در چشمانداز صنعتی پویای امروزی، کنترل و نظارت مؤثر بر فرایندهای پیچیده برای تضمین کارایی و بهرهوری عملیاتی بسیار مهم است.
سیستمهای کنترل توزیعشده (DCS) نقش محوری در مدیریت و بهینهسازی این فرایندها ایفا میکنند و آنها را به بخش جداییناپذیری از صنایع مختلف مانند نفت و گاز، تولید برق، تولید مواد شیمیایی و موارد دیگر تبدیل میکنند.
DCS به عنوان ستون فقرات اتوماسیون صنعتی مدرن عمل میکند و امکان نظارت و کنترل یکپارچه فرایندهای توزیعشده را فراهم میکند.
با ظهور فناوریهای پیشرفته مانند اینترنت اشیا (IoT) و اینترنت اشیای صنعتی (IIoT)، DCS برای ادغام دادهها، بهینهسازی عملیات و تضمین مدیریت ایمن و کارآمد فرایند، بسیار حیاتیتر شده است.
به همین منظور، با تخصص در DCS، میتوانید دانش عمیقی در مورد اصول، معماری و پیادهسازی این سیستمها کسب کرده و وارد مسیر شغلی DCS شوید.
این تخصص، درهایی را بهسوی فرصتهای شغلی هیجانانگیز به عنوان مهندس DCS، متخصص اتوماسیون فرایند، تحلیلگر سیستمهای کنترل یا مدیر پروژه در صنایع مختلف باز میکند.
مسیر شغلی DCS، بهویژه در حوزههایی مانند کنترلکنندههای منطقی قابل برنامهریزی (PLC) و سیستمهای کنترل توزیعشده (DCS)، شامل چندین مرحله است.
در این مقاله یک راهنمای جامع برای کمک به شما در شروع کار ارائه شده است.
1# سیستم کنترل توزیع شده (DCS) چیست؟
یک سیستم کنترل توزیعشده (DCS) یک سیستم کنترل صنعتی خودکار دیجیتال (ICS) است که از حلقههای کنترلی توزیعشده جغرافیایی در سراسر یک کارخانه، ماشین یا منطقه کنترل استفاده میکند.
حلقههای کنترل سیستمهایی هستند که از تمام توابع کنترل سختافزاری و نرمافزاری موردنیاز برای اندازهگیریها و تنظیمات در یک فرایند واحد تشکیل شدهاند.
سیستمهای کنترل بخش مرکزی سیستمهای اتوماسیون صنعتی و فرایندی هستند.
هدف یک DCS کنترل فرایندهای صنعتی برای افزایش ایمنی، مقرونبهصرفه بودن و قابلیت اطمینان آنهاست.
سیستمهای کنترل توزیعشده روی یک شبکه محلی کار میکنند و عناصر کنترلی مختلف را به سرورها و ایستگاههای عملیاتی متصل میکنند.
توزیع معماری سیستم کنترل در سراسر کارخانه یا محل تولید، یک استراتژی کنترل، کارایی و کیفیت فرایند مؤثر را فراهم میکند.
علاوه بر این، اگر بخشی از معماری DCS از کار بیفتد، یک کارخانه میتواند به کار خود ادامه دهد.
2# متخصص DCS کیست؟
مهندسان سیستم کنترل توزیعشده (DCS) متخصصان طراحی سیستم فنی و مدیریت فرایند هستند.
مهندسان DCS عملکرد مؤثر و کارآمد سیستمهای کنترل توزیعشده، به عنوان مثال یک تصفیهخانه آب یا کارخانه شیمیایی را تضمین میکنند.
آنها تخصص فنی در مورد طراحی، پیادهسازی، نگهداری و بهبود سیستم ارائه میدهند.
این کار شامل انتخاب و ادغام سختافزار، نرمافزار و اجزای شبکه رایانه و همچنین برنامهنویسی و پیکربندی سیستم است.
علاوه بر این، متخصصان DCS مسئول نظارت مداوم بر عملکرد سیستم کنترل توزیعشده و انجام تنظیمات لازم برای اطمینان از عملکرد بهینه هستند.
