無線技術(shù)進(jìn)入工業(yè)控制領(lǐng)域的趨勢已經(jīng)顯而易見，越來越多的現(xiàn)場儀表和自動化產(chǎn)品都嵌入了無線功能。樓宇自動化、智能電網(wǎng)、設(shè)備監(jiān)控及診斷、油氣開采、化工等領(lǐng)域的發(fā)展為無線技術(shù)的提供了良好的契機(jī)。而在OEM市場，無線技術(shù)的出現(xiàn)也為這個傳統(tǒng)的行業(yè)注入了新的活力，IIANews的調(diào)查顯示，28.61%的OEM用戶都在使用無線技術(shù)。艾默生智能無線部門業(yè)務(wù)經(jīng)理吳躍年先生認(rèn)為，隨著無線技術(shù)的進(jìn)一步發(fā)展，現(xiàn)存的很多難題將逐步解決，無線技術(shù)距離流程工業(yè)的主流已經(jīng)是咫尺之遙。
艾默生智能無線部門業(yè)務(wù)經(jīng)理吳躍年
破，幾大難題需解決
IIANews：通過與用戶的接觸可以發(fā)現(xiàn)，距離、頻率與功率、環(huán)境保障等方面仍是用戶選擇工業(yè)無線技術(shù)時考慮最多的問題，作為無線廠商應(yīng)該如何解除用戶的這些擔(dān)憂？
吳躍年：隨著技術(shù)的快速更新和發(fā)展，未來的無線技術(shù)和產(chǎn)品發(fā)展將會在以上三個方面不斷完善和提高，具體表現(xiàn)為，通訊距離將不斷增大且障礙物密集區(qū)域的通訊強(qiáng)度不斷增強(qiáng)；發(fā)射頻率完全符合中國國家標(biāo)準(zhǔn)并保證與上層Wi-Fi網(wǎng)絡(luò)的完全兼容；發(fā)射功率在保證通訊質(zhì)量和距離的前提下減少到最??；科學(xué)有效分配發(fā)射頻率，保證對電磁環(huán)境的最小干擾。
艾默生智能無線技術(shù)的應(yīng)用在距離、頻率與功率、環(huán)境保障方面都代表了現(xiàn)今流程工業(yè)可成熟應(yīng)用的無線技術(shù)的最高標(biāo)準(zhǔn)。由我們發(fā)起并主導(dǎo)的WirelessHART協(xié)議在去年3月份獲得了IEC國際標(biāo)準(zhǔn)委員會的一致認(rèn)可，正式歸并為IEC62591（WirelessHART），從這一點(diǎn)足以證明。我相信隨著無線技術(shù)的不斷完善，用戶的這些顧慮將逐漸化解。
IIANews：那么成本呢？中國的競爭環(huán)境下，不僅是低端用戶，即使高端用戶也必須考慮降低成本以增加競爭優(yōu)勢。無線網(wǎng)絡(luò)的應(yīng)用該如何考慮實(shí)現(xiàn)有吸引力的運(yùn)行成本？
吳躍年：沒錯，成本問題在無線技術(shù)出現(xiàn)的初期為客戶帶來不小的困擾，在無線技術(shù)距離流程工業(yè)的主流已經(jīng)咫尺之遙的今天，成本問題仍然是客戶關(guān)心的關(guān)鍵因素之一，但是現(xiàn)在用戶關(guān)注的重點(diǎn)已經(jīng)從如何化解超支的成本轉(zhuǎn)變?yōu)槿绾螌⒐?jié)省的大量成本用于填補(bǔ)其他項(xiàng)目。
目前的自動化行業(yè)越來越需要在項(xiàng)目啟動之初就要科學(xué)規(guī)劃、統(tǒng)籌安排、提前部署、靈活變更，這種形勢下的無線技術(shù)方案的部署和應(yīng)用也必將發(fā)揮最大的優(yōu)勢，在工程設(shè)計、施工、安裝和調(diào)試、運(yùn)營和維護(hù)等各個階段達(dá)到最大的便利和節(jié)約，最終達(dá)到運(yùn)行成本顯著節(jié)省的效果。
IIANews：與現(xiàn)場總線和工業(yè)以太網(wǎng)的發(fā)展類似，工業(yè)無線技術(shù)的標(biāo)準(zhǔn)之爭也是異常的激烈，對于用戶的使用就帶來了更多的復(fù)雜性，您認(rèn)為無線技術(shù)的標(biāo)準(zhǔn)化工作會對無線技術(shù)的發(fā)展起到什么作用？
