SISシステムとDCSシステムの違いを簡単に紹介します

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この投稿は、2018年9月25日22時04分に955559によって最終的に編集されました。1.安全計装システムSISとは何か IEC61508において、安全計装システムSISは安全関連システム（Safety Related System）または緊急停止システムESDと呼ばれ、制御対象は制御装置（EUC）と呼ばれます。IEC61511では、安全計装システムSISを、1つ以上の安全計装機能（Safety Instrumented Function, SIF）を実行するための計装システムとして定義している。SISは、センサー（各種スイッチやトランスミッタなど）、ロジックコントローラ、および最終的な素子（電磁弁や電動ドアなど）の組み合わせで構成されています。また、IEC61511では、SISにはソフトウェアを含めることも、含めないこともできるとさらに規定しています。また、オペレーターの手動操作がSISの不可欠な構成要素と見なされる場合、安全仕様書（Safety Requirement Specification, SRS）において人の操作動作の有効性と信頼性について明確に規定し、SISの性能評価にも含めなければならない。SISの発展過程を見ると、その制御ユニット部分は電気リレー（Electrical）、電子固体回路（Electronic）、プログラマブル電子システム（Programmable Electronic System）、すなわちE/E/PESの3つの段階を経てきました。http://www.hbconsen.com/upLoad/news/month_1809/201809041137284793.png SIS安全計装システムの機能は、安全計装保護機能であることも、安全計装制御機能であることも、またはこれら両方を含むこともあります。ここで言う安全計装制御機能とは、連続モードで動作し、特定のSILを有して危険な状態の発生を防ぐか、またはその影響を軽減するためのものであり、通常のPID制御機能とは全く異なる概念であることに留意する必要がある。SISにはソフトウェアが含まれる場合も含まれない場合もあり、SISの一部は人の行動であることもある。http://www.hbconsen.com/upLoad/news/month_1809/201809041138145378.jpg IEC61508/IEC61511の発表は、プロセス産業分野における安全制御システムの応用にとって画期的な意義を持ちます。まず、計装システムのさまざまな特定用途、例えばESD安全連鎖/緊急停止システム（ESDはSISの一部に属する）です。SISは現場計装機器、論理ソリュータ、アクチュエータの3つの部分で構成されており、通常のESDシステムはSISの論理ソリュータ部分のみです。）、FGS、BMS、HIPPS…はすべてSISという概念のもとに統一される；次に、SILを指標とし、性能の信頼性評価基準に基づくものを提案した；さらに、ライフサイクルの枠組みに基づき、各段階での技術活動および機能安全管理活動が定められている。このようにして、SISの適用は設計思想と設計手法、計装機器の選定基準（実務経験およびIEC61508適合認証に基づく）、システムハードウェアの構成とソフトウェアのコンフィギュレーションプログラミング規則、システム統合、設置および調整、運用と保守、さらには機能安全評価と監査などを含む、完全な体系を形成している。 安全監督総局第116号文書 **安全監督総局は2014年11月13日に「**安全監督総局による化学工業用安全計装システムSISの管理強化に関する指導意見（安監総管三〔2014〕116号）」を発行した。この指導意見は、生産、設計、管理など、さまざまな側面に関わっている。HAZOP分析、SILレベル評価、安全システムの検証、旧設備の安全システムの安全性評価、安全システムの改修など、これらの業務は今後数年間でますます増え、重要性も高まっていくでしょう！2. DCSシステムとは何か DCSシステムは、DCS制御システム（Distributed Control System）とも呼ばれ、分散制御システムのことです。これはマイクロプロセッサを基盤とし、制御機能を分散させ、表示操作を集中させるという設計原理に基づいた、自律性と総合的な調整を両立させた新世代の計装制御システムです。