数据记录系统(Exaquantum)

Exaquantum是过程工业中全面的工厂信息管理系统(PIMS)。Exaquantum可以获取各个方面的过程数据,并转换为易用、高价值、广泛发布的信息。

这些数据是在重要决策过程中业务所用工具集的必要组成部分。

横河电机发布Exaquantum R3.15(2018年11月))

  1. Windows 10 Semi Annual Channel 支持Exaquantum客户端。
  2. 支持虚拟化平台Hyper-V。

Exaquantum概览

Exaquantum是横河电机的工厂记录系统套包,提供一个中央数据库,可以从中提取信息并呈现给整个组织内的用户,帮助工厂实现安全、可靠、稳定的运行。Exaquantum将数据转化为可执行信息,实现平稳运行并优化过程操作。

  • 易于业务范围内的信息发布。
  • 工厂数据改善,业务范围内均可使用。
  • 可访问多个过程控制系统中的数据。
  • 提供长期的工厂历史数据。
  • 将事件触发处理数据记录到业务信息中。
  • 按时间记录历史信息。
  • 综合平台
  • Exaquantum采用工业标准技术在MS Windows平台上运行。
 
Exaquantum/Explorer的设计界面
Exaquantum/Explorer in Design Time
Exaquantum/Explorer的运行界面
Exaquantum/Explorer in Run Time

Exaquantum具有许多功能,可广泛用于许多不同的生产环境中。下表涵盖了主要功能组,作为可用功能的高级指示:

  • 使用工业标准OPC (包括OPC UA)接口工厂数据系统
  • 基于PCS配置,自动配置和管理数据库
  • 动态工厂数据层
  • 指定任务和指定类型的综合历史数据,归档并汇总多种数据类型
  • 大量的数据管理
  • 任意设定报表日程,形式多样,包括嵌入Microsoft Excel、Word、Internet/Entrant和其他应用程序。
  • 用于实时数据和历史数据的综合趋势设备
  • 数据分析范围广,既包括标准的运算,又包括复杂的用户自定义功能。
  • 根据用户需求设定信息显示及安全性
  • 根据工厂生产的日历关闭功能,包括自动和手动数据修正。
  • 统计质量和过程控制
  • 通过胖客户端(Exaquantum/Explorer)、具备网络功能的瘦客户端(Exaquantum/Web)和Excel插件,实现功能强大的用户界面。
  • 与其他应用程序大量交换信息(CSV、OLE DB和API)
  • 报警和事件处理
  • 自动系统管理和文档功能
  • Exaquantum/Web允许用户使用Internet技术连接Exaquantum系统
  • 适用于Apple和Windows设备
    - 7英寸或更大
    - 易触控
    - 支持缩放手势
  • - 可扩展图形
  • Exaquantum最大限度发挥Microsoft Windows的技术优势,实现长期以来一直未能在计算机领域实现的“开放性”和“互操作性”。
  • 数据自动化等值功能确保Exaquantum始终反映工厂当前的状态。
  • 历史数据库和实时数据库以历史或实时的形式完整提供工厂各方面的综合信息。
  • 以优化的方式归档并汇总业务历史中的原始数据和衍生数据,确保在不丢失信息的情况下尽量减少对存储媒体的占用。
  • 根据用户定义的规则,在下列情况下停止运算:
    • 授权修正批处理和连续加工工艺中的工厂生产日历。
    • 自动列入报表时,自动再运算(再关闭)并停止
工位查看器
Tag Viewer
  • 生产日历适用于任何时间段并支持夏令时。
  • Exaquantum提供强大而灵活的分析和报表工具。无需编程,采用拖放技术可全面显示及创建报表。显示形式包括动态图、趋势、模拟图、图形、图表、电子表单、文本、报警和事件、列表数据和嵌入的对象等。用户可以使用简单的脚本创建任意数量和复杂度的运算。
  • OLE DB和API组件技术提供与其他应用程序间广泛的信息交换,用于报表、信息发布等(例如,通过Internet/entrant与远程站点共享报表、CCTV的内容或画面中的声音,并获得最新的商品价值)。
  • 综合趋势工具提供实时和历史、单一或多趋势组历史趋势完整包括近期数据和存档数据。
  • 数据质量包括可靠性和贯穿运算过程的一致性程度。

 

管理概要报表
Management Summary Report

Exaquantum采用基于Microsoft Windows的客户端/服务器结构,具有连接工厂数据系统和业务系统的直接接口。该结构不仅可用于小型单一的工艺安装,还可用于大型工厂系统。通过整合整个工厂的数据,可以使用相同的基本组件实现各种不同的用户配置。