بخشی از شرح وظایف یک مهندس DCS معمولی، مسئولیت ایجاد و نگهداری مستندات مربوط به سیستم DCS، از جمله دفترچههای راهنمای کاربر، رویههای عملیاتی و مطالب آموزشی است.
مهندسان DCS اغلب پشتیبانی فنی از جمله کمک به عملکرد سیستم، عیبیابی و پاسخ به سؤالات مربوط به سیستم را به مشتریان ارائه میدهند.
با تکامل فناوری، مهندسان DCS همچنان مسئول ارتقای سیستمها و اصلاح آنها برای برآوردن نیازهای متغیر کارخانهها و فرایندها خواهند بود.
مهندسان سیستم کنترل توزیعشده، متخصصان همهکارهای هستند که برای پشتیبانی از اجرای انواع فرایندها و سیستمهای صنعتی حیاتی هستند.
بخشهای محبوب برای مهندسان سیستم کنترل توزیعشده که میتوانند در آنها کار پیدا کنند، شامل موارد زیر است:
- نفت و گاز
- انرژی هستهای
- مواد شیمیایی
- کاغذ و خمیر کاغذ
- تصفیهخانههای فاضلاب و آب
- فرآوری مواد غذایی
- کشاورزی و تولید
یک متخصص DCS مسئول انجام طیف وسیعی از وظایف مهم فنی و مهندسی است.
مسئولیتها ممکن است شامل موارد زیر باشد:
- طراحی و پیادهسازی سیستمهای کنترل توزیعشده برای فرایندهای صنعتی؛
توسعه نرمافزار برای مدیریت سیستمها و فرایندها - اطمینان از نصب و پیکربندی صحیح سیستمها و عملکرد صحیح همه اجزا، مثلاً از طریق عیبیابی
- انجام تعمیر و نگهداری، ارتقا و اصلاحات سیستم، از جمله نظارت بر پیمانکاران
- مدیریت پروژههای مربوط به پیادهسازی و نگهداری سیستمهای کنترل توزیعشده، شامل بودجهبندی، زمانبندی و تخصیص منابع
- تهیه مستندات فنی در صورت نیاز و ارائه آموزشهای لازم در مورد عملیات DCS به همکاران
- هماهنگی عملیات با تیمهای داخلی و خارجی، با توانایی رهبری تیمها بهمنظور طراحی و اجرای راهحلهای مهندسی پیچیده در تمام جنبههای یک پروژه بزرگ
- ارائه پشتیبانی مشتری در سیستمهای کنترل توزیعشده
- حفظ امنیت DCS در همه زمانها
- تضمین ایمنی و انطباق با مقررات و استانداردهای صنعت
3# مسیر شغلی DCS
یک متخصص DCS برای انجام مؤثر وظایف خود به ترکیبی از مهارتهای فنی و آکادمیک نیاز دارد که اور را در مسیر شغلیاش یاری رساند.
به عنوان اولین گام در مسیر شغلی DCS، یک مهندس موفق DCS باید حداقل مدرک لیسانس در رشته مهندسی، الکترونیک، علوم کامپیوتر یا رشته فنی مرتبط داشته باشد.
آموزش تکمیلی در ریاضیات یا برنامهنویسی نیز برای کسانی که در این زمینه کار میکنند مفید است و مدرک کارشناسی ارشد یک مزیت محسوب میشود.