吳躍年：無線技術(shù)的標(biāo)準(zhǔn)化十分重要。無規(guī)矩不成方圓，這一點(diǎn)勿庸置疑。試想一下，全球眾多供應(yīng)商如果各自遵照專有的協(xié)議，現(xiàn)場的設(shè)備完全不能互操作，而只能受到單獨(dú)商家的控制，用戶被某一家供應(yīng)商鎖定，這是多么可怕的事情。因此，無線技術(shù)的標(biāo)準(zhǔn)化，最終用戶才是最大的受益者。
目前在流程自動化行業(yè)中IEC62591（WirelessHART）是唯一在全世界范圍內(nèi)被認(rèn)可的儀表層無線國際標(biāo)準(zhǔn)；獲得了包括ABB、Siemens、E+H、P+F等大多國際知名儀表公司的支持，并由HART基金會主導(dǎo)各廠家之間產(chǎn)品的互操作性，保障最終用戶的利益；回顧歷史，我們也看到過有線HART協(xié)議標(biāo)準(zhǔn)與其他過渡協(xié)議間的共存階段，相信主流，采納主流技術(shù)將是用戶保護(hù)投資的最佳方式。
立，應(yīng)用中尋求新突破
IIANews：在近幾年炒得很熱的物聯(lián)網(wǎng)話題，感、傳、智、用、運(yùn)、管各關(guān)鍵環(huán)節(jié)上，無線通訊技術(shù)能否看到一些機(jī)會？
吳躍年：物聯(lián)網(wǎng)是一個很大的概念，可以介入到各種行業(yè)和應(yīng)用領(lǐng)域中，而無線通訊自然而然是實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)傳輸和拓展信息交互的重要技術(shù)手段。以流程自動化行業(yè)為例，無線可以廣泛應(yīng)用在現(xiàn)場儀表層、控制層和工廠層上。但更重要的是，我們要看到在無線的傳輸媒介和技術(shù)上可以進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)的智能化、數(shù)字化和信息化。通過與石化、油氣、化工、電力等各行業(yè)專家的廣泛探討后，我們認(rèn)為，如何提高用戶自動化監(jiān)控精度、改進(jìn)資產(chǎn)設(shè)備管理、實(shí)現(xiàn)企業(yè)資源綜合管理等是當(dāng)前行業(yè)中物聯(lián)網(wǎng)概念實(shí)際并即時可以實(shí)現(xiàn)的目標(biāo)。
艾默生可以提供智能的變送器和執(zhí)行單元、穩(wěn)定可靠標(biāo)準(zhǔn)的無線通訊技術(shù)、廣泛接受的資產(chǎn)管理軟件、智能控制系統(tǒng)、PIMS工廠信息管理系統(tǒng)等自下而上的一體化產(chǎn)品和解決方案；實(shí)際上就是充分利用無線通訊技術(shù)來拓展管控一體化的理念。在艾默生眾多無線案例中我們已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了物聯(lián)網(wǎng)理念的多種應(yīng)用，并正不斷利用最新的IT技術(shù)將功能拓展到流程自動化中，比如RFID人員安全管理、VOIP和無線Video等。
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IIANews：從智能化工廠到智能化儀表，無線通訊技術(shù)在其中起到怎樣的作用？
吳躍年：艾默生的數(shù)字化工廠概念PlantWeb就是通過現(xiàn)場集成的預(yù)測智能來提升整體工廠的效率。智能設(shè)備和數(shù)字通訊是提前預(yù)測過程和設(shè)備故障的必備要素，他們使您的維護(hù)模式從被動性轉(zhuǎn)為前瞻性，最終實(shí)現(xiàn)智能化工廠的全面掌控。數(shù)字化通訊是控制系統(tǒng)的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)，包括模數(shù)兩棲的HART、全數(shù)字的FF以及當(dāng)前最具潛力的WirelessHart都是經(jīng)過標(biāo)準(zhǔn)化的數(shù)字通訊媒介。而無線通訊技術(shù)的應(yīng)用拓展了數(shù)字傳輸?shù)哪Ｊ剑瑪U(kuò)大了應(yīng)用面，他對自動化技術(shù)的推動以及傳統(tǒng)成本模型的改變起到的巨大作用將不次于無線技術(shù)對我們?nèi)粘Ｉ畹母淖?。?biāo)準(zhǔn)的無線通訊技術(shù)作為PlantWeb的一個重要延伸和補(bǔ)充，已經(jīng)將工控網(wǎng)絡(luò)的功能擴(kuò)展到從前由于經(jīng)濟(jì)或技術(shù)原因尚未觸及的區(qū)域。通過無線通訊，您可以在更低的成本模型和更短工程周期下，提高對工廠工藝過程操作的靈活性和設(shè)備管理的便捷有效性。