 

exaq5

 

  • 在工厂系统和业务应用内部及相互间实现增强型完整信息流
  • 自动实时报告
  • 工厂数据和业务系统中的信息集成
  • 辅助测量关键性能指标(KPI)
  • 自动配置并更新数据库
  • 快速简单的安装启用
  • 行业标准的Microsoft Windows操作系统

Exaquantum具有十分明确的业务侧重点,旨在整合整个企业的数据,并向整个业务系统发布运行信息。Exaquantum为行业提供强大的工厂信息管理,涵盖业务和过程控制领域。Exaquantum通过信息集成消除了业务系统和过程控制之间的差距,因此可以满足复杂的业务需求。

Exaquantum为工厂信息管理系统(PIMS)和制造执行系统(MES)提供基础,为烃类、造纸、电力、化工、制药、食品加工等制造业及其他连续加工行业或批处理加工行业的用户带来商业利益。通过将业务各个方面的集成数据转换为可用的高价值业务信息来实现,Exaquantum可以作为支持公司重要决策的工具套包使用。

横河电机的LIMS数据交换(Exaquantum/LDX)功能可将LIMS软件包中的数据以报表形式发送给全厂的Exaquantum用户。LDX将LIMS软件包(如LabWare LIMS)提供的LIMS数据存储到Exaquantum工位。当授权的实验室人员发布测试结果时,数据就会传入Exaquantum工位。质量数据与过程数据相结合,可提供更详细的趋势、报表和KPI。

Exaquantum/LDX
 

利用Exaquantum/VPN,业务系统能够在不损害安全性的情况下从过程环境中提取数据。Exaquantum/VPN提供了一个安全且受控制的连接,通常通过防火墙从OPC服务器(作为一项服务运行)启动到Exaquantum系统(OPC客户端)。通过利用VPN协议(例如,PPTP、通过IPSec的L2TP或任何其他可能在Exaquantum服务器上终止的VPN协议)来提供加密链接,从而确保安全性。

Exaquantum/VPN

 

Exaquantum历史数据管理器允许Exaquantum将过程数据从OPC HDA服务器持续采集到Exaquantum实时数据库中。通常,从OPC HDA服务器接收的数据会直接存储到Exaquantum历史数据库中。通过将数据存储到实时数据库,图形画面、计算和汇总将会更新。

Exaquantum/HDM

 

1.1 简介

Exaquantum/FDM从指定的文件夹读取包含过程数据的CSV格式文件,然后将数据传输到Exaquantum记录系统中。

1.2 功能

可以对Exaquantum/FDM检查每个文件夹是否存在新文件的读取间隔进行配置。每次访问文件夹时,文件夹中的所有CSV文件均会被处理,直到数量达到读取间隔配置的最大文件数。在下一个读取间隔时会继续处理文件,直到文件夹中没有其他文件。

按文件创建顺序处理后,无错误的文件将被移动到指定的“存档”文件夹,而在读取过程中导致错误的文件将被移动到指定的“错误文件”文件夹。可以指定每个文件夹中保存的最大文件数,限制使用磁盘空间。

写入文件夹的文件名称必须唯一。如果错误或存档文件夹中已存在同名文件,则新处理的文件会被删除。如果将文件移动到“存档”或“错误文件”文件夹时发生错误,则会记录错误并删除该文件。在文件处理过程中,处理的状态(成功或错误)会被记录到Windows事件日志中。

1.3 CSV文件格式

在每个CSV文件中,各行的内容分别是:

  1. 标记名称(必须)。这是Exaquantum标记(数据点)名称。
  2. 值(必须)。这是标记值。
  3. 质量(可选)。如果存在,质量将与标记值一起存储。质量的定义可以配置,例如,Good Quality = 1或Good Quality = "Good"。
  4. 时间戳(可选)。可以输入标记值的时间戳,否则将使用读取CSV文件时的时间作为时间戳。时间戳的格式可以配置,例如,“ddMMyyyy HHmm”或“ddMMyyyy HH:mm:ss”。

以下示例是一个包含两行内容的CSV文件:

704F000101.PV,15042013 1400,56.1,1
704F000102.SV,15042013 1400,55,0
704F000103.MODE,15042013 1400,"This is a text string",1

