左起:NAMUR總經(jīng)理、拜耳技術(shù)服務(wù)標準化協(xié)調負責人 Heinrich Engelhard
NAMUR協(xié)會(huì )董事會(huì )主席、德國贏(yíng)創(chuàng )技術(shù)與基礎設施有限責任公司全球工藝技術(shù)與工程業(yè)務(wù)負責人 Wilhelm Otten博士
NAMUR中國區核心組負責人、揚子石化-巴斯夫有限責任公司自動(dòng)化職能中心經(jīng)理 戴小龍
WAGO中國總經(jīng)理 彭夫柯
WAGO集團CEO Sven Hohorst
WAGO中國自動(dòng)化技術(shù)中心經(jīng)理 徐峰
2015年11月18日,國際過(guò)程工業(yè)自動(dòng)化用戶(hù)協(xié)會(huì )(NAMUR)中國第七屆年度大會(huì )于上海開(kāi)幕,本屆主題為“NAMUR在中國: 分布式智能” 。WAGO公司作為本年度NAMUR中國大會(huì )唯一合作伙伴,展示了“DIMA(DecentralizedIntelligence for Modular Applications)——分布式智能模塊化系統”的過(guò)程控制自動(dòng)化方案原型。
Q:為何要以“分布式智能”作為本屆會(huì )議的主題?
戴小龍:傳統的過(guò)程控制系統在過(guò)程工業(yè)企業(yè)產(chǎn)品市場(chǎng)需求有快速變化的情況下,可能滿(mǎn)足不了應用領(lǐng)域的需求。一些特定的領(lǐng)域需要在更短的時(shí)間內將新產(chǎn)品推向市場(chǎng)。用于設備單元的智能化、模塊化控制系統可實(shí)現更加柔性、高效的生產(chǎn)。
Q:WAGO的DIMA方案是如何提出的?
Sven Hohorst:為了迎合流程工業(yè)的市場(chǎng)發(fā)展方向,優(yōu)化小批量生產(chǎn)過(guò)程使之在時(shí)間和成本效率上跟大批量生產(chǎn)一致,2014年WAGO公司根據NAMURNE148推薦性規范首次實(shí)現了開(kāi)創(chuàng )性方案——DIMA。相對于傳統過(guò)程控制系統的冗繁、高成本,DIMA所倡導的開(kāi)放式、模塊化、可視化的理念可使過(guò)程設備單元靈活地集成到現有系統中,為用戶(hù)提供經(jīng)濟高效的工程設計,從而實(shí)現模塊化工廠(chǎng)。
Q:DIMA的基本理念是什么?主要的優(yōu)勢有哪些?
彭夫柯:該模塊化系統結構的基本理念是:以最少的成本將自身具備自動(dòng)化功能的合格模塊集成到整個(gè)系統中。制造商需要提供完全自動(dòng)化的模塊。構建系統時(shí)則僅需將模塊組裝到一起再將其連接至控制層。
WAGO借助DIMA為分布式、智能化的模塊化自動(dòng)控制系統提供了解決方案。其主要優(yōu)勢在于系統的開(kāi)放式結構,智能化模塊可靈活地集成到現有系統中或從中斷開(kāi)。另一大優(yōu)勢在于系統構建時(shí)的經(jīng)濟性,上級控制層與分布式模塊可通過(guò)獨立于生產(chǎn)廠(chǎng)商的協(xié)議進(jìn)行通訊。模塊化系統可縮短設計階段的時(shí)間、縮短設備安裝的時(shí)間,以及根據市場(chǎng)需求靈活調整模塊種類(lèi)。
Q:WAGO如何憑借自身優(yōu)勢幫助用戶(hù)構建模塊化工廠(chǎng)?
彭夫柯:全球化和個(gè)性化需要靈活的生產(chǎn),生產(chǎn)靈活性來(lái)自于模塊化工廠(chǎng)的構建。設備單元是模塊化工廠(chǎng)的核心要素之一。模塊化工廠(chǎng)的特點(diǎn)是把流程劃分為多個(gè)子流程,進(jìn)而把子流程的功能分配到設備單元中。因此,作為自動(dòng)化供應商,WAGO時(shí)刻關(guān)注過(guò)程行業(yè)以及設備單元制造商對于控制系統的要求。對此,業(yè)界有以下四大要求:智能模塊、開(kāi)放式接口、技術(shù)和知識產(chǎn)權的保護以及IT安全性。攜各類(lèi)不同性能并具有開(kāi)放式總線(xiàn)接口的PLC控制器、500多種能滿(mǎn)足過(guò)程工業(yè)現場(chǎng)幾乎所有信號和子總線(xiàn)系統的I/O模塊,以及最新推出的集項目規劃、編程、可視化以及診斷功能為一體的工程軟件e!Cockpit,WAGO已成為模塊化工廠(chǎng)設備單元極具競爭力的供應商。
模塊化工廠(chǎng)的第二個(gè)核心要素是,如何方便高效地把設備單元集成到整個(gè)工廠(chǎng)的流程中去。WAGO對此的應對是DIMA,一個(gè)符合NAMUR NE148推薦性規范的完全開(kāi)放的理念。DIMA的特點(diǎn)之一是采用MTP(模塊類(lèi)型包)來(lái)描述過(guò)程設備單元,含集成設備單元所需的各類(lèi)參數,包括通信接口、過(guò)程服務(wù)、過(guò)程狀態(tài)、HMI以及診斷。WAGO的工程軟件e!Cockpit可以直接生成符合NAMURNE148推薦的MTP。這種方式使進(jìn)行過(guò)程工廠(chǎng)級工程設計時(shí)可以直接加載設備單元的MTP,從而使集成設備單元變得非常方便和高效。這種集成方式使模塊化工廠(chǎng)真正具備靈活性和可擴展性,以應對需求多元化和產(chǎn)品個(gè)性化的市場(chǎng)要求。
Q:DIMA適用于哪些行業(yè)?
