Best Practice for it og automationsprojekter Huskeliste med råd og erfaringer Allan P. Kjær, Ph.D. (E), senior specialist IT og automation, COWI A/S Der er mange måder at planlægge og gennemføre et industrielt it og automationsprojekt på. Generelt er der mange udfordringer i projekterne, og der er ofte problemer med både tid, teknik, funktionalitet og budgetter. DAu har derfor fokus på hvordan vi kan blive bedre til at lave projekter, hvor denne artikel er et uddrag af råd og erfaringer fra DAu's bestyrelse. Rådene og erfaringerne er opdelt i følgende kategorier: Generelt Enkeltstående green field projekter Enkeltstående brown field projekter Green field projekter som er en del af et større projekt. Artiklen er ikke ment som værende en fuldt dækkende guide, men nærmere som en huskeliste man kan løbe igennem når man påtænker at lave et projekt. 1 Generelt Business Case Uanset projekttypen så er det altid vigtigt at kunne forklare business casen ved anvendelse af almindeligt sprogbrug. Bare det at kalde det en business case kan virke fremmedgørende for nogle. Ideen og argumentationen for denne skal som hovedregel kunne skrives på 1 A4 side, og skal kunne læses, forstås og kommenteres af både operatører og direktører. Omfang og forudsætninger Omfanget og ikke mindst forudsætningerne for at opgaven kan løses er altid vigtig at få beskrevet. Baseret på omfanget og forudsætninger skal tid, økonomi og ressourcer kunne estimeres. Et minimum af planlægning og opfølgning er nødvendigt for ethvert projekt. Ofte er et excel regneark rigeligt til at anvende som opfølgning og ved større projekter er det nødvendigt at bruge projektstyringsværktøjer som Microsoft projekt. De skal vælges den korrekte projektmodel. Er det et eksekveringsprojekt, udviklingsprojekt, udbudsprojekt eller partnerprojekt bare for at nævne nogle af mulighederne, hvor det enkelte projekt kan indeholde elementer fra flere modeller. Kontraktformen skal vælges i henhold til valg af projektmodel.
Det er nødvendigt at nedbryde projektet i pakker som man kan overskue både mht. tid, risiko, ressourcer og økonomi. Hvis en af disse 4 parametre er uklare så er det ofte en god ide at dele pakken i 2. Til sidst sammenlignes de pakker man har nedbrudt projektet i således at pakkestørrelsen er nogenlunde ensartet. Man skal passe på med ikke at fordybe sig for meget i projektstyringsværktøjerne, og ofte giver det bedre overblik at få talt med de forskellige parter med jævne mellemrum. Bygherre har ofte ansvaret for delleverancer, og disse skal man holde specielt godt øje med. Dette er nødvendigt, dels fordi årsagen til at bygherren selv har disse leverancer ofte er organisatorisk eller teknisk kompleksitet, dels at det er vanskeligere at få bygherren til at overholde deadlines, fordi det er bygherren der i sidste ende betaler regningen. Der skal holdes et vågent øje med manglende ressourcer hos alle parter. Ofte kan manglende ressourcer hos en leverandør forsinke hele projektet, og der bør man aktivt gå ind og afhjælpe sådant et problem. Ved anvendelse af bygherre ressourcer er der næsten altid et problem med at bygherrens ansatte i virkeligheden laver mere drift end både de selv og deres chefer tror. Dette kaldes for projektsumpen og dette kan både være en forsinkende faktor og en stor risiko for et projekt. Kvalitet På større projekter eller projekter med stort regulatorisk indhold er det nødvendigt at anvende et decideret kvalitetssikringssystem. Der skal fremstilles en kvalitetshåndbog som lister de kvalitetsinstruktioner og metoder, der skal anvendes i projektet inklusive tidspunktet for anvendelse. På mindre projekter kan man slippe af sted med at basere sig på sund fornuft og erfaring. Dette går som regel godt hvis man med succes har gennemført et lignende projekt for nyligt. Pas på med programmeringskode som er "selvdokumenterende". Dette er ofte acceptabelt for en programmør, men sjældent for det operationelle og det funktionelle ansvarsområde, som har behov for at få forklaret i almindeligt sprogbrug, hvad det er koden gør. Det er som regel altid nødvendigt med et organisationsdiagram for projektet. Hvis projektet er lille kan diagrammet anvendes til at illustrere interfaces til interessenter. På et større projekt er det nødvendigt at supplere med ansvarsbeskrivelser for nøglepersoner. Både organogram og ansvarsbeskrivelse er vigtige i forhold til intern og ekstern kommunikation, således at alle ved hvem der laver hvad. Der er mange gode råd at give omkring teknik. De fleste bliver håndteret senere i denne artikel. Dog bør der her nævnes at man skal passe på med at anvende den sidst nye eller decideret ukendt teknik. Hvis man kaster sig ud i dette så skal man være klar over at projektet får et større element af udvikling. Hvis udviklingselementet er tilstrækkeligt dominerende skal projektmodellen ændres fra en eksekveringsmodel til en udviklingsmodel. Da en sådan ændring er meget vanskelig at gennemføre når projektet er gået i detaljeret design fase, er det vigtigt at der er screenet for dette allerede på ide stadiet.
