艾默生自動(dòng)化解決方案中國數字化轉型業(yè)務(wù)總監王志慧
IIoT技術(shù)是互聯(lián)網(wǎng)和新一代信息技術(shù)與工業(yè)系統全方位深度融合所形成的產(chǎn)業(yè)和應用生態(tài),它通過(guò)網(wǎng)絡(luò )智能傳感設備和應用軟件來(lái)收集、分析和處理大量的工廠(chǎng)數據,通過(guò)可執行的信息幫助企業(yè)提高決策和行動(dòng)的速度和準確性。工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)推動(dòng)著(zhù)企業(yè)的數字化變革,已經(jīng)有很多流程行業(yè)企業(yè)把傳感器數據遠程發(fā)送至計算機,從而對過(guò)程進(jìn)行監控,IIoT將連接作為擴展手段,實(shí)現從任意地點(diǎn)對數據的實(shí)時(shí)訪(fǎng)問(wèn)、解讀和分享。
Plantweb數字生態(tài)系統是艾默生工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)解決方案的核心,它提供了一系列技術(shù)和服務(wù),通過(guò)提高人員效率和組織有效性,幫助企業(yè)開(kāi)展數字化轉型。Plantweb系統規??勺?,集技術(shù)、軟件和服務(wù)于一體,助力企業(yè)安全實(shí)施工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)(IIoT),并獲得可衡量的績(jì)效提升。Plantweb包括范圍廣泛的現場(chǎng)感知、安全的數據傳輸、強大的數據分析與應用,以及相應的服務(wù)。從2017年推出至今短短幾年,艾默生通過(guò)自主研發(fā)、技術(shù)合作與并購不斷擴大工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)解決方案的范圍。
工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)典型應用場(chǎng)景
工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)推動(dòng)著(zhù)數字化變革,它可幫助企業(yè)在安全節能環(huán)保、運行可靠性、生產(chǎn)效率以及產(chǎn)品質(zhì)量等方面獲得顯著(zhù)收益,尤其是安全環(huán)保和預測運維。
(1)安全、節能、環(huán)保
對工廠(chǎng)的能源或有毒有害氣體的泄漏進(jìn)行遠程實(shí)施地監控,可避免難以察覺(jué)的能源浪費和危害性事故的發(fā)生。
例如石化企業(yè)中安全閥一般安裝在較高的位置,由支管道匯聚至主管道,所排放的氣體部分進(jìn)行回收,部分通過(guò)火炬燃燒后進(jìn)行排空。安全閥在發(fā)生泄放時(shí)很難進(jìn)行精確定位,且對于安全閥的常規檢測或現場(chǎng)巡檢也很難發(fā)現其泄漏情況,進(jìn)而造成安全隱患以及物料排放經(jīng)濟損失,使用傳統DCS過(guò)程信息確定排放時(shí)間,需要對大量的數據整合,需要協(xié)調多個(gè)部門(mén),費時(shí)并可能得不到正確的結論。GB 31571-2015環(huán)保法規要求應該對所有過(guò)程泄壓設備實(shí)施在線(xiàn)監控和周期性泄漏檢測,要求企業(yè)對向大氣排放的泄壓裝置,安裝具有識別、記錄每一個(gè)泄壓裝置的壓力釋放時(shí)間和持續長(cháng)度的監控系統,實(shí)施安全閥實(shí)時(shí)監控系統,確保符合環(huán)保法律法規,同時(shí)提高運營(yíng)效益和實(shí)現排放節約已是企業(yè)的重要需求。艾默生可提供非侵入式的安全閥遠程實(shí)時(shí)監控方案,以及時(shí)了解火炬管網(wǎng)中發(fā)生排放的具體支管線(xiàn)和安全閥的排放情況,方便管理維護人員及時(shí)采取糾正措施,避免過(guò)程運營(yíng)存在安全隱患,從而滿(mǎn)足環(huán)境法規要求。