徐峰:DIMA適用于生產(chǎn)高附加值產(chǎn)品的過(guò)程控制行業(yè),比如精細化工、食品飲料、高分子產(chǎn)品、生化產(chǎn)品等。由于市場(chǎng)對這些產(chǎn)品的種類(lèi)與數量要求頗高,并且市場(chǎng)需求波動(dòng)性很大,因此需要工廠(chǎng)可以迅速響應市場(chǎng),靈活地進(jìn)行改變。換言之,DIMA更適用于需要柔性生產(chǎn)的行業(yè)。
Wilhelm Otten:我認為3到5年內會(huì )有10%~20%的流程行業(yè)用戶(hù)采用模塊化的系統。盡管DIMA起源于流程行業(yè),但未來(lái)也會(huì )用在一些離散行業(yè)中。各種技術(shù)和產(chǎn)品的不斷進(jìn)步也在推動(dòng)著(zhù)模塊化概念的發(fā)展。
Q:請介紹一下NAMUR?
Wilhelm Otten:NAMUR是國際過(guò)程工業(yè)自動(dòng)化用戶(hù)協(xié)會(huì )的簡(jiǎn)稱(chēng)。它由拜耳、巴斯夫等7家公司于1949年在德國發(fā)起成立。其成員來(lái)自于運行過(guò)程工廠(chǎng)的公司、為過(guò)程工業(yè)提供過(guò)程服務(wù)的公司、大學(xué)或類(lèi)似機構及協(xié)會(huì )。目前有148家成員公司,遍布歐洲、亞洲、大洋洲及美洲。NAMUR的愿景是成為國際領(lǐng)先的自動(dòng)化領(lǐng)域的用戶(hù)協(xié)會(huì ),在自動(dòng)化領(lǐng)域推動(dòng)經(jīng)驗交流;介入到標準制定,體現用戶(hù)的利益;起草并出版“NAMUR推薦”(經(jīng)驗共享);關(guān)注并引導新技術(shù)的引進(jìn),在新技術(shù)引進(jìn)中考慮到用戶(hù)在功能、效率、適用性等方面的需求。
Q : 中國企業(yè)是否可以加入NAMUR?NAMUR目前在中國的發(fā)展情況如何?
戴小龍:答案是肯定的。首先我們要強調的是,NAMUR是一個(gè)國際化的協(xié)會(huì ),并不是德國企業(yè)或德資背景企業(yè)的協(xié)會(huì ),我們非常歡迎中國的過(guò)程工業(yè)企業(yè)成為我們的會(huì )員。只有通過(guò)大家的參與,將用戶(hù)的體驗和想法傳遞給制造商、科研單位等,才能共同將自動(dòng)化技術(shù)向前推進(jìn)。今天的用戶(hù)企業(yè)不再被動(dòng)地接受自動(dòng)化技術(shù)的發(fā)展,更希望通過(guò)自己的努力推動(dòng)自動(dòng)化產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。
NAMUR真正進(jìn)入中國開(kāi)展活動(dòng)是在2009年,目前,NAMUR在中國擁有7家成員和7個(gè)專(zhuān)業(yè)技術(shù)工作組。我們希望越來(lái)越多的中國過(guò)程工業(yè)企業(yè)可以認識NAMUR,并參入其中。NAMUR工作組也將繼續努力,用知識和經(jīng)驗推動(dòng)自動(dòng)化技術(shù)的發(fā)展。
Q:NAMUR會(huì )員付出與收獲主要有哪些?
Heinrich Engelhard:成為NAMUR會(huì )員后,根據會(huì )員單位規模目前需要每年支付1000歐元至4000歐元的會(huì )費,只有一萬(wàn)人以上的會(huì )員單位才要付8000歐元的會(huì )費。相比較這筆數目不大的費用而言,會(huì )員們付出的用于研究自動(dòng)化改進(jìn)的時(shí)間和推動(dòng)自動(dòng)化改進(jìn)的努力要比這高出幾十倍。當然,會(huì )員們必定會(huì )從自動(dòng)化進(jìn)步中獲得更多的收獲,更不用說(shuō)經(jīng)驗共享、人脈、技術(shù)支持這方面的收獲了,這樣的收益是無(wú)法用數字說(shuō)明的。
摘自《自動(dòng)化博覽》2016年1月刊