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控制系統(tǒng)

智造洪流中,ABB的“物聯(lián)網(wǎng)+”升級之道

2025China.cn   2016年05月18日

  引言:5月18日,2016“ABB自動化世界”(簡稱AW)首次在武漢登場。此次AW原本只是針對ABB客戶開放的、涵蓋其最新技術的展覽展示和高端論壇將首次面向公眾開放。

 

  世界工業(yè)經(jīng)濟正經(jīng)歷深刻變革,從德國工業(yè)4.0、美國AMP2.0,到中國制造2025,這一輪以智能制造為核心的制造業(yè)革新,對外正在塑造全球制造業(yè)的市場新格局,對內則在推動企業(yè)運營全流程的轉型——從研發(fā)、設計、生產(chǎn),到銷售、物流、服務,互聯(lián)網(wǎng)、云計算、大數(shù)據(jù)正自上而下地與制造業(yè)加速融合。

  作為電力和自動化技術領域的老牌領軍企業(yè),ABB在這場以“智能制造”為號角的變革大潮中當仁不讓地站上了弄潮兒的位置,而它的自信不只是因為家大業(yè)大、百年積淀,更是來自于這家瑞士企業(yè)百年未變的突破和創(chuàng)新精神。

  對于智能制造,ABB并未停留于財經(jīng)解讀和概念炒作,而是更加務實地將其落實到了工業(yè)的設備、流程和價值鏈層面?!拔锫?lián)網(wǎng)+:物、服務與人的互聯(lián)”,這是ABB在這場風起云涌的數(shù)字化浪潮中給自己的獨特標簽。

  在4月的德國漢諾威展上,ABB最新推出的讓低壓電機輕松具備智能功能的智能傳感器,與其明星產(chǎn)品——雙臂機器人YuMi,一同風光無限,不僅吸引了奧巴馬和默克爾的駐足觀展,更是為它的“物聯(lián)網(wǎng)+”造足了聲勢。

 

  5月中旬,這一聲勢在中國再掀波瀾,那就是首次在武漢登場的2016“ABB自動化世界”(簡稱AW)。AW是ABB在中國規(guī)模最大的年度客戶活動,而今年的大手筆在于,原本只是針對ABB客戶開放的、涵蓋其最新技術的展覽展示和高端論壇將首次面向公眾開放。于中國智能制造元年,看領軍者的“物聯(lián)網(wǎng)+”解決方案,怎能不令眾多自動化鐵桿粉們心潮澎湃!

  物聯(lián)網(wǎng)+,制造要素的重組與升級

  對ABB而言,數(shù)字化、物聯(lián)網(wǎng)并不是一個新的概念。

  早在十多年前,ABB就已經(jīng)開始探索并積極推動數(shù)字化的發(fā)展,并憑借變頻器、機器人、電氣產(chǎn)品,以及工業(yè)自動化和能源系統(tǒng)解決方案,在電力、工業(yè)、交通和基礎設施等其核心關注的領域,幫助客戶改進流程,提高產(chǎn)能和效率。

  近年來,物聯(lián)網(wǎng)所倡導的利用智能產(chǎn)品、傳感器和數(shù)據(jù)分析來提高生產(chǎn)效率,在ABB看來只是未來工業(yè)發(fā)展的一部分。

  亞文霖(Pauli J?rvine),ABB離散自動化與運動控制業(yè)務部北亞及中國負責人

 

  “工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)代表的是從工廠層面的解決方案向互聯(lián)網(wǎng)層級的轉變。實際上,這就意味著通過互聯(lián)網(wǎng)將物、服務與人三個要素相聯(lián),形成開放的工業(yè)網(wǎng)絡,這也就是ABB所提出的物聯(lián)網(wǎng)+的概念。”ABB離散自動化與運動控制業(yè)務部北亞及中國負責人亞文霖(Pauli J?rvine)說道。“這一理念所涵蓋的不止是制造過程本身,而是跨越產(chǎn)品生命周期的整個價值鏈?!?/FONT>

  那么,人類在這次工業(yè)巨變中將扮演什么角色呢?日益提升的自動化程度已經(jīng)將越來越多的勞動者從辛苦、危險或單一枯燥的工作中解放出來。隨著物、服務與人互聯(lián)這一趨勢的演進,人們將會轉而承擔對專業(yè)知識有更高要求的工作,控制生產(chǎn)過程并做出決策。

  為了順應這一潮流,在去年的漢諾威展中,ABB推出了全球第一臺真正實現(xiàn)人機協(xié)作的機器人YuMi,這臺重35千克,大小與人體相仿的雙臂機器人因其出色的安全性,可以與人類并肩工作,而它的應用領域主要是近年來需求呈爆發(fā)性增長的電子行業(yè)。

 

