1　背景

羅克韋爾自動(dòng)化是全球領(lǐng)先的致力于工業(yè)自動(dòng)化和信息解決方案的公司。無(wú)論是著(zhù)名的食品生產(chǎn)商、重要的石油加工企業(yè)還是頂級汽車(chē)制造商，都能在羅克韋爾自動(dòng)化的幫助下改善流程、減少效率短板并提高生產(chǎn)效率。

除了為眾多世界知名制造商和工業(yè)企業(yè)提供支持，羅克韋爾自動(dòng)化本身也是一家制造商。在公司22,500名員工中，有近三分之一的員工分布在全球20家生產(chǎn)工廠(chǎng)中，管理著(zhù)近400,000個(gè)標準產(chǎn)品。公司產(chǎn)品的平均壽命達20年，平均每筆訂單包括200件產(chǎn)品，產(chǎn)品交付時(shí)間從幾天到幾個(gè)月不等。

面對如此復雜的生產(chǎn)環(huán)境，羅克韋爾自動(dòng)化通過(guò)增強可視性，部署通用的制造平臺以及重塑供應鏈，充分發(fā)揮了內部信息的價(jià)值。利用信息的最佳方法是通過(guò)集成的控制和信息產(chǎn)品，將信息技術(shù)（IT）和運營(yíng)技術(shù)（OT）整合為覆蓋全球的統一系統。該系統讓各地之間的連接、通信與協(xié)作達到前所未有的水平。

2　面臨的挑戰

與其他擁有大量產(chǎn)品組合及業(yè)務(wù)遍及全球的制造商相似，羅克韋爾自動(dòng)化原先不同的工廠(chǎng)中采用的制造流程也各不相同。每座工廠(chǎng)都有自己的企業(yè)資源規劃（ERP）系統，彼此無(wú)法通信，同時(shí)還使用著(zhù)定制應用程序以不同方式監視和分析機器數據。

羅克韋爾自動(dòng)化想要建立一個(gè)完全互聯(lián)的系統，以便對世界任意地點(diǎn)出現的問(wèn)題進(jìn)行追蹤和快速響應。例如，當某一工廠(chǎng)需求激增時(shí)，可通過(guò)增加附近另一工廠(chǎng)的產(chǎn)量來(lái)解決；或者在與某一供應鏈合作伙伴終止合作時(shí)及時(shí)吸納另一家合作伙伴。

公司還力求減少業(yè)務(wù)流程中注冊的應用程序數量。生產(chǎn)大量產(chǎn)品和部件最終產(chǎn)生了數百個(gè)應用程序。數據和I/O點(diǎn)的多樣化不僅增加了出錯風(fēng)險，而且增加了消化采集數據所需的時(shí)間。

羅克韋爾自動(dòng)化公司過(guò)去面臨的這些挑戰也曾困擾許多全球制造商，其認為，互聯(lián)工廠(chǎng)的企業(yè)級戰略可以讓我們更清楚地掌握運營(yíng)情況，完善工廠(chǎng)間的績(jì)效衡量和比較，并利用無(wú)可爭議的有效數據制定更明智的決策。

3　解決方案

在努力利用企業(yè)數據制定更明智決策的征程中，羅克韋爾自動(dòng)化已經(jīng)探索了數十年之久。在基于IP的標準開(kāi)放式以太網(wǎng)架構和物聯(lián)網(wǎng)等強大技術(shù)的推動(dòng)下，互聯(lián)企業(yè)正幫助公司不斷向這一目標邁進(jìn)。

互聯(lián)企業(yè)將IT和OT系統合二為一，為在整個(gè)制造企業(yè)內訪(fǎng)問(wèn)、監視和利用運營(yíng)、業(yè)務(wù)以及交易數據帶來(lái)新的機遇。

在啟動(dòng)這個(gè)項目之初，羅克韋爾自動(dòng)化計劃用五年時(shí)間完成對工廠(chǎng)和供應商網(wǎng)絡(luò )的重組，其經(jīng)互相協(xié)商制定了執行該計劃的方案和目標，以確保能夠保持甚至超越客戶(hù)所期望達到的質(zhì)量水平。