مهارتها و تجربیات پشتیبانی اضافی شامل موارد زیر است:
- ۲ تا ۴ سال یا بیشتر سابقه کار مرتبط در مهندسی DCS
- مهارتهای عالی در ریاضیات کاربردی و فنی
- مهارت در استفاده از جدیدترین سختافزارها و نرمافزارهای کامپیوتری DCS، به همراه دانش کافی از زبانهای برنامهنویسی PLC/SCADA/HMI مانندLadder Logic ،Structured Text Function Block Diagrams و موارد مرتبط
- تجربه در مدیریت تیم و پروژه
- آشنایی با جدیدترین استانداردهای امنیت سایبری
- مهارتهای ارتباطی کلامی و کتبی قوی برای همکاری آسان با سایر مهندسان، تکنسینها و مشتریان
- داشتن سابقه کار از طریق کارآموزی یا در یک نقش مرتبط
4# مراحل موجود در مسیر شغلی DCS
برای تبدیل شدن به یک متخصص DCS، یا به عبارت دیگر مسیر شغلی DCS، طیکردن چند مرحله میتواند مسیر راه افراد باشد که این مراحل به صورت زیر هستند:
1-4# مرحله ۱
برای شروع حرفه مهندسی سیستمهای کنترل توزیع شده، افراد معمولاً با اخذ مدرک لیسانس در رشته مهندسی، ترجیحاً در رشتههای برق، مکانیک یا مهندسی سیستمهای کنترل، شروع میکنند.
این تحصیلات پایه، دانش ضروری در ریاضیات، فیزیک و اصول مهندسی را فراهم میکند که برای درک سیستمهای کنترل پیچیده بسیار مهم هستند.
بسیاری از دانشگاههای فنی برنامههای مهندسی معتبری ارائه میدهند که دانشجویان را هم به دانش نظری و هم به مهارتهای عملی مجهز میکند.
2-4# مرحله ۲
پس از اتمام مدرک تحصیلی، مهندسان سیستمهای کنترل توزیع شده مشتاق باید به دنبال کارآموزی یا موقعیتهای شغلی سطح پایین در شرکتهای مهندسی یا صنایعی باشند که بر سیستمهای اتوماسیون و کنترل تمرکز دارند.
این تجربه عملی بسیار ارزشمند است؛ زیرا به افراد اجازه میدهد دانش آکادمیک خود را در سناریوهای دنیای واقعی به کار گیرند، مهارتهای حل مسئله را توسعه دهند و پیچیدگیهای سیستمهای کنترل را در کاربردهای مختلف مانند تولید، رباتیک و کنترل فرایند درک کنند.
3-4# مرحله ۳
اگرچه اجباری نیست؛ اما اخذ گواهینامه حرفهای میتواند اعتبار و چشمانداز شغلی یک مهندس سیستمهای کنترل توزیع شده را افزایش دهد.
در بسیاری از کشورها، صدور گواهینامه از انجمن مهندسان یا سایر نهادهای حرفهای مرتبط میتواند تعهد به حرفه و پایبندی به استانداردهای صنعت را نشان دهد.
این گواهینامه اغلب مستلزم قبولی در امتحانات و نشاندادن سطح خاصی از تجربه حرفهای است که میتواند تخصص یک مهندس در سیستمهای کنترل توزیع شده را بیشتر تأیید کند.
4-4# مرحله ۴
مهندسی سیستمهای کنترل شده حوزه گستردهای است و افراد میتوانند در زمینههای خاصی مانند اتوماسیون، رباتیک یا کنترل فرایند تخصص پیدا کنند.
تخصص را میتوان از طریق دورههای اضافی، اخذ گواهینامهها یا آموزشهای ضمن خدمت به دست آورد.
تمرکز بر یک حوزه تخصصی به مهندسان این امکان را میدهد که تخصص عمیقتری کسب کنند و میتواند به فرصتهای شغلی پیشرفتهتری، از جمله نقشهایی در مدیریت پروژه یا رهبری فنی، منجر شود.
5-4# مرحله ۵
حوزه مهندسی سیستمهای کنترل توزیع شده با پیشرفتهای فناوری دائماً در حال تکامل است؛ بنابراین، ضروری است که متخصصان در مسیر شغلی DCS از آخرین روندها، ابزارها و روشها مطلع باشند.
این امر میتواند از طریق توسعه حرفهای مداوم، شرکت در کارگاهها، شرکت در کنفرانسهای صنعتی و تعامل با شبکههای حرفهای حاصل شود. بهروز بودن نهتنها مهارتهای یک مهندس را افزایش میدهد؛ بلکه فرصتهای جدیدی را برای پیشرفت شغلی نیز فراهم میکند.