其中
1 = 标记名称
2 = 使用“ddMMyyyy HHmm”格式的数据时间戳
3 = 数据值
4 = 数据质量(0 = Bad Quality (质量差)、1 = Good Quality(质量好),2 = Uncertain Quality(质量不确定))

可以从Exaquantum发送电子邮件

  • 来自过滤的报警和事件
  • 来自Exaquantum计算标记
  • 在每个Exaquantum标记汇总周期结束时

可以将电子邮件发送到一个或多个电子邮件地址

报警&事件

Exaquantum收到的每个报警和事件都可以为一个或多个字段配置一个或多个过滤器,从而在匹配时发送电子邮件。

与CS 3000和CENTUM VP报警紧密集成

  • 系统报警(如硬件问题)
  • 过程报警(如HIHI)
  • 操作指南
  • 模式/状态变更(如设备由手动变为自动)
  • 工程维护
  • 操作记录
  • 特注信息

还支持从非横河电机的DCS、ESD接收报警和事件。

计算标记

Exaquantum计算标记可以包含基于一个或多个标记值发送电子邮件的编程程序,例如:

  • 超出运行范围
  • 实现的生产目标

Calculated Tags

问题

创建所有用户均可访问的常用图形画面层级和运行时间功能(如链接趋势组和报表选择)是耗时、低效且难以管理的。

解决方案

Exaquantum/GF (图形用户界面框架)在所有Exaquantum/Explorer画面上提供常用用户访问工具。需要查看工厂工艺的监督和管理人员可以访问这些屏幕画面。访问屏幕特定Microsoft Excel报表和趋势等屏幕相互关系和链接功能,可以深入访问关键信息。屏幕在工厂层级中分组。

主要特点

屏幕工厂层级易于配置和维护

  • 在当前显示屏幕中使用历史回放功能回放工厂历史事件。
  • 用户可访问分配至当前显示屏幕中的预配置趋势。
  • 每个用户最多可以配置16个可以随时从任何已启用Exaquantum/Explorer的PC中访问的个人趋势。
  • 用户可以访问分配至当前显示屏幕中的预配置Microsoft Excel报表。
  • 通过从层级图形列表中选择所需图形可以直接导航至任何图形。
  • 通过导航按钮在显示画面间快速切换,可以提升用户效率。
  • 可从显示画面和/或置顶趋势画面上的Exaquantum数据选择器中拖放过程数据。
  • 可搜索特定画面。
  • 可打印当前显示画面。

Exaquantum/GF Gas Fields

 

 

问题

工厂人员通常需要Exaquantum数据历史所收集的详细分析数据,用于识别问题、减少工厂维护、改善生产等。

解决方案

授权用户可以通过Exaquantum/RM (报表管理器)使用Exaquantum数据历史功能创建定期Microsoft Excel报表。报表可以通过邮件形式发送给一人或多人,可以打印和/或保存。

主要特点

  • 灵活易用的界面。
  • 报表管理器的Excel插件增强了Microsoft Excel的功能。
  • 一个报表可以链接到多个日程。
  • 在定义的文件夹中创建无人参与的报表。
  • 自动打印报表。
  • 以邮件形式自动发送报表。
  • 报表模板可在文件夹中分组,易于灵活管理。
  • 报表可以格式化成Excel电子表格、PDF文档和/或XPS文档格式。

Exaquantum/RM Production Reports

Semi-Annual Channel 版本 : (CBB)

Exaquantum 修订版

Windows 10 Pro, Windows 10 Enterprise

1607 1703 1709 1803 1809
R3.15 N/A N/A OK (*1) OK (*1) OK (*1)