集散制御システムはDCSと略され、直訳すると「分散制御システム」または「分散型コンピュータ制御システム」ともなります。http://www.hbconsen.com/upLoad/news/month_1809/201809041141567230.jpg DCSは、制御を分散させ、運用と管理を集中させるという基本的な設計思想を採用し、多層階層的で協力的かつ自律的な構造形式を用いている。その主な特徴は、集中管理と分散制御である。現在、DCSは電力、冶金、石油化学など、あらゆる産業分野で極めて広範囲に応用されている。 DCSハードウェアアーキテクチャ：http://www.hbconsen.com/upLoad/news/month_1809/201809041142598459.jpg(1)フィールドコントロールユニット フィールドコントロールユニットは一般的に制御センターから離れた、現場に近い場所に設置される。その高度なモジュラー構造により、プロセスの監視や制御のニーズに応じて、数個の監視ポイントから数百個の監視ポイント規模まで、さまざまな規模のプロセスコントロールユニットとして構成することができる。現場制御ユニットの構造は、多くの機能を持つプラグインボード（またはカード）が、一定の論理的または物理的な順序に従ってプラグインボックス内に取り付けられているものであり、各現場制御ユニットと制御管理層との間はバス接続によって結ばれ、情報のやり取りが行われる。 現場制御ユニットのハードウェア構成には、以下の項目を完了する必要があります：プラグインの設定。システムの要件および制御規模に応じて、ホストプラグイン（CPUプラグイン）、電源プラグイン、I/Oプラグイン、通信プラグインなどのハードウェア機器を設定します；ハードウェアの冗長構成 キーデバイスに冗長構成を施すことは、DCSの信頼性を高めるための重要な手段です。DCSでは、通常、ホストプラグイン、電源プラグイン、通信プラグインやネットワーク、そして重要なI/Oプラグインに対しても冗長構成を実現することができます。 ハードウェアの取り付け：異なるDCSでは、各種プラグインをプラグインボックス内に取り付ける際、論理的順序または物理的順序に関して定められた規則があります。また、フィールドコントロールユニットは通常、ベーシックタイプとエクスパンションタイプの2種類に分かれます。いわゆるベーシックタイプとは、各種プラグインが1つのプラグインボックスに収められているものですが、より多くの場合には拡張可能な構造が求められ、つまり1つのフィールドコントロールユニットには複数のデジタル入力/出力エクスパンションユニットも含まれ、それらはバスを介して一体化されています。本質的に、現場制御ユニットの構造形態および配置要件は、モジュラーPLCのハードウェア構成と一致している。http://www.hbconsen.com/upLoad/news/month_1809/201809041143391939.jpg(2)操作ステーション 操作ステーションは、各制御ユニットからのプロセスデータを表示・記録するためのもので、人と生産プロセスの情報がやり取りされる操作インターフェースです。典型的なオペレーションステーションには、ホストシステム、表示装置、キーボード入力装置、情報記憶装置、印刷出力装置などが含まれ、主に強力な表示機能（アナログパラメータの表示、システム状態の表示、さまざまな画面の表示など）、アラーム機能、操作機能、レポートの印刷機能、コンフィギュレーションおよびプログラミング機能などを実現する。 また、DCS操作ステーションは、オペレーターステーションとエンジニアーステーションに分かれています。システム機能の観点から見ると、前者は主に一般的な生産操作や監視タスクを実現し、データの収集・処理、監視画面の表示、故障診断、アラーム通知などの機能を備えている。後者は、オペレーターステーションの一般的な機能に加えて、システムのコンフィグレーションや制御目標の変更といった機能も備えている必要がある。ハードウェア機器の観点から見ると、ほとんどのシステムではエンジニアステーションとオペレーターステーションが一体となっており、区別するためにエンジニア用キーボードを1つ使用するだけである。現在、国内の主要な3つのSISシステムは和利時、浙大中控、康吉森で、どれも基本的にSIL認証とTUV認証を取得していますよね。。。もちろん海外にもTriconex、HIMA、シーメンス、Moore、ICS、ABB、EMersonなどのブランドがあります。