6-4# مرحله ۶
شبکهسازی جنبهای حیاتی از توسعه شغلی در مهندسی است. مهندسان سیستمهای کنترل توزیع شده باید از طریق رویدادهای شبکهسازی، انجمنهای آنلاین و انجمنهای حرفهای، به طور فعال با همسالان، مربیان و متخصصان صنعت در تعامل باشند.
ایجاد یک شبکه حرفهای قوی میتواند منجر به فرصتهای شغلی، همکاریها و بینشهای ارزشمندی در مورد بهترین شیوههای صنعت شود که در نهایت به رشد و موفقیت شغلی کمک میکند.
7-4# مرحله ۷
برای کسانی که به دنبال پیشرفت شغلی خود هستند، اخذ مدرک کارشناسیارشد یا آموزش تخصصی در سیستمهای کنترل توزیع شده یا زمینههای مرتبط میتواند مفید باشد.
آموزش پیشرفته میتواند دانش و مهارتهای عمیقتری را فراهم کند و مهندسان را در بازار کار رقابتیتر سازد.
علاوه بر این، مدارک تحصیلی بالاتر میتواند منجر به نقشهای رهبری، فرصتهای تحقیقاتی یا موقعیتهای تدریس در مؤسسات دانشگاهی شود.
8-4# مرحله ۸
مهندسان در مسیر شغلی DCS، باید طرز فکر یادگیری مادامالعمر را در پیش بگیرند.
حوزه مهندسی پویا بوده و یادگیری مداوم برای مرتبط و مؤثر ماندن ضروری است.
این میتواند شامل ثبتنام در دورههای آنلاین، شرکت در سمینارها یا اخذ گواهینامه در فناوریهای نوظهور مانند هوش مصنوعی، یادگیری ماشین و سیستمهای اتوماسیون پیشرفته باشد.
پذیرش یادگیری مادامالعمر نهتنها مهارتهای حرفهای را افزایش میدهد؛ بلکه رشد شخصی و سازگاری در صنعتی که بهسرعت در حال تغییر است را نیز تقویت میکند.
5# مهارتهای لازم متخصص DCS
یک متخصص DCS برای انجام مؤثر وظایف خود به ترکیبی از مهارتهای فنی، تحلیلی و بین فردی نیاز دارد:
- آنها باید در سختافزار و نرمافزار DCS، فرآیندها و استانداردهای صنعتی، اصول برق و شبکه، مقررات ایمنی و امنیتی و سیاستهای زیستمحیطی آگاه باشند.
- علاوه بر این، آنها باید توانایی طراحی، نصب، پیکربندی، آزمایش، نگهداری و عیبیابی DCS و اجزای آن را داشته باشند.
- آنها باید بتوانند مشکلات پیچیده مربوط به DCS را با استفاده از تکنیکها و ابزارهای مختلف تجزیه و تحلیل و حل کنند.
- همچنین آنها باید بتوانند با اپراتورهای کارخانه، مهندسان، مدیران، فروشندگان و تأمینکنندگان DCS در حالتها و قالبهای مختلف ارتباط برقرار کنند.
- در نهایت، آنها باید بتوانند به طور مستقل یا به عنوان بخشی از یک تیم در مکانهای دورافتاده یا خطرناک کار کنند.
6# پیشرفت شغلی برای یک متخصص DCS
پیشرفت شغلی برای یک مهندس سیستمهای کنترل توزیع شده شامل ترکیبی از تسلط فنی، رهبری پروژه و نفوذ استراتژیک فزاینده است.
متخصصان معمولاً با تعمیق تخصص خود در اتوماسیون، ابزاردقیق و نظریه کنترل و در عین حال گسترش توانایی خود در مدیریت پروژههای پیچیده و تیمهای چندرشتهای، پیشرفت میکنند.
پیشرفت میتواند یا از مسیر مشارکت فردی (IC) با تمرکز بر تخصص فنی عمیق و طراحی معماری، یا از مسیر مدیریت با تأکید بر رهبری تیمی و نظارت استراتژیک، پیروی کند.
