主题:【原创】有图有真相:再谈化工厂中控室设计 -- 晨枫
传统控制台,除非很老的工厂,现在这样的已经很少了
这样的控制室只有科幻电影里有,工业上没人会用这样的控制室,一点也不实用
这样巨长的控制台只有在每个操作员都是独立操作、平行操作的时候才好,需要紧密配合的话,距离太远了。这是空管控制台,正好符合独立、平行的条件
这样的控制室对于NASA很合适,所有的人都需要看着卫星轨迹,但各自又分管一摊,而且没有中控室-现场交流问题,大家都在一个厅里,不会有很多人穿梭往来,对于电网、地铁、作战指挥,这也是合适的设计,但工业控制室要是这样的话,穿梭往来和交谈的人是一个很大的干扰
这是NORAD的指挥中心,需要一个大屏显示总体情势,还有一个高级军官监管低级指管人员
内华达州紧急响应中心,同样需要共用大屏,每个管控人员需要的信息量不是太大,但人和人之间的协调更重要,所以更像一个视频会议室
这是欧洲对撞机的控制中心,几个工作站之间有分割、有联系,但这依然是不考虑内外人员流动的设计,要是都从马蹄口进出,尽头工作站的人就不堪其扰,中间的圆桌放大一点会更有用,但对于他们来说无所谓,都是PhD在这里,没有内外交流的问题。电话要是固定在垂直面板或者架子上,把桌面空出来,就更好了
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印度人似乎很喜欢这样的大一统控制室,真难想象这里面会有多糟杂,这是Reliance的控制室
这是CNBC的控制室,实际上那么多屏根本看不过来,但对于新闻编辑这样各取所需的情况,这倒没有问题,自己之间协调一下,“xx屏我要了”,别人就关注其他屏
典型人机工学示意图,标出典型视界、头部运动范围等
横向视界和头部运动范围示意图
灯光控制示意图,灯光不要直接照在屏上,造成反光,但要照在桌面上,可以阅读、书写和看见键盘(还是有很多人要看着键盘打字的)
这么大一个控制台,一个人实际上管不过来,两个人稍有点挤,另外,最好用软件或者硬件使一个键盘/鼠标可以控制多个显示屏,太多键盘/鼠标不便操作,也要在脑子里过一下“哪一个键盘/鼠标?”当然,一个键盘/鼠标管太多的显示屏也不好,经常要找“这光标跑到哪里去了?”这里有一个最优的平衡。注意尽头的面板,可以装电话和硬件连锁按钮
这是新派的军用控制台,主要用于UAV之类,每个人管一个2x1的显示屏组,更多了他反正管不了。UAV控制的工作量比工业控制要大,需要时时刻刻管着
这个高屏太高了,一直低头抬头注意观察,一天下来脖子很累,我干过这个,有体会
这样的骨架式控制台现在越来越流行,容易适配不同尺寸的显示屏,也容易增减。以后或许还会把台面利用起来,作为行政或者手册、图纸、操作规程显示用的电脑显示屏,但现在还只是在设想阶段
注意控制台自带小书架和写字台,还有放无线电设备的地方
这样的控制台的可以升降,困了可以站一会操作
这是一个分立式多工作站的控制室,办公室、会议室、更衣室环绕,午餐室在右下角,想的比较周到。这样布置,控制室和工艺、管理人员的联系较紧,不过控制大楼要比较大才行
要是马蹄之间可以有帘子拉下来,可以按需要分割,就更好了
控制室用玻璃围起来,又有分割,又有联通,缺点是控制室里的人好像在金鱼缸里一样,总是被人家观察,可能不舒服。还好操作工正背面是实墙,说明设计师是想到这个问题的,处理得较好。实墙这里可以挂白板,写当日操作指令和零杂信息,还可以放书架和储物柜,很不错的设计。如果地方足够,把T形桌改为工字型桌,更加有利于给操作工一个私人空间,同时有利于外面的人进来讨论事情。另外,最好地毯、墙壁的颜色有所不同,暗示功能分区
