智能工廠(chǎng)主要通過(guò)構建智能化生產(chǎn)系統、網(wǎng)絡(luò )化分布生產(chǎn)設施，實(shí)現生產(chǎn)過(guò)程的智能化。作為實(shí)現智能制造的重要載體，智能工廠(chǎng)已被視為工業(yè)企業(yè)轉型升級的必由之路。近年來(lái)，在工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)、大數據、云計算、邊緣計算、5G等新技術(shù)推動(dòng)下，全球眾多優(yōu)秀工業(yè)企業(yè)都開(kāi)展了智能工廠(chǎng)建設實(shí)踐，但智能工廠(chǎng)是一項長(cháng)期、艱巨、復雜的系統工程，對于很多企業(yè)來(lái)說(shuō)，從何入手打造“智能工廠(chǎng)”依然具有挑戰性，圍繞這個(gè)主題已經(jīng)進(jìn)行了各種討論，卻依舊很難確定何時(shí)、何地以及如何開(kāi)始。對此，艾默生數字化轉型業(yè)務(wù)及市場(chǎng)總監王志慧表示：“艾默生專(zhuān)門(mén)成立了一個(gè)數字化轉型團隊，整合公司各種關(guān)鍵資源，幫助企業(yè)用戶(hù)開(kāi)發(fā)和實(shí)施切實(shí)可行的數字化轉型戰略，打造智能工廠(chǎng)，共同實(shí)現標桿績(jì)效?！?/p>

艾默生數字化轉型業(yè)務(wù)及市場(chǎng)總監王志慧

和用戶(hù)一起進(jìn)行智能工廠(chǎng)建設

對于當前工業(yè)企業(yè)來(lái)說(shuō)，智能工廠(chǎng)的規劃和建設的重點(diǎn)、模式仍在摸索之中。王志慧認為，要開(kāi)始智能工廠(chǎng)的建設，首先要評估企業(yè)當前狀況以及未來(lái)的發(fā)展方向，即路線(xiàn)圖。然后建立轉型基礎，采用先進(jìn)且合適的技術(shù)，必須明確需要解決的問(wèn)題或需要改進(jìn)的關(guān)鍵領(lǐng)域，從提高生產(chǎn)效率到降低維護成本，再到防止意外停機或降低能源成本，然后再實(shí)施相應的技術(shù)。另外在實(shí)施階段可以從小范圍起步，等看到實(shí)際收益后逐步擴大應用范圍，避免一開(kāi)始就追求大而全或一步到位。智能工廠(chǎng)的建設不僅僅是一項技術(shù)投資，更是一種文化變革，通過(guò)企業(yè)業(yè)務(wù)轉型戰略來(lái)推動(dòng)及實(shí)施信息技術(shù)（IT）與運營(yíng)技術(shù)（OT）的結合。

“根據艾默生多年的實(shí)踐經(jīng)驗，企業(yè)需要一個(gè)合作伙伴，一個(gè)專(zhuān)業(yè)顧問(wèn)來(lái)協(xié)助企業(yè)制定清晰的戰略并避免在實(shí)施過(guò)程中遭遇障礙?！?王志慧說(shuō)道，這也正是艾默生專(zhuān)門(mén)成立數字化轉型團隊的緣由所在。

艾默生新團隊利用艾默生Plantweb數字生態(tài)系統整體架構，將咨詢(xún)、項目實(shí)施、智能傳感技術(shù)、數據管理和分析方面的現有專(zhuān)業(yè)知識高效融合，幫助客戶(hù)建立清晰的數字化轉型愿景，并幫助進(jìn)行戰略的實(shí)施和執行，在每個(gè)步驟中實(shí)現可衡量的結果。懷揣著(zhù)打造智能工廠(chǎng)的愿景，整個(gè)行業(yè)正處在令人興奮的關(guān)鍵時(shí)刻，艾默生成立新的數字化轉型業(yè)務(wù)部門(mén)將是這場(chǎng)變革之旅的重要一步，它通過(guò)以下解決方案及服務(wù)和用戶(hù)一起進(jìn)行智能工廠(chǎng)的建設。

• 普適測量方案：高度集成、易于部署且遠程鏈接的智能設備組合，包括無(wú)線(xiàn)智能儀表和非侵入式測量設備。
  

• 運營(yíng)分析：全面的預測性診斷和高級分析產(chǎn)品組合，提供相關(guān)設備資產(chǎn)運行狀況及性能洞查。
  

• 行業(yè)解決方案：深厚的專(zhuān)業(yè)解決方案知識，可推動(dòng)制定關(guān)鍵績(jì)效指標。
  

• 運營(yíng)確定性咨詢(xún)服務(wù)：在提高企業(yè)可靠性、安全性、生產(chǎn)效率和能源利用率方面為企業(yè)制定和實(shí)施可執行的企業(yè)級路線(xiàn)圖。
  

• 項目管理：實(shí)施數字化轉型項目的最佳實(shí)踐、工具和資源。
  

• 網(wǎng)絡(luò )安全的內容：通過(guò)專(zhuān)業(yè)的技術(shù)和服務(wù) 在幫助工廠(chǎng)提高運行性能同時(shí)有效防止網(wǎng)絡(luò )受到攻擊。

