今天的過(guò)程工業(yè)企業(yè)面臨著(zhù)兩大挑戰,一是安全之下提升生產(chǎn)效率,二是產(chǎn)能擴大下的成本控制,他們始終在尋找一種實(shí)現投資回報率最大化的方法,以應對市場(chǎng)的競爭和變化。如果他們的供應商能夠研發(fā)一套真正開(kāi)放,同時(shí)實(shí)現優(yōu)化控制與能源管理,并能與企業(yè)級信息完美互連,這將為過(guò)程工業(yè)帶來(lái)革命性的改變。
施耐德電氣工業(yè)事業(yè)部工廠(chǎng)自動(dòng)化解決方案高級副總裁 David Orgaz
十年前,這樣的想法幾乎無(wú)法實(shí)現。
因為在傳統觀(guān)念中,能源管理和過(guò)程自動(dòng)化系統之間存在嚴重的信息交流障礙,而運營(yíng)管理和企業(yè)級系統交互之間更是有著(zhù)不可逾越的聯(lián)通障礙。ARC曾做過(guò)調研,如果要將這些領(lǐng)域的信息全部整合到一起,所需花費的成本可高達幾十億美元。一端是信息交流不暢導致企業(yè)產(chǎn)生負面經(jīng)濟指標,一端是高昂的信息整合成本,過(guò)程工業(yè)用戶(hù)陷入了兩難的境地。
施耐德電氣PlantStruxureTM協(xié)同自動(dòng)化解決方案應運而生。
PlantStruxureTM是基于現代工業(yè)領(lǐng)域的先進(jìn)技術(shù)和國際相關(guān)標準,以提升用戶(hù)生產(chǎn)效率為宗旨的專(zhuān)業(yè)過(guò)程自動(dòng)化控制系統。它創(chuàng )建了一個(gè)在全廠(chǎng)范圍內實(shí)現從過(guò)程控制到能源管理的平臺環(huán)境,并具成本優(yōu)勢和標準化的特點(diǎn),滿(mǎn)足了工業(yè)企業(yè)的上述需求。正如施耐德電氣工業(yè)事業(yè)部工廠(chǎng)自動(dòng)化解決方案高級副總裁David Orgaz所說(shuō):“PlantStruxureTM在設計之初就充分考慮了這些需求,其在能效、提高生產(chǎn)效率以及開(kāi)放性和靈活性等方面的顯著(zhù)優(yōu)勢,為過(guò)程工業(yè)用戶(hù)提供了最佳解決方案。”
過(guò)程控制與能源效率齊頭并進(jìn)
整合能源信息與優(yōu)化生產(chǎn)控制,PlantStruxureTM在誕生伊始就將這一點(diǎn)深諳其中。PlantStruxureTM解決方案將過(guò)程控制和能源管理緊密地整合到一個(gè)平臺上,David Orgaz進(jìn)一步補充,包括智能電力和能源監測,實(shí)現從多個(gè)能源介質(zhì)的源頭采集數據,這些源頭包括水、氣、燃氣、電能等,并使這些數據在系統中得以使用。將此數據與過(guò)程相關(guān)信息結合,使用戶(hù)清晰地了解每個(gè)單元的能源消耗并在系統中查找出可改進(jìn)的地方。據悉,PlantStruxureTM可以幫助生產(chǎn)用戶(hù)節約高達30%的能源消耗成本。同時(shí),PlantStruxureTM還可以與施耐德電氣企業(yè)級能效管理平臺EcoStruxureTM的架構整合在一起,完成從一個(gè)工廠(chǎng)級到整個(gè)企業(yè)級的節能增效。
David Orgaz告訴記者,一家?jiàn)W地利的污水處理、生物燃氣的制造生產(chǎn)企業(yè),自從應用了施耐德電氣的PlantStruxureTM協(xié)同自動(dòng)化解決方案,實(shí)現了每年100萬(wàn)千瓦/時(shí)的節電量,除此之外,PlantStruxureTM更是通過(guò)優(yōu)化其整個(gè)生產(chǎn)工藝流程,將生產(chǎn)環(huán)節中產(chǎn)生的熱量進(jìn)行回收再利用,從而生產(chǎn)出更多的電能,這不僅節省了企業(yè)自身的耗電量,額外生產(chǎn)出的電量還可以供當地2000戶(hù)居民使用。