IIANews：除了這些新興的應(yīng)用，無線通訊技術(shù)是否也能為傳統(tǒng)的OEM行業(yè)注入新的活力？
吳躍年：傳統(tǒng)的OEM用戶對無線通訊技術(shù)的要求最重要的就是符合技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，同時要求產(chǎn)品設(shè)計簡便易用、具備模塊化以及產(chǎn)品具有良好的兼容性和互操作性。鑒于此，WirelessHart無線產(chǎn)品從現(xiàn)場無線設(shè)備到智能無線網(wǎng)關(guān)再到智能無線適配器THUM全部采用標(biāo)準(zhǔn)的IEC無線協(xié)議、采用標(biāo)準(zhǔn)頻率2.4GHz、采用HART協(xié)議標(biāo)準(zhǔn)采樣速率、網(wǎng)關(guān)與上位機(jī)集成采用標(biāo)準(zhǔn)以太網(wǎng)或串口協(xié)議等技術(shù)參數(shù)；所有無線產(chǎn)品為模塊化設(shè)計，易于維護(hù)；所有產(chǎn)品由于支持標(biāo)準(zhǔn)無線協(xié)議，可與其他供應(yīng)商的無線產(chǎn)品進(jìn)行互換，并由非盈利組織Hart基金會嚴(yán)格進(jìn)行了設(shè)備互操作性測試。所以當(dāng)OEM客戶選擇了標(biāo)準(zhǔn)的無線產(chǎn)品，在提高效率、降低成本的同時可以十分方便地融入到具備標(biāo)準(zhǔn)接口的整體控制系統(tǒng)之中。
未來無線的大發(fā)展
IIANews：您認(rèn)為無線技術(shù)和產(chǎn)品應(yīng)用最具潛力的行業(yè)有哪些？
吳躍年：經(jīng)過近五六年對無線技術(shù)的研究和實(shí)踐，無線技術(shù)和產(chǎn)品應(yīng)用最具潛力的行業(yè)為油氣開采、石化、化工行業(yè)等。油氣開采現(xiàn)場一般都有距離偏遠(yuǎn)、區(qū)域面積大、環(huán)境空曠的特點(diǎn)，十分適合無線的大規(guī)模應(yīng)用，特別能體現(xiàn)無線的優(yōu)勢，中東的一些案例已經(jīng)驗(yàn)證了其巨大的潛力；在一些石化的油庫罐區(qū)，尤其是貿(mào)易交接的國家戰(zhàn)略性儲備油庫，無線技術(shù)的使用大大增強(qiáng)了關(guān)鍵數(shù)據(jù)的可靠性，完善了罐區(qū)的管理。目前罐區(qū)管理完全使用無線代替有線方案正在顯示出越來越大的潛力；化工行業(yè)經(jīng)常有一些危險困難的測量“盲點(diǎn)”，無線正好可以解決這些問題，大大提高了管理和維護(hù)效率。
IIANews：什么才是推動無線通訊技術(shù)繼續(xù)發(fā)展的驅(qū)動力？
吳躍年：當(dāng)前無線工廠方案還主要應(yīng)用于工廠的監(jiān)測點(diǎn)，今后隨著此項(xiàng)技術(shù)的不斷進(jìn)步和各項(xiàng)性能指標(biāo)的不斷提高，無線儀表的發(fā)展方向?qū)⑹侵苯訁⒂诠S控制應(yīng)用。艾默生在這方面正在進(jìn)行積極地研究和測試。我們在美國Broadley James生物技術(shù)公司使用無線pH變送器和溫度變送器對一次性反應(yīng)器進(jìn)行控制，數(shù)據(jù)刷新率為1s，完全符合實(shí)時刷新的工藝要求，并同時能提供智能設(shè)備異常工作報告。我們還將無線設(shè)備成功應(yīng)用于美國奧斯汀的德克薩斯大學(xué)進(jìn)行控制應(yīng)用的測試，與有線變送器和傳統(tǒng)PID相比，無線變送器對塔壓控制、加熱蒸汽流量控制和DeltaV v11 PID增強(qiáng)選項(xiàng)的動態(tài)響應(yīng)和性能完全一致的。
（原創(chuàng)）
