Ett viktigt dokument när vi jobbar med Automation och instrumentering är processflödesschemat eller P&ID. Vi gör tidiga processförändringar och dokumentet styr ofta vårt projekt från idé till drifttagen anläggning.
Många P&ID som har skapats och fortfarande skapas är gjorda i en specifik programvara och måste redigeras i samma programvara för att funktioner och symboler skall fungera. Detta kan skapa problem när olika aktörer ska samverka. Det kan vara ett större projekt där man som anläggningsägare köper en funktion och då kan man inte alltid styra vilken programvara leverantören eller leverantörerna använt. Resultatet av ett sådant projekt kan i värsta fall vara att man helt enkelt får sätta resurser på att rita om eller komplettera egna P&ID scheman med projektets tillägg. Ett arbete som både har noll värdeskapande och dessutom är en potentiell felkälla.
Detta problem är inte unikt för svensk industri utan vår omvärld har upplevt samma problem. Detta tog den tyska kemiindustrin tag i via sin organisation DECHEMA för ett antal år sedan. Det bildades en arbetsgrupp som slog sina kloka tankar ihop och man skapade ett standardkoncept som heter DEXPI.
DEXPI – Data Exchange in the Process Industry
Målet med DEXPI-initiativet är att utveckla och främja en allmän standard för datautbyte för processindustrin som täcker alla faser av en (petro-)kemisk anläggnings livscykel från specifikation av funktionskrav till tillgångar i drift. För närvarande är fokus för DEXPI-initiativet utbytet av rör- och instrumentdiagram (P&ID).
Det pågår intressanta projekt baserat på DEXPI kopplat till OPC-UA också där de digitala specifikationerna baserat på XML kod går att använda för konfiguering av DCS system. Arbetet leds av Nikolaos Papakonstantinou, VTT Technical Research Centre of Finland. Sök gärna på nätet efter OPC UA and DEXPI
Men vad är speciellt med DEXPI då? Ur ett CAD perspektiv är det inte så stor skillnad. Det krävs en del konfigurering och uppsättning av CAD programvaran för att den skall gå att använda kopplad till DEXPI men grafiskt ser det ut som vanligt.
Vilka CAD- och Plant-Designverktyg som som är kompatibla med DEXPI kan man hitta under följande länk. www.dexpi.org/members/ Undertecknad reserverar sig för att olika leverantörer gjort lite olika lösningar och erbjuder kompatibilitet med lite olika djup.
Det som gör DEXPI speciellt är den specifikation som ligger till grunden för DEXPI-initiativet, den kan man hämta ner gratis på www.dexpi.org. Den specificerar exemeplvis hur en pump, ventil eller ett rör ska definieras. Specifikationerna är kopplade till Interoperabilitetsstandarden ISO 15926.
På figur 1 ser ni ett klassiskt P&ID och på figur 2 är samma schema i XML format. Systemen som är kompatibla med DEXPI läser och skriver i DEXPI XML-kod. DEXPI bygger på ett tidigare standardiseringsarbete Proteus Schema.
Texten nedan är hämtad från de inledande styckerna i DEXPI Spec v 1.3
1.1. Motivation for DEXPI
Due to the lack of interoperability between CAE1 (and other) systems, companies today face high efforts in data
exchange while working together to execute projects for planning, construction and operation of process plants. Parties typically exchanging data in such projects are e.g. EP/EPCs2, owner-operators, and vendors, but also site services and authorities. One of the main reasons for this high effort is the lack of an agreed understanding across the different systems, e.g. by means of a commonly used standard for data exchange in the process industry. To become more efficient during planning, construction and operation of plants, a data exchange model based on the ISO 15926 standard shall be established.
Det har genomförts ett intressant förprojekt i Sverige 2020–2021 på området som gick under namnet Auto-PID. Projektet genomfördes som ett PIIA-projekt med Luleå Tekniska Universitet som koordinator och projektledare. Syftet med projektet var att undersöka om AI skulle kunna analysera äldre flödesscheman och P&ID som gjorts i ett rent grafiskt format. Kan AI-Algoritmerna lära sig analysera symboler, Data i scheman (rör nummer, objektnummer och exempelvis flödesinformation)? För att skapa en DEXPI kompatibel exportfil från den grafiska analysen samt övrig informationsinhämtning från DCS, ERP och andra datakällor.
Vår förhoppning är att ett större projekt kan sättas upp i framtiden där vi tillsammans med DEXPI och svensk industri och akademi kan sätta upp ett större projekt i närtid. I förstudien deltog Holmen Braviken och Stora Enso Fors bland annat med referensmaterial för projektets initiala analyser med AI.
Erik Molin, styrelseledamot, ITF Automation / Operations, Swedish Industrial Interoperability Association, SEIIA