  在“云”端收集變頻器數(shù)據(jù),是ABB提供的一項遠程支持服務。擁有這些數(shù)據(jù),便可根據(jù)設備的實際狀況來安排維護,而無需再按年度計劃來維修。若變頻器在惡劣條件下運行,“按需維護”可以提升設備的可靠性和壽命;而在要求沒那么苛刻的環(huán)境下,這種方式可降低維護成本。要實現(xiàn)這種基于互聯(lián)網(wǎng)的預防性服務,要求有靈活的產(chǎn)線,智能機器和設備必須互相兼容,且具備數(shù)據(jù)采集和分析功能?!叭魏涡逻\行模式的開發(fā)都將需要與客戶緊密合作。”亞文霖強調。

  從“生產(chǎn)型經(jīng)濟”到“服務型經(jīng)濟”的蛻變

  “物聯(lián)網(wǎng)+”不僅意味著信息化、數(shù)字化等技術升級,更意味著企業(yè)商業(yè)模式的轉型和產(chǎn)業(yè)鏈上下游的生態(tài)協(xié)同。

  蔣海波, ABB中國過程自動化業(yè)務部負責人

 

  “從商業(yè)模式來看,未來互聯(lián)網(wǎng)企業(yè)與工業(yè)企業(yè)的邊界將被逐漸打破,生產(chǎn)企業(yè)與服務企業(yè)的邊界日益模糊,產(chǎn)業(yè)的融合將促進服務型經(jīng)濟的發(fā)展。也就是說,企業(yè)所銷售的不僅是產(chǎn)品,還有基于對產(chǎn)品、系統(tǒng)以及全生命周期管理所帶給客戶的安全、高效的環(huán)境?!盇BB中國過程自動化業(yè)務部負責人蔣海波表示。

  在船舶領域,ABB是電力推進系統(tǒng)和渦輪增壓系統(tǒng)市場的佼佼者。在“物聯(lián)網(wǎng)+”的大戰(zhàn)略之下,它正在不斷加大對于軟件的開發(fā)。例如ABB的船舶綜合運營中心可幫助船舶運營商在岸上實現(xiàn)對航行船只的監(jiān)控。船上的傳感器和軟件系統(tǒng)通過衛(wèi)星將關鍵設備的運營數(shù)據(jù)傳輸過來,以便于船東和ABB技術專家更好地分析數(shù)據(jù),優(yōu)化運營,并實現(xiàn)對船舶的遠程維護。這一技術可大幅降低設備故障的幾率,并實現(xiàn)能源效率的優(yōu)化,降低運營成本。

  此外,ABB正與MeteoGroup氣象公司合作,為馬士基航運公司的140艘集裝箱船配備顧問軟件,根據(jù)船體設計及天氣等因素來優(yōu)化航線、提升航行安全、保護貨物。

 

  針對在智能生產(chǎn)過程中占據(jù)著舉足輕重地位的過程控制系統(tǒng),ABB自上世紀80年代便推出自己的首個分布式控制系統(tǒng)(DCS),并在過去30多年中始終保持著在該領域全球市場的領導地位。其旗艦產(chǎn)品——擴展的自動化系統(tǒng)800xA可以有效地管理來自不同渠道的所有數(shù)據(jù),只需輕點鼠標,就可以在系統(tǒng)范圍內對其進行訪問、管理和重新處理。

  如今,ABB的800xA已經(jīng)推出了第六版, 成為一種具有多種獨特集成能力的自動化平臺,能夠滿足行業(yè)對于持續(xù)改善生產(chǎn)力的需求。例如,針對石油和天然氣等行業(yè)所關注的安全問題,ABB開發(fā)了系統(tǒng)800xA HI (高完整性)——將過去的兩個獨立的自動化平臺:安全和流程控制集成為一個統(tǒng)一的(但功能獨立的)系統(tǒng)。此外,通過制造執(zhí)行管理系統(tǒng)(MES),ABB正在幫助客戶進一步實現(xiàn)生產(chǎn)環(huán)節(jié)和商業(yè)環(huán)節(jié)(如ERP)的無縫銜接,提高生產(chǎn)過程的靈活高效以及數(shù)字化、可視化程度,將生產(chǎn)制造過程由傳統(tǒng)的人工管理上升到數(shù)字管理。

  自動化系統(tǒng)在精細制造、透明化管理、柔性、可追溯等方面的優(yōu)勢正越來越受到制造企業(yè)的重視,隨著國際上對于制藥、食品等行業(yè)生產(chǎn)流程透明化管理的要求越來越高,自動化解決方案勢必將吸引更多的目光。

  讓機器學會交流

  互聯(lián)互通,使產(chǎn)品和系統(tǒng)變得更“聰明”,是ABB的舉措之一。其智能控制系統(tǒng)i-bus從單純的自動控制,已經(jīng)變得更加智慧。上海港務大樓所采用的i-bus系統(tǒng),不只是完成大樓的電氣自動控制,如燈光,溫度,遮陽等,還能讓大樓自動感知外界的9種氣象數(shù)據(jù)和天氣變化,自動調節(jié)實現(xiàn)綠色辦公環(huán)境,節(jié)能且利于辦公人體健康。

