什麼是工業控制系統(Industrial Control System,ICS) ?

工業控制系統 (ICS)  是多種控制系統與設備的總稱,包括了工業流程運作及自動化所用到的各類裝置、系統、網路及控制器。視產業而定,不同的 ICS 會有不同的功能,但其目的都是要透過電子方式來有效管理工廠作業。今日,ICS 裝置和通訊協定幾乎遍及了每一個產業與關鍵基礎設施,例如:製造、交通運輸、能源、水處理等產業。

ICS 的種類有許多,最常見的是監控與資料擷取 (SCADA) 系統分散式控制系統 (DCS)。現場作業通常會透過所謂的 現場裝置 (Field Device) 來接收遠端站台的監控指令。

工業控制系統的種類

監控與資料擷取 (SCADA) 系統SCADA 並非一套完整的控制系統,其功能主要用於監控。SCADA 系統是由一些分散各個不同地點的裝置所組成,這些裝置通常是可程式邏輯控制器 (PLC) 或其他商用硬體模組。SCADA 系統可擷取並傳送資料,並與人機介面 (HMI) 整合來集中監視及控制各種流程的輸入和輸出。 SCADA 的主要用途是提供一套中央系統從遠端監視及控制現場環境,不需操作人員大老遠跑到現場執行作業或蒐集資料,只要一套 SCADA 就能將這些工作自動化。現場裝置負責控制現場的一些作業,例如開啟或關閉某些閥門或斷路器、蒐集感測器資料、監視現場環境是否超出警示門檻。 SCADA 系統經常用於一些需要監控管線的產業,以及水質淨化供應、電力傳輸配送等等。
分散式控制系統 (DCS)這是用來控制生產環境的一套系統。DCS 會發送設定值 (setpoint) 給控制器來控制閥門或作動器,讓被操控的設備維持在某個期望值。現場的資料可以儲存備用,或者用於簡單的流程控制,或者甚至用於配合來自工廠另一區域的資料以達成進階控制。 每套 DCS 都會採用一個集中的監控迴路來管理整個生產流程的多個現場控制器或裝置,如此可以讓企業迅速取得生產資料與營運資料。而且,DCS 還可透過在生產流程設置多個裝置來降低單一故障對整套系統的衝擊。 DCS 經常用於製造、發電、化工、煉油、淨水以及汙水處理等產業。
ICS 實作一套 ICS 環境通常會同時搭配 DCS 與 SCADA 並整合兩者的特性。
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