化工厂控制室的实际气氛是这个样子的
再看这样的设计,除了豪华、壮观、便于领导参观,简直一无是处,噪杂、视线干扰,没有讨论工作的地方,不利于照管多个显示屏和使用尽头的硬件警报连锁面板,只有在桌上杂乱地堆放电话、无线电,没有地方放手册、图纸、办公电脑
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发现国内控制室和阿三的基本都是一样的。前面一个大大的显示屏,下面是一排或几排终端。
让俺想起了以前的办公室设计了,
基本上都是各部门吵架的结果,真正按照人体工程学设计的很少。
各个部门都是想尽量扩大自己的地盘。
无他,实习时候就是那个样子。煤造气合成氨,煤气炉还是日不落帝国曼彻斯特的样式,压缩机还是大轮子的同步电机活塞机,装置里除了物料和冷媒热媒,还有一大把仪表风的管子,控制室里完全是模拟的PID调节器和纸带记录仪。但是活儿也就干了。只有一个地方不同,就是有一个简单的工艺流程图版,相应的仪表数据会在工艺流程图的响应点位上显示出来,感觉对操作人员把握整体的过程非常有效。
我也在那里实习过。
那个过程流程图确实很有用,也是现在DCS画面最缺乏的。现在的分层树形显示设计就是为了解决这个问题。
左面这还不是整个过程的,只是“车间”级的;右面就是设备级的;右下是更具体的tag information,左下角是单一tag的详细信息。信息有所重叠,但提供了自上而下的连贯分层显示,兼顾总体和局部。两角的趋势图非常有用
真有像homer simpson那样中学毕业的控制员吗?
需要心态稳定、敏捷、精确,具有很强的分析和故障判断能力,在压力下不慌乱,守纪律,好相处,有团队精神,还要能熬夜。
本来自动控制就只到车间为止。车间之间的联络就靠电话,还有手摇的磁石式的,用在现场向控制室报告状况的,严格规定必须先拿起话筒才能摇,这样就不会产生电火花,小命儿不会丢。
一面墙,上面高的部分就是这种按流程图布置的仪表显示,PID调节器是可以调整设定值的,跟记录仪都一字排开在流程图下面差不多的相应位置上。一天下来,脖子仰得不舒服,还好半个小时就得进装置巡回一次,算是散步了。
最上面是带控制点的流程图,下来是测量仪表,再下是控制仪表,再下是记录仪表,再下是手动控制,最下是电气转换(如果是电动单元仪表的话)。仪表和顶上的流程图位置对应,一目了然。
这样的控制室面板设计很费心思,也很受局限。要增减仪表麻烦太多,也很难超过单回路PID水平。
看着这第一张照片上的PID调节器和记录仪也有点似曾相识的感觉。
不过俺实习是在电化分厂PVC车间,爬上爬下抄流程图。忙乎了半个多月,觉得那段时间很长见识。
乙炔发生工段是最危险的。俺们实习完两个月后就爆了一次,原因是有工人用铁锤敲击乙炔发生器。俺们实习时,车间里的人就再三强调绝对不能用铁锤敲击。没想到还真有人会那么干。安全的东西,不经常培训教育,总是会出问题的。
题外话:乌溪江的水可真是凉,五月光脚站在水里都冷得彻骨。还有就是食堂伙食真好,可以要师傅单独小炒。
国内和老印一样。这个很给思路。
锦涛同学的控制室也好不到哪。
都没什么想像力.
伙食远远不如电化厂的。
是精化的。怎么去了电化厂,俺们也不知道。反正工艺之类的,大同小异。顺便了解一下聚合工艺,也挺好的。
合成氨效益是比电化厂差远了。
大牛给补一下吧
谢谢
我觉得这些图片很好,很值得参考