  倪步青,ABB電氣產(chǎn)品業(yè)務部中國負責人

 

  “在配電領域,電子技術的創(chuàng)新可使數(shù)字保護裝置更為智能化。物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展也使整個配電系統(tǒng)發(fā)生大規(guī)模的演變:傳統(tǒng)城市將演變?yōu)橹悄艹鞘?。”ABB電氣產(chǎn)品業(yè)務部中國負責人倪步青介紹說。

  在這些城市中,配電網(wǎng)將與通信網(wǎng)絡交織并存,物聯(lián)網(wǎng)技術與智能電網(wǎng)高度融合,數(shù)字化的“智能”設備將用于監(jiān)控電力流動,從而以最高效率及時為用戶提供所需電力。在管理配電的分布式自動化系統(tǒng)中,斷路器可以作為傳感器、啟動器和有源部件使用。在一座大樓里,具有強大的通訊功能的ABB Emax 2 空氣斷路器,可輕松并入智能電網(wǎng),使用Ekip view和Ekip connect軟件,用戶可以通過以太網(wǎng)在智能終端:手機、平板電腦甚至Apple Watch上對整個配電系統(tǒng)運行狀況進行遠程監(jiān)控。抬抬胳膊看看手表,電氣設備運行狀況一目了然。

  當然,斷路器還可以變得更smart一些,基于云平臺的ABB Ekip Smartvision技術可以使斷路器將收集的自身以及整個配電系統(tǒng)的運行和能耗數(shù)據(jù)上傳,進行運算分析、趨勢預測、甚至進一步實現(xiàn)能源的分配,為電力系統(tǒng)提供最為優(yōu)化的解決方案。同樣在這座大樓內,使用Ekip Smartvision技術加上Emax 2 電能管理系統(tǒng),就可以實時監(jiān)控能耗,當遇到用電高峰時,依據(jù)之前數(shù)據(jù)分析基礎上設計的電能分配方案,斷路器自動選擇暫時切斷用電優(yōu)先級較低的的大樓內的非重要負載,保證關鍵的用電負荷運行,直到情況緩解后再重新連接。

 

  助力中國經(jīng)濟的轉型與升級

  2002年,寶馬只有12種車型,如今,它已經(jīng)有了20多種車型。十年前,智能手機的革命正待興起。當時我們都在猜測這個市場的發(fā)展前景。許多人預想,價格親民的小型移動電子設備將會迎來爆發(fā)性的消費需求。

  事實上,這些年來,人們消費習慣的變化正潛移默化的改變商業(yè)模式,并倒逼工業(yè)領域的變革。在很多行業(yè),高度定制化、越來越短的生命周期和越來越小的單體產(chǎn)量決定了傳統(tǒng)的生產(chǎn)模式正受到巨大的挑戰(zhàn)。產(chǎn)業(yè)鏈上各環(huán)節(jié)的企業(yè)越來越強烈地意識到智能新技術對于生產(chǎn)效率、靈活性以及流程管理的重要性。

  對于ABB而言,這是機遇所在。

  在奧迪長春工廠的噴涂和上膠生產(chǎn)線上,ABB機器人的應用使得噴涂效率提高20%。在長安福特,ABB全自動白車身和動力總車解決方案幫助企業(yè)提高生產(chǎn)效率30%,并可實現(xiàn)六種不同車型的共線生產(chǎn)。在格力工廠,ABB機器人應用于搬運、碼垛、機床上下料、鈑金沖壓等生產(chǎn)線,不僅實現(xiàn)30%的效率提高,還幫助格力提升工業(yè)集成水平,并改善了工作環(huán)境。

 

  不久前,ABB和微軟公司以及市場調研公司Zpryme合作,對200多個全球公用事業(yè)領域的高管進行了市場調研,結果顯示,80%的受訪者表示信息技術(IT)和操作技術(OT)的融合對于改進資產(chǎn)管理具有重大價值,58%的受訪者已在利用或計劃利用物聯(lián)網(wǎng)技術來優(yōu)化資產(chǎn)管理。這些數(shù)據(jù)清晰地表明:與以往相比,越來越多的企業(yè)意識到不同技術和系統(tǒng)之間互相融合的重要性。顯然,這已十分清晰地指明了未來工業(yè)發(fā)展的方向——互聯(lián)、集成。

  在ABB看來,“物聯(lián)網(wǎng)+”的發(fā)展仍將面臨諸多挑戰(zhàn),比如海量傳感器數(shù)據(jù)的處理和對數(shù)據(jù)安全的需求。“這需要各方攜手合作,通過國際化標準的制定和完善,來共同克服這些挑戰(zhàn),切實幫助用戶在互聯(lián)互通中提升效率、降低成本,進入工業(yè)生產(chǎn)的全新時代。”蔣海波說道。

  ABB的智能之旅已經(jīng)開啟,未來更讓人充滿想象空間。

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