為建立一個(gè)覆蓋全球的互聯(lián)系統，羅克韋爾自動(dòng)化必須改變其網(wǎng)絡(luò )基礎架構。公司決定采用EtherNet/IPTM，因為這一標準的開(kāi)放式網(wǎng)絡(luò )基礎架構可實(shí)現企業(yè)IT網(wǎng)絡(luò )與工業(yè)應用之間的安全互通。

羅克韋爾自動(dòng)化還用可輕松管理全球眾多工廠(chǎng)的單一ERP系統取代了分散在各個(gè)工廠(chǎng)的不同ERP系統。新的標準化系統提供參考流程和參考點(diǎn)，能夠以統一的標準衡量所有工廠(chǎng)的績(jì)效。

為配合新的ERP系統，羅克韋爾自動(dòng)化推出了新的制造執行系統（MES），可對所有生產(chǎn)工廠(chǎng)的流程進(jìn)行標準化。公司最終決定使用自己的FactoryTalk ProductionCentre軟件，這款軟件采用可擴展的工作流引擎和運行模式，可隨著(zhù)運營(yíng)而不斷發(fā)展完善。該軟件的靈活性極高，非常符合生產(chǎn)大量產(chǎn)品（包括標準產(chǎn)品、按訂單配置產(chǎn)品和按訂單設計產(chǎn)品）所需的多樣化制造方式的要求。

羅克韋爾自動(dòng)化還部署了FactoryTalk VantagePoint企業(yè)制造智能（EMI）軟件，可以跟蹤和記錄數據，幫助準確預測生產(chǎn)趨勢。

MES與EMI相結合，可將數百個(gè)應用程序獲取的信息集中在一起，為工人提供便于理解且可指導行動(dòng)的信息，幫助他們做出改進(jìn)。并且還可以對質(zhì)量、生產(chǎn)績(jì)效和工作流管理等關(guān)鍵績(jì)效指標進(jìn)行實(shí)時(shí)分析。

4　效益分析

羅克韋爾自動(dòng)化在所有工廠(chǎng)部署互聯(lián)企業(yè)的進(jìn)程仍在繼續。迄今為止，新系統的部署已經(jīng)帶來(lái)可觀(guān)的收益。

羅克韋爾自動(dòng)化成功降低了總擁有成本，庫存天數從120天縮短至82天，并且每年節省資金30%。此外，其還加快了產(chǎn)品上市速度，供應鏈交付率已提高到96%，且交付周期縮短了一半。而且據估計，羅克韋爾自動(dòng)化生產(chǎn)力每年將提高4%~5%。通過(guò)MES平臺能傳入和傳出ERP系統數據，從而縮短解決問(wèn)題所需的時(shí)間，實(shí)現精益化運營(yíng)。生產(chǎn)效率因此得到提升，這對任何一家制造商的盈利能力都是至關(guān)重要的。羅克韋爾自動(dòng)化還將互聯(lián)企業(yè)的效益傳遞給客戶(hù)，按時(shí)交付率從82%提高到98%，同時(shí)隨著(zhù)質(zhì)量的提升，百萬(wàn)零件廢品率也減少到原來(lái)的一半。

羅克韋爾自動(dòng)化計劃在未來(lái)兩年內，將新系統推廣到95%的自有工廠(chǎng)中。盡管如此，其仍然認為“互聯(lián)企業(yè)”的建設需要繼續不斷地努力，確定新的目標，并持續改進(jìn)。

互聯(lián)企業(yè)是二十一世紀的工業(yè)革命。它能幫助發(fā)現提升全球生產(chǎn)力的新機遇，支持可持續發(fā)展并增加靈活性，這些都是未來(lái)制造商不可或缺的競爭優(yōu)勢。

羅克韋爾自動(dòng)化（中國）有限公司大中國區集成架構事業(yè)部控制系統和軟件產(chǎn)品業(yè)務(wù)經(jīng)理彭剛

精彩對話(huà)

