好的，却对其所能带来的价值浑然不知。”他还补充说，许多软件供应商也正开始执行这些标注，试图使整合的过程更加简单。 　　即使是已经使用该标准多年的设备供应商也认为，他们的客户中只有那些大型的客户才刚开始明白该标准所扮演的角色。“我们现在终于知道，人们理解其好处但是这些好处却并非为每个人所了解，” 马力安那•史太蒂哥说道。他是位于总部位于美国宾夕法尼亚州Spring House地区的自动化供应商西门子能源自动化公司属下MES商业部门市场美国营销主任。 　　人们对标准的陌生并未让该标准的开发者感到忧心。不管终端用户知道他们正在使用该标准与否，开发者对全行业都会采纳该标准充满信心。专门监督ISA-95标准的SP95委员会主席J.凯斯•安哥认为：“这是该标准而言，是一个非常令人激动的时刻。” 　　当许多公司试图将其属下所有生意都整合在一起时，行业的趋势似乎意味着该标准的使用范围会越发广泛。史太蒂哥认为：“其中一个好处就在于该标准能帮助人们对MES对生产功能所起的作用和诸如ESP方案等商业应用方案所需的信息建立一个单一的看法。” 不存在简单方案 　　当越来越多的人意识到并使用该标准时，观察家注意到工业实际应用之间相去甚远，因此用户期望值不可太高。了解该标准的局限性与理解某样技术的或者一个系统组件的局限性同样重要。 　　位于加州的保罗奥托公司属下的卫星自动控制系统（SAP）研究中心的副主席里克.布鲁塔认为：“人们对这些标准的期望往往不切实际。人们总以为他们会跟110输出插座一样，但是他们中的大部分人却不允许你将一套方案嵌入到另一个方案里。”他关注未来的生产走向。 生产进行中 　　尽管彼此的迥异往往被认为是一个潜在的问题，但这从ISA-95标准的语义角度看却不是一个大问题。大部分的开发者觉得吸收若干词汇是必不可缺的，这对于生产环境而言并非坏事。作为一家位于德国的大型ERP供应商，SAP公司在表示它决不会提供这些标准所提供的兼容性能的同时，大大扩大了ISA-95标准的使用范围。布鲁塔注意到：“在我们看来，标准是最好的实践结果。当你看到目前的ISA-95标准时，你会发现每一种应用方案都是不一样的，都是经过扩展或者客户自定义的。” 日后再节约 　　许多标准在实施之初都耗时巨大，但是后续工程却节约了大量的时间。当旧式系统联接在一起时，这点尤为显著。布鲁塔说：“假设生产线的两端有两个老式系统而你想借助ISA-95标准，则你需要设计两份映射图。假如没有该标准，则你只需要设计一份映射图，但是你可能会遇到维护困难。” 　　该标准不同之处的数量似乎很可能在短期内增长。那是因为本文件所涉及的生产技术正在扩大使用范围。该标准最初用于食品生产、包装和其他批处理过程，而现在则慢慢进入工业生产中。 　　安哥指出：“该标准正扩张至诸如汽车、航空和电子印制电路板等工业生产部门。我们可以扩大的该标准的适用范围，而反之，这样也可使得我们的模型内容更加丰富。”安哥不仅是SP51的主席，同时也是位于美国密苏里州的切斯特菲尔德的整合专家—斯通科技公司首席制造咨询专家 　　这种变化来源于汽车工业行动小组与该标准委员的合作。这种合作使得人们对该行业的需求有深入的了解。同时，石油工业行业的小组也参与其中，把连续生产也添加其中。 改进的工具 　　这种持续扩展的努力不仅是眼前的蝇头小利，也使位于纽约阿曼克的IBM集团受益。该集团给该标准委员会提供推理软件结构（Rational Software Architecture）工具。而UML工具将提高工作的速度并减少错误。安哥说：“从前，只有少数人专门研究PowerPoint中的手画UML符号。这种基于网络的协作式工具使得我们能够通过网络借助真实的工具作业，而不是借助PowerPoint。” 这类工具也可推动标准往前发展。一些用户也希望该标准能吸收更广泛的方法。随着全球化的进一步发展，专门用于表达企业的意愿而不是单个设施的术语的需求正日益见涨。西门子公司的史太蒂哥评论道：“对ISA-95标准而言，其最大的挑战之一在于走出单个工厂的狭窄视野。” 　　在ISA-95标准的应用范围越来越广的同时，开发者也正在确保该标准能与其他标准很好的兼容。该标准的发展委员会是生产协调方针工作小组（Manufacturing Interoperability Guideline Working Group）的一个成员。该工作小组包括机械信息管理开放式系统联盟（MIMOSA）、开放式应用小组、OPC基金会和WBF(其前身是世界批处理论坛，World Batch Forum)。 　　该工作小组成员的目标是要确保当这些标准彼此进行对话时，它们能够很好的提供若干兼容性。他们也希望他们的共同努力能够开发出一种能够帮助整合型企业和用户建立包含使用由这些协议所涉及的广泛技术的组件构成的系统。 　　该小组成员注意到，与其他小组的合作能够实现多方共赢。位于加州的一个湖泊公园的专门供应自动化软件的Wonderware公司属下的第三方方案部门的市场营销主任杰伊.杰佛里认为：“这已经迫使供应商们和标准制订者们走出他们熟悉的行业。这样对行业而言更有利。” 　　但是，不同标准之间的协作不可能一蹴而就。有实实在在在的老式方案，这些标准中的任何一个及其实施在这些标准的统一指引下都存在不兼容的情况。为这些标准建立接口是一件令人望而生畏的任务。布鲁塔认为：“困难之处不在于技术，而在于各个组织、不同文化和不同的人。”