艾默生提供的智能工廠(chǎng)解決方案相對比較完整，涵蓋從現場(chǎng)感知、數據傳輸，到分析與應用，再到咨詢(xún)與服務(wù)。談及艾默生智能工廠(chǎng)解決方案的特點(diǎn)，王志慧認為范圍廣泛的現場(chǎng)感知技術(shù)是其中最重要的：“它是智能工廠(chǎng)架構的基礎和重要組成部分，因為沒(méi)有數據，一切分析、應用及管理都是空談，而艾默生創(chuàng )新的測量技術(shù)擴大了現場(chǎng)數據感知的范圍，除了傳統的溫、壓、液、流測量，還包括關(guān)鍵機械設備、管道腐蝕、管道溫度、有毒有害氣體泄漏等監測，以及人員定位等。當然數據獨立存在也是沒(méi)有意義的，因此海量的數據只有通過(guò)過(guò)濾處理、智能解讀，然后轉化為可執行的信息并隨時(shí)隨地被傳遞給相關(guān)人員以幫助其及時(shí)采取適當措施，以提高工廠(chǎng)運營(yíng)效率、安全性及合規性，它的價(jià)值才得以體現。在這方面艾默生的AMS智能設備管理系統（儀表和閥門(mén)診斷）和AMS機械設備管理系統（機械設備保護及狀態(tài)分析）、Plantweb Insight設備監測APP（基于第一原則的數據解讀）、Plantweb Advisor （針對能源、機械設備和工廠(chǎng)性能基于計算預測的綜合分析系統）以及新收購的KNet軟件（提供基于人工智能和機器學(xué)習的流程及運營(yíng)歷史數據分析解讀）都是很好的故障分析和預測診斷工具， 這些信息不僅能夠被集成到控制系統中，也可以通過(guò)網(wǎng)絡(luò )輸送至移動(dòng)設備和增強現實(shí)（AR）系統，與計算機化的維護管理系統（CMMS）工作流集成，并整合到Plantweb Optics資產(chǎn)管理平臺中，向操作員、工程師和技術(shù)人員提供基于角色的可執行指令?！?/p>

為用戶(hù)提供落地解決方案

根據API、Solomon、HIS market等全球咨詢(xún)公司對于煉油及石化行業(yè)的統計顯示，從行業(yè)平均水平到標桿企業(yè)，安全事故可減少60%，維護成本可節省50%，運營(yíng)成本降低20%，排放及能耗可降低30%，從而挽回每年1萬(wàn)億美元的經(jīng)濟損失。根據艾默生的估算進(jìn)行智能工廠(chǎng)的建設可以讓企業(yè)的利潤（息稅折舊攤銷(xiāo)前）平均提高15％。從這些數字可以預見(jiàn)未來(lái)智能工廠(chǎng)的廣闊市場(chǎng)前景。

正是看到這一市場(chǎng)的未來(lái)機遇和挑戰，艾默生不斷通過(guò)研發(fā)和并購來(lái)擴充智能工廠(chǎng)的解決方案和技術(shù)。近期新研發(fā)的技術(shù)包括用于現場(chǎng)維護的AR技術(shù)、移動(dòng)應用Planweb Optics資產(chǎn)管理平臺、人員定位系統，以及用于操作員培訓或工藝優(yōu)化的數字雙胞胎系統。近兩年的業(yè)務(wù)收購包括2018年收購安沃馳氣動(dòng)閥產(chǎn)品為機械和工廠(chǎng)自動(dòng)化應用提供動(dòng)力，補充并增強艾默生在流體自動(dòng)化解決方案的全球能力；收購iSolutions公司，提供現場(chǎng)及工廠(chǎng)系統數據的分析，幫助企業(yè)制定生產(chǎn)和運營(yíng)決策；收購Advanced Engineering Valves為液化天然氣行業(yè)用戶(hù)提供關(guān)鍵低溫深冷和嚴酷工況中工藝過(guò)程關(guān)斷閥；2019年收購GE智能平臺業(yè)務(wù)，擴充艾默生在機械控制和離散應用的能力；收購KNet軟件，用于提取、清理、轉換和分析運行及生產(chǎn)數據以提高過(guò)程及資產(chǎn)運行性能；收購生命科學(xué)分析軟件公司（Life Sciences Analytics Software），利用其調度及建模系統對制藥生產(chǎn)運營(yíng)進(jìn)行動(dòng)態(tài)優(yōu)化，并簡(jiǎn)化技術(shù)轉讓流程；收購Zedi公司的軟件及自動(dòng)化業(yè)務(wù)，運用其云上SCADA平臺，實(shí)現基于云的監測、控制和優(yōu)化，進(jìn)一步為油氣行業(yè)用戶(hù)提高產(chǎn)量、降低運營(yíng)成本。

對于智能工廠(chǎng)技術(shù)未來(lái)的發(fā)展方向，王志慧表示：“無(wú)論何種技術(shù)都是智能工廠(chǎng)發(fā)展的手段，它們最終服務(wù)于需求，而目前智能工廠(chǎng)的發(fā)展需求比較明確，它正朝著(zhù)高效、可靠、安全環(huán)保與節能的方向發(fā)展?！?/p>

此外，王志慧認為，融合、協(xié)同、跨界已經(jīng)成為當前智能工廠(chǎng)發(fā)展的熱門(mén)詞語(yǔ)，無(wú)論是用戶(hù)還是解決方案的供應商都要打破固有觀(guān)念，開(kāi)拓思路，具有創(chuàng )新意識，艾默生也在不斷進(jìn)行結構調整以順應市場(chǎng)需求的不斷變化，業(yè)務(wù)覆蓋從設備和系統向軟件應用及服務(wù)咨詢(xún)擴展，從流程行業(yè)向離散行業(yè)擴展，旨在成為用戶(hù)值得信賴(lài)的業(yè)務(wù)合作伙伴，更有效地為用戶(hù)提供落地的解決方案和可衡量的業(yè)務(wù)收益。

摘自《自動(dòng)化博覽》2020年1月刊