عواملی که بر سرعت پیشرفت تأثیر میگذارند عبارتاند از:
- برتری فنی اثباتشده
- توانایی ارائه پروژههای موفق
- یادگیری مداوم در فناوریهای نوظهور مانند هوش مصنوعی و یادگیری ماشین در کنترل
- ارتباط مؤثر با ذینفعان
در همین راستا، اندازه شرکت و صنعت نیز نقش مهمی ایفا میکنند، به طوری که شرکتهای بزرگتر اغلب مسیرهای پیشرفت ساختاریافتهتر و فرصتهای متنوعتری برای پروژه دارند، در حالی که شرکتهای کوچکتر ممکن است مسئولیتهای گستردهتری را زودتر ارائه دهند.
جابهجاییهای جانبی در حوزه سیستمهای کنترل اغلب شامل جابهجایی بین صنایعی مانند تولید، انرژی، هوافضا یا داروسازی است که هر کدام چالشهای کنترلی منحصربهفردی را ارائه میدهند.
شبکهسازی در سازمانهای حرفهای، پیگیری گواهینامهها در پلتفرمهای کنترل خاص مانند PLC ،DCS و مشارکت در روابط مربیگری برای شناسایی فرصتهای جدید و تسریع رشد بسیار مهم است.
مهندسان موفق اغلب به نقشهایی مانند مشاوره فنی، مدیریت محصول برای فروشندگان سیستمهای کنترل یا حتی تحقیقات دانشگاهی روی میآورند و دانش تخصصی خود را در مسیرهای جایگزین به کار میگیرند.
7# چالشهای متخصص DCS
در مسیر شغلی DCS بهعنوان یک متخصص، فرد در حرفه خود با چالشهای مختلفی روبرو است.
این چالشها شامل مواجهه با فرایندهای صنعتی پیچیده و پویا است که نیاز به نظارت و کنترل مداوم دارند و همچنین سختافزار و نرمافزار DCS قدیمی یا ناسازگار است که ممکن است نیازهای فعلی یا آینده کارخانه و مشتری را برآورده نکند.
علاوه بر این، خطرات و تهدیدهای احتمالی برای DCS و عملیات کارخانه، مانند قطع برق، حملات سایبری، خرابی تجهیزات، خطاهای انسانی یا بلایای طبیعی، باید موردتوجه قرار گیرند.
علاوه بر این، ممکن است انتظارات و خواستههای بالایی از سوی اپراتورهای کارخانه، مهندسان، مدیران، فروشندگان و تأمینکنندگان DCS وجود داشته باشد که باید برآورده شوند.
در نهایت، مسئولیت متخصص DCS این است که اطمینان حاصل کند که DCS نتایج مطلوب را با رعایت استانداردهای کیفیت و ایمنی ارائه میدهد.
8# تفسیر بازار کار DCS
در مسیر شغلی DCS، بازار کار مهندسان، رشد چشمگیری را نشان میدهد که ناشی از فشار جهانی مداوم برای اتوماسیون صنعتی و تحول دیجیتال است.
صنایعی مانند تولید، انرژی، داروسازی و هوافضا بهشدت در سیستمهای کنترل پیشرفته سرمایهگذاری میکنند تا کارایی، ایمنی و بهرهوری را بهبود بخشند.
این امر تقاضای مداومی را برای متخصصان واجد شرایط که میتوانند این سیستمهای پیچیده را طراحی، پیادهسازی و نگهداری کنند، ایجاد میکند.
اداره آمار کار، تقاضای مداومی را برای مهندسان پیشبینی میکند و تخصص سیستمهای کنترل توزیع شده به طور ویژه موردتوجه قرار میگیرد.
فرصتهای نوظهور در مسیر شغلی DCS، شامل نقشهایی در کارخانههای هوشمند، ادغام اینترنت اشیا و امنیت سایبری برای سیستمهای فناوری عملیاتی (OT) میشود.
با افزایش استفاده صنایع از سیستمهای بههمپیوسته و هوشمند، نیاز به مهندسانی که بتوانند شکاف بین محیطهای فناوری اطلاعات و فناوری عملیاتی را پر کنند، روبهافزایش است.
این تکامل مستلزم یادگیری مداوم در زمینههایی مانند تجزیهوتحلیل دادهها، یادگیری ماشین برای نگهداری پیشبینیکننده و پروتکلهای امنیت شبکه است.