提升企業(yè)生產(chǎn)效率
在走向新型工業(yè)化道路的過(guò)程中,過(guò)程工業(yè)比任何時(shí)候都需要借助自動(dòng)化技術(shù)來(lái)幫助企業(yè)提高生產(chǎn)效率。而提高生產(chǎn)效率不再只是局限在簡(jiǎn)單地對一個(gè)設備或裝置進(jìn)行優(yōu)化,更應該著(zhù)眼于有效幫助客戶(hù)管理企業(yè)?,F在大型企業(yè)的裝置多為點(diǎn)對點(diǎn)連接,公司管理層很難了解實(shí)際生產(chǎn)和能耗的情況,PlantStruxureTM協(xié)同自動(dòng)化解決方案的生產(chǎn)過(guò)程可視化很好地解決了這個(gè)問(wèn)題。DavidOrgaz說(shuō):“通過(guò)實(shí)現工業(yè)現場(chǎng)和商業(yè)系統的無(wú)縫連接,企業(yè)的管理者可以實(shí)時(shí)掌握生產(chǎn)數據,并有效地將這些生產(chǎn)數據與企業(yè)管理數據結合,這有利于其做出明智而快速的決策。”另外他提到,提高生產(chǎn)效率還體現在PlantStruxureTM靈活的分級冗余系統可以保證生產(chǎn)設備365天24小時(shí)不間斷生產(chǎn)運作,并對生產(chǎn)線(xiàn)上任何一次停機或事故進(jìn)行記錄和分析,以便優(yōu)化整個(gè)生產(chǎn)過(guò)程,提高機器的整體效率。
強大的開(kāi)放性
開(kāi)放早已成為一種趨勢。
David Orgaz 告訴記者,“為什么要強調開(kāi)放性?因為我們深知用戶(hù)使用封閉式系統的煩惱與困惑。一旦系統需要升級,用戶(hù)將被迫去適應。所以我們始終把開(kāi)放性作為PlantStruxureTM研發(fā)中的一大重點(diǎn)。”硬件方面,基于以太網(wǎng)解決方案和主流總線(xiàn)技術(shù)的網(wǎng)絡(luò )架構,保證了任何采用工業(yè)以太網(wǎng)和主流總線(xiàn)技術(shù)的硬件產(chǎn)品之間可以進(jìn)行互聯(lián)。軟件方面,用戶(hù)可以直接使用PlantStruxureTM包含的強大行業(yè)應用功能庫,或者在這個(gè)庫的基礎上進(jìn)行二次開(kāi)發(fā),生成適應用戶(hù)自身工藝流程使用的控制功能庫。
這種開(kāi)放性還體現在PlantStruxureTM不僅僅是施耐德電氣產(chǎn)品的架構平臺,而且該架構平臺還獲得了合作伙伴產(chǎn)品的支持,這些產(chǎn)品可以無(wú)縫地集成到同一平臺中。用戶(hù)無(wú)需擔心這些產(chǎn)品與施耐德電氣產(chǎn)品的兼容性問(wèn)題,因為它們都通過(guò)了嚴格測試和驗證。CAPP(施耐德電氣-協(xié)同自動(dòng)化合作伙伴計劃)為這一實(shí)施提供了有力支撐。David Orgaz解釋到:“施耐德電氣并不想什么東西都由自己來(lái)完成,我們希望采用業(yè)界最領(lǐng)先的技術(shù)搭建一個(gè)平臺,將各家先進(jìn)的技術(shù)、產(chǎn)品整合到PlantStruxureTM中,為用戶(hù)提供更加完整的解決方案及相應的價(jià)值。”
PlantStruxureTM自2009年推出以來(lái)不斷贏(yíng)得了中國用戶(hù)的信任。
David Orgaz介紹,國內某大型冶金企業(yè),在應用PlantStruxureTM系統后,工程開(kāi)發(fā)時(shí)間降低了25%,每噸鋼的耗電費用更是下降了100元,這家企業(yè)的產(chǎn)能是年產(chǎn)300萬(wàn)噸,節約下來(lái)就是3億元。
PlantStruxureTM PES,利劍出鞘