OK: 适用, N/A: 不适用

*1 只能安装Exaquantum客户端

概述:
  • Yokogawa supplied an integrated boiler and turbine control, monitoring and protection system for each of the four generating units in a coal-fired power plant in Australia.
  • Yokogawa also delivered two high fidelity operator training simulators for this plant.
行业:
概述:
  • Highlyadvanced biopharmaceutical plant uses CENTUM, VP Batch, Exaquantum and PRM.
  • Total system integration for large-scale biotech production facility.
行业:
概述:
  • CENTUM CS 3000 and Exaquantum PIMS improve production efficiency at Chinese synthetic rubber plant.
  • Exaquantum provides data on long-term trends needed to make improvements to plant processes.
概述:
  • Rapid Implementation of Integrated CENTUM CS 3000 and ProSafe-RS.
  • The highly reliable CENTUM CS 3000 system has also helped TOL maintain high productivity at this plant.
概述:
  • Yokogawa's CENTUM CS 3000 DCS Monitors and Controls Operations at Poultry Litter-to-energy Plant
  • The boiler and turbine startup procedures reduces operator workload and helps to ensure a smooth and safe startup
概述:
  • Yokogawa's integrated solutions control FGD processes at Romania's largest power plant
  • SO2 and dust emissions are controlled within the EU environmental standards
行业:
概述:
  • At the company's Ulsan resin plant, six Exaquantum servers were connected to CENTUM CS 3000 and other vendor's systems.
  • KKPC needed to expand its SBC capabilities and improve production efficiency at its plants.
概述:
  • Installation of Exaquantum PIMS package improves efficiency of process data management.
  • Improve quality and yield through proactive maintenance of plant assets.
概述:
  • CENTUM CS 3000 plays key role in Malaysian waste oil to diesel project.
  • Yokogawa proposed to provide its systems and services as the main instrument vendor.
概述:
  • CENTUM CS 3000 replaces legacy system at Paris's largest waste to energy plant
  • Exaquantum is used to calculate plant performance and generate the reports needed to optimize operations and demonstrate regulatory compliance
概述:
  • System implementation through mutual trust with customer and proven IT expertise
  • Real-time data processing and file generation for office application
概述:
  • Exaquantum Achieves $2 Million in Annual Savings for CENIBRA Pulp & Paper Plant.
  • Following an upgrade to the CENTUM CS 3000 Production Control System, leading pulp and paper supplier CENIBRA saw the potential for further savings and efficiencies through tighter control of the production process.
行业:
概述:

Mori Building is one of the leading property developers in Japan, with consolidated annual sales of US$1.4 billion in 2004. Mori Building owns 127 buildings and many of them are located in the center of Tokyo. The Roppongi Hills Mori Tower (Mori Tower) is a well known ultramodern skyscraper that was built in 2003. 

概述:

Eraring Power Station, located just north of Sydney, is one of the largest power stations in Australia, comprising four 660MW coal-fired units. The power station has operated reliably since 1981. To ensure continued reliability for the next few decades, Eraring Energy, the owner of the power plant, decided to replace the original hard-wired control equipment with a modern integrated control and monitoring system (ICMS).

行业:
概述:
  • Innovative GEOLIDE waste water treatment complex in Marseille uses CENTUM and Exaquantum. 
  • The visualization of all data on items such as motor and pump operating time and chemical consumption amount allows operators to optimize key operation items.
概述:
  • Realization of current and historical data viewing and storage
  • Achievement of easy measurement of alarm load and in-depth alarm analysis
行业:
概述:
  • Easy-to-use report system
  • Electric power demand monitoring screen with enhanced real-time capability
  • Monitoring screens for estimated free calcium oxide content
  • Automatic production control ranging from schedule to instructions, current status display, actual data collection, and report output
行业:
概述:
  • Yokogawa provides CENTUM CS 3000 and ProSafe-RS for the largest LNG terminal in Europe.
  • Yokogawa's OmegaLand plant operator training simulator (OTS) helps to reduce costs, optimize LNG terminal processes.
概述:
  • Yokogawa provides CENTUM CS 3000, Exaquantum and PRM solutions for China's largest refinery/petrochemical complex.
  • Process data management by Exaquantum is a key issue in the petrochemical complex.
行业:
概述:
  • Yokogawa receives award for hot cutover of BP Sharjah plant DCS.
  • Yokogawa was selected by BP as main automation contractor (MAC) for a project to replace the Sharjah plant's existing legacy DCS with Yokogawa CENTUM VP.
概述:
  • Yokogawa's CENTUM VP and PRM improve efficiency at new nylon plant in Thailand.
  • At the plant startup stage, PRM was used together with FieldMate to thoroughly check all loops.
概述:

Rousselot Ghent won Belgium Factory of the Future Award. Yokogawa has supported Rousselot with automation systems since 1993.

Data of 20,000 tags gathered by Exaquantum helped to find the ideal production parameters.

行业:
概述:

ARC believes that by implementing procedural automation, many process plants can minimize variability to help ensure smooth, efficient, and safe state transitions.

概述:

Modern historians do much more than just store process data. They also provide analysis, reports, and valuable operational and business information.

横河技报
概述:

Improved plant operation efficiency and reduced maintenance costs based on appropriate predictive maintenance are the common objectives that need to be achieved in every manufacturing domain. Exaquantum is positioned above the Process Control System (PCS) layer and gathers and stores huge volumes of process and laboratory data over long terms.

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