اگرچه این حرفه عموماً انعطافپذیر است؛ اما رکود اقتصادی میتواند به طور موقت پروژههای بزرگ سرمایهای را کند، کند.
با این حال، روند بلندمدت به سمت اتوماسیون، این حوزه را به یک حوزه نسبتاً مقاوم در برابر رکود تبدیل میکند.
نقاط مهم جغرافیایی برای این نقشها شامل مناطقی با بخشهای تولیدی یا انرژی سنگین، مانند غرب میانه، ساحل خلیجفارس و بخشهایی از ساحل غربی است.
فرصتهای کار از راه دور نیز در حال گسترش است و به مهندسان امکان انعطافپذیری بیشتر و دسترسی به طیف وسیعتری از کارفرمایان را میدهد.
9# میانگین حقوق متخصص DCS
عرضه مهندسان بسیار متخصص اغلب از تقاضا عقب میماند، بهویژه برای کسانی که در فناوریهای پیشرفته تجربه دارند و این منجر به حقوق رقابتی میشود.
در همین راستا میانگین حقوق سالانه یک مهندس سیستمهای کنترل در کشورهای اروپایی و استرالیا حدود 92500 دلار است؛ اما این مبلغ بسته به صلاحیتها و تجربه متفاوت است، بنابراین این عدد فقط تخمینی از دادههای فعلی است.
به طور کلی میتوان گفت حداکثر ۱۴۳ هزار دلار و میانگین تقریباً ۹۳ هزار دلارمیباشد. ولی برای در نظر گرفتن میزان دریافتی برای افراد موجود در مسیر شغلی DCS در کشور ما میزان حقوق یک متخصص سیستم کنترل توزیعشده (DCS) مانند بسیاری از مشاغل فنی، به عوامل متعددی بستگی دارد و میتواند طیف گستردهای داشته باشد.
عوامل اصلی تأثیرگذار عبارت اند از:
- سطح تجربه و تخصص
- صنعت و نوع شرکت
- مهارتهای تخصصی
- موقعیت جغرافیایی
- مزایای جانبی
به طور میانگین مبلغ حقوق ماهیانه متخصص سیستم کنترل توزیعشده (DCS) از بازه 10 الی 100+ متغییر است.
نتیجهگیری
یک متخصص سیستم کنترل توزیعشده، فرایندهای پیچیده صنعتی را با استفاده از سیستمهای کنترل توزیعشده مدیریت و بهینهسازی میکند.
آنها این سیستمها را طراحی، نصب و نگهداری میکنند و ارتباط یکپارچه بین اجزای مختلف را تضمین میکنند.
مهندسان سیستمهای کنترل، مغزهای متفکر پشت فرایندهای خودکاری هستند که به دنیای مدرن ما قدرت میدهند و سیستمهایی را طراحی و پیادهسازی میکنند که عملکرد دقیق و کارآمد همه چیز را از رباتهای کارخانهای گرفته تا اجزای هوافضا تضمین میکنند.
این متخصصان، مشکلات را عیبیابی کرده، ارتقاها را پیادهسازی میکنند و با تیمها برای افزایش کارایی و ایمنی فرایند همکاری مینمایند.
تخصص آنها در مهار فناوری DCS برای سادهسازی عملیات در صنایع فرآوری مانند تولید، انرژی و پتروشیمی است.
به طور خلاصه، در صورت ورود به مسیر شغلی DCS تبدیلشدن به یک مهندس حرفهای، سفری ارزشمند است که آموزش، تجربه عملی و توسعه حرفهای مداوم را با هم ترکیب میکند.
با پایهای قوی در اصول مهندسی و تعهد به یادگیری مادامالعمر، افراد میتوانند در این زمینه پویا و نوآورانه پیشرفت کنند.
نظرتون درباره این مقاله چیه؟
ما رو راهنمایی کنید تا اون رو کامل تر کنیم و نواقصش رو رفع کنیم.
توی بخش دیدگاه ها منتظر پیشنهادهای فوق العاده شما هستیم.