Interessenter For et lille projekt kan interessent analysen være dækket under ansvar og organisation. For et større projekt bør der laves en selvstændig analyse. Når projektet eksekveres skal leverandører og anden ny partner tages med i analysen. Manglende forventnings afstemning med interessenter udgør en reel risiko på de fleste projekter. Det er vigtigt at få talt med interessenterne om håndteringen af deres projektinteresse. Operatører skal inddrages tidligt, og direktører holdes godt opdateret om økonomi og tid. Samtidighed Samtidighed er vigtig i forhold til andre projekt pakker og i forhold til produktionen. 2 Enkeltstående green field projekter Eksempel: Nyt kontrol system hvor alt bliver udskiftet og hvor fabrikken/anlægget kan stoppes efter behov. Sørg for at have godt med luft i tidsplanen til det elektriske. Dette er specielt relevant fordi byg og mekanik altid er forsinkede og opstartsdato rykker sjældent Vær opmærksom på at der kan være en gråzone mellem Automation og IT ansvarsmæssigt og den endelige overdragelse. Dvs. det kan være vanskeligt at få overleveret alle driftsaspekter til drift organisationen. Problemet er ofte større hvis det er interne projekter i det samme firma. Resultatet kan være at en intern projekt organisation kommer til at hænge i en projektsump og får mange driftsopgaver hvor de burde lave projekter. Overdragelse til en helt ny organisation som måske slet ikke er gearet til de nye udfordringer. Sørg for uddannelse eller gør bygherre opmærksom på hvilke kompetencer der bør være til rådighed når projektet overleveres. Anbefal evt. service kontrakter med relevante specialister. Bruger inddragelse er vigtig og kan gøres med fordel laves som en milepæl der passers via en decideret overleveringsworkshop. Overvej at overdimensionere infrastrukturen fordi der ofte bliver hurtigt brug for ekstra kapacitet. Det er arbejdstimer der koster mange penge og ikke lysleder- eller kobber netværkskabler. Pas på med at indføre ny teknologi når som ikke har været prøvet af projektorganisation før. Lav en risiko vurdering eller lav et pilotprojekt. Interessenter
Stor bevågenhed fra interessenter kan på disse lidt større projekter være både en fordel og ulempe. Forsøg at dreje det til en fordel. Samtidighed Mange anlæg skal starte op på samme tid hvilket kan stresse IT systemerne. Hav derfor IT/system specialisterne stående standby. Går én server ned står alle måske og venter. 3 Enkeltstående brown field projekter Eksempel: Gammelt kontrol system udskiftes delvis, hvor PLC'er bibeholdes. Fabrikken/anlægget kan ikke stoppes efter behov. Lav en god detaljeret plan for hvor meget der kan klargøres i stilling inden strømmen afbrydes (Kabler kan evt. lægges helt frem og mærkes). Planen bør generelt beskrive hvem, hvad, hvornår. Undervurder ikke den tid operatørne skal bruge på at lære det nye system at kende, man tror ofte det vil være som at starte det gamle. Lav en tilbagerulningsplan som kan rulle tilbage til det gamle anlæg. Kvalitet Vær opmærksom på nye krav i love og bekendtgørelser som f.eks.-stærkstømsbekendtgørelsen om respekt afstande til frekvensomformer kabler. Pas på med at spare i form af genbrug af gammelt udstyr da gevinsten går ofte tabt i timer og fleksibilitet. Pas på med at stole på gammel dokumentation da mange rettelser er ofte gået tabt igennem tiden. Nye PLC er kan evt. køre med Gamle I/O moduler og dette giver mulighed for trinvis idriftsættelse. Del-test i kortere stop og skift tilbage til oprindelig PLC mellem tests. Efter endeligt PLC skift kan I/O moduler skiftes på sigt. Vær opmærksom på samspil med andet IT udstyr og PLC er i området. Benyt lejligheden til at indføre ny teknologi som bussystemer eller distribuerede IO. Det er måske også tid at skifte kontrolsystem til en anden type eller fabrikat. Afprøv ny teknologi, da processen er kendt kan der godt eksperimenteres på andre områder. Brug server virtualisering, PLC emulering og it simulering til at teste så meget som muligt off-line. Interessenter
Prøv at lytte til ønsker om ændringer i processen, og lav eventuelt mindre ændringer i instrumenteringen og programmeringen, som måske har været et ønske længe. Det vil blive taget godt imod i produktionen. Lyt til vedligeholdsorganisationen, de ved ofte hvor nogle at de store udfordringer ligger og hvilket gammelt udstyr der er vigtigst at skifte. 4 Green field projekter som er en del af et større projekt Eksempel: Ny fabrik skal bygges med nyt kontrol system. Omfang Afklar omfang, leveringsgrænser og krav til den samlede løsning som din løsning kun er en del af. Sørg for at der er vel definerede arbejdspakker. Sørg for at der er klare roller og ansvarsfordeling og håndter dermed det organisatoriske interface. Involver vedligehold eller den organisation der står tilbage med projektet. Tænk modularitet ind fra start I dag ændrer salg/produkter sig hurtigere end nogensinde før, og der vil uden tvivl være behov for ud/ombygninger i nær fremtid Prøv så vidt muligt at tænke standardisering ind i produktionsanlægget. Vær opmærksom på at dette kan være en udfordring med forskellige underleverandører, som hver især "ved" bedst Husk at standardisere programmeringen, HMI interface, installationen og grænsefladerne så det er nemt at binde projektet sammen med de andre dele af fabrikken. Her kan processen være ukendt så derfor bør den teknologi der benyttes være kendt. Vær opmærksom på at system interface kan være ukendt da den samlede fabrik bliver opbygget parallelt med dit projekt