據透露,一款全新的革命性的DCS產(chǎn)品——PlantStruxureTMPES(Process Expert System 過(guò)程控制專(zhuān)家系統,以下簡(jiǎn)稱(chēng)PES)不久將發(fā)力中國市場(chǎng)。David Orgaz告訴記者,PES就是將傳統PLC、SCADA與傳統DCS雙方的優(yōu)點(diǎn)合二為一,既具備靈活、開(kāi)放、使用簡(jiǎn)單等PLC、SCADA的優(yōu)點(diǎn),又兼具DCS高集成性、全局數據庫、集成行業(yè)應用庫的優(yōu)點(diǎn),還將過(guò)程控制與能源管理緊密結合,成為施耐德電氣面向未來(lái)、面向過(guò)程工業(yè)的新一代DCS。
談到這個(gè)令施耐德電氣蟄伏數年的革命性產(chǎn)品,David Orgaz總有掩飾不住的興奮,他告訴記者,PES就像是他的孩子,令他感到驕傲。他還和記者一起分享了PES最值得他驕傲的特點(diǎn),即智能對象技術(shù)。智能對象技術(shù)使得對運營(yíng)、維護等各個(gè)層面的診斷都可以在一個(gè)對象中完成。舉例說(shuō),假如一個(gè)工廠(chǎng)中有100臺電機,如果某一臺電機想要更換為高效電機,從前的做法是,需要將每一臺電機對應的對象、數據一一進(jìn)行修改,費時(shí)費力,工作量也很大。采用擁有智能對象技術(shù)的PES后,系統會(huì )提示你有一個(gè)電機的對象已經(jīng)修改,并詢(xún)問(wèn)你是否需要同時(shí)修改其它99臺電機的對象,只需要通過(guò)一次鼠標點(diǎn)擊即可完成。這不僅減少了工作量,而且也避免了錯誤的發(fā)生。
2012年,施耐德電氣工業(yè)事業(yè)部工廠(chǎng)自動(dòng)化解決方案全球總部遷至上海,David Orgaz擔任此業(yè)務(wù)的新掌門(mén)人,他對未來(lái)有著(zhù)清晰的思路:“隨著(zhù)中國經(jīng)濟政策以及西部大開(kāi)發(fā)戰略,未來(lái),我們將把工廠(chǎng)自動(dòng)化解決方案更多地由原來(lái)的發(fā)達地區轉向中西部地區,也將一如既往地關(guān)注冶金、礦業(yè)、建材、水泥、食品、交通、基礎設施等行業(yè)。還有重要一點(diǎn),過(guò)去施耐德電氣更多地是通過(guò)系統集成商、合作伙伴來(lái)銷(xiāo)售產(chǎn)品,今后,我們將更加重視了解最終用戶(hù)的需求,從生產(chǎn)工藝到企業(yè)管理,為其提供高度整合的解決方案,提高企業(yè)的運營(yíng)決策和實(shí)現智能生產(chǎn),幫助用戶(hù)解決更多的實(shí)際問(wèn)題。”
后 記:
采訪(fǎng)當天的清晨,上海下起了雨,待采訪(fǎng)開(kāi)始,天氣卻出人意料地放晴。坐在一室陽(yáng)光中,David Orgaz臉上始終洋溢著(zhù)溫暖的笑容,自信中稍顯羞澀。這位剛剛上任不久的施耐德電氣工業(yè)事業(yè)部工廠(chǎng)自動(dòng)化解決方案高級副總裁,有著(zhù)比利時(shí)人的血統,法國人的帥氣面孔,以及德國人的嚴謹。這或許與其之前的從業(yè)經(jīng)歷有關(guān),在來(lái)到施耐德電氣之前,它曾在比利時(shí)、德國工作過(guò)多年。當記者問(wèn)到如何在當今并不樂(lè )觀(guān)的經(jīng)濟環(huán)境下發(fā)展工廠(chǎng)自動(dòng)化解決方案業(yè)務(wù),他表現出了作為一名業(yè)務(wù)負責人的冷靜與自信:“雖然經(jīng)濟形勢面臨很多挑戰,但施耐德電氣的策略、方向不會(huì )變,那就是始終將用戶(hù)的需求放在首位,為其提供能夠解決實(shí)際問(wèn)題的解決方案”,他強調,“‘解決方案’已經(jīng)植入我身體的每個(gè)細胞,甚至可以說(shuō)是我的DNA,我始終充滿(mǎn)信心。”
摘自《自動(dòng)化博覽》2012年第11期