自動(dòng)化博覽：您如何看待物聯(lián)網(wǎng)在工業(yè)領(lǐng)域的發(fā)展？羅克韋爾自動(dòng)化在這一領(lǐng)域有何布局？

羅克韋爾自動(dòng)化（中國）有限公司大中國區集成架構事業(yè)部控制系統和軟件產(chǎn)品業(yè)務(wù)經(jīng)理彭剛：作為業(yè)界唯一一家專(zhuān)業(yè)從事工業(yè)自動(dòng)化和信息解決方案的公司，羅克韋爾自動(dòng)化擁有其獨特的優(yōu)勢，能夠認清與利用智能制造未來(lái)相關(guān)的挑戰和機遇。隨著(zhù)各大機構從開(kāi)展實(shí)驗性或理論驗證物聯(lián)網(wǎng)項目向部署可擴展的物聯(lián)網(wǎng)轉移，與物聯(lián)網(wǎng)相關(guān)的積極成果將繼續加速顯現。羅克韋爾自動(dòng)化也在積極部署物聯(lián)網(wǎng)解決方案，并將繼續增加其在各大行業(yè)、應用和地域的實(shí)驗項目數量。制造商和行業(yè)運營(yíng)商正在探索實(shí)用的方式，以便將物聯(lián)網(wǎng)應用到業(yè)務(wù)當中。最終，這一舉措將帶來(lái)可觀(guān)的業(yè)務(wù)價(jià)值。羅克韋爾將在特定的工業(yè)應用中結合物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)和專(zhuān)長(cháng)來(lái)改善合作效率，縮短問(wèn)題解決時(shí)間，并提升生產(chǎn)力。

自動(dòng)化博覽：請介紹一款羅克韋爾自動(dòng)化為實(shí)現工業(yè)物聯(lián)推出的創(chuàng )新型產(chǎn)品？

彭剛：隨著(zhù)連接性和計算能力在工業(yè)企業(yè)內不斷普及，數據的利用已成為徹底革新企業(yè)解決問(wèn)題和適應市場(chǎng)變化的方式。但是，如何能夠在合適時(shí)間和合適地點(diǎn)發(fā)揮數據的價(jià)值，這始終是制造商面臨的挑戰。制造商們往往還缺乏從設備到云端的數據管理的專(zhuān)業(yè)技術(shù)。

羅克韋爾自動(dòng)化正致力于為制造企業(yè)開(kāi)啟高級生產(chǎn)分析的能力，我們最新推出的一款產(chǎn)品是FactoryTalk Analytics Platform（Scio）。Scio平臺掃除了信息運用的重重障礙，幫助客戶(hù)有效把握影響決策的關(guān)鍵因素。該平臺提供專(zhuān)業(yè)的分析工具，全面支持從企業(yè)中既有數據源抓取數據（不受數據結構限制），進(jìn)而支持高級生產(chǎn)分析功能。另外，該平臺還可智能融合相關(guān)數據，將分析結果呈現在直觀(guān)的儀表板（即所謂“故事板”）上，方便用戶(hù)分享和查看。用戶(hù)還可自行在平臺上繼續深入挖掘信息，在此基礎上制定更為明智的決策，整個(gè)過(guò)程大幅縮短了價(jià)值轉化時(shí)間。

在企業(yè)的各個(gè)層面上，無(wú)論是邊緣、工廠(chǎng)內部還是云端，在提供分析功能時(shí)，Scio可幫助用戶(hù)突破傳統限制，獲得深度資訊。若用戶(hù)獲得多數據源融合能力，結合機器學(xué)習，他們的系統將變得更有預見(jiàn)能力、更加智能。Scio 讓每個(gè)人都能使用分析功能。該平臺采用開(kāi)放式可擴展設計，用戶(hù)可實(shí)現基于角色安全訪(fǎng)問(wèn)各種數據源，而不受數據源的結構限制。平臺界面可配置且易于使用，所有用戶(hù)都可以成為自助解決問(wèn)題、促成顯著(zhù)業(yè)務(wù)成果的數據處理專(zhuān)家。

摘自《自動(dòng)化博覽》2018年3月刊