又比如近幾年興起的大數據中心由于機房結構緊湊、空間密閉、溫度高等特點(diǎn),容易引發(fā)火災,而人員及服務(wù)器設備安全在數據中心運營(yíng)管理中處于首要地位,安裝自動(dòng)滅火裝置是必不可少的,但是滅火器誤噴或泄漏后會(huì )擠走室內氧氣,也會(huì )造成人員窒息和設備腐蝕,因此在存放滅火器鋼瓶的倉庫和機房滅火噴頭處進(jìn)行帶壓氣體的探測,可以及時(shí)發(fā)現滅火氣體的泄漏或誤噴,同時(shí)再對機房?jì)鹊挠泻怏w進(jìn)行泄漏監控和濃度檢測,及時(shí)發(fā)現電纜等物質(zhì)起火,并確保人員工作環(huán)境的安全性。
當今的企業(yè)可以說(shuō)安全意識越來(lái)越強,但是我們看到石化企業(yè)的安全事故仍時(shí)有發(fā)生,這些企業(yè)其實(shí)也都采取了各種安全措施,因此對于石化、化工企業(yè)來(lái)說(shuō)確保工廠(chǎng)的安全運行并不是一件容易的事,通過(guò)智能化的手段借助工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù),減少人為操作提高遠程自動(dòng)監控能力,并進(jìn)行層層地防護措施是非常必要的。
(2)工廠(chǎng)預測運維
實(shí)踐證明設備的預測性維護要比反應性維護更加經(jīng)濟高效,因此對于現場(chǎng)儀表以及機械設備的預測性診斷工具早已為各流程行業(yè)的企業(yè)所使用,隨著(zhù)工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展,充分利用新興的高科技互聯(lián)網(wǎng)手段可以更加顯著(zhù)地提高工廠(chǎng)的可靠性和運行效率。
例如通過(guò)基于云的遠程專(zhuān)家服務(wù)可以在企業(yè)資深專(zhuān)家資源緊缺的情況下,通過(guò)云平臺將工廠(chǎng)基層數據和運行數據傳送到企業(yè)層以及云端應用層,充分利用集團公司有限的專(zhuān)家資源或是艾默生的專(zhuān)家資源對企業(yè)運行的設備、能源及其它過(guò)程參數實(shí)現遠程監測,從而對設備及工廠(chǎng)運行性能進(jìn)行分析、預測和決策,并針對用戶(hù)面臨的各種挑戰和KPI要求,提出改進(jìn)措施。遠程專(zhuān)家服務(wù)可通過(guò)預測性工作以及科學(xué)的大修計劃幫助用戶(hù)降低或避免意外停車(chē)、減少或優(yōu)化預防性維護工作、節省整體維護成本,包括專(zhuān)家的差旅費用。艾默生的遠程專(zhuān)家服務(wù)還可以疊加先進(jìn)的AR功能,也就是說(shuō)在遠程的專(zhuān)家可以訪(fǎng)問(wèn)實(shí)時(shí)的現場(chǎng)數據,并可以在真實(shí)的設備場(chǎng)景畫(huà)面上疊加與此設備相關(guān)的信息和數據,方便與現場(chǎng)人員進(jìn)行細節和操作的討論。
另外移動(dòng)應用的發(fā)展也給工廠(chǎng)系統及設備的運維帶來(lái)的新的可能。人工巡檢現依然是很多企業(yè)正在使用的設備監測方式,當然將重要的設備數據傳輸到控制系統進(jìn)行智能化的監測也已經(jīng)有很多企業(yè)實(shí)現了,有了工業(yè)物聯(lián)網(wǎng),監測的靈活性和及時(shí)性就變得更強了,現在工廠(chǎng)的運維人員無(wú)論是否身在工廠(chǎng),不但可以通過(guò)電腦,也可以通過(guò)手機或其它移動(dòng)終端實(shí)時(shí)獲得與其相關(guān)的設備狀態(tài)預警信息,從而及時(shí)采取相應的措施,提高效率。
工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)是企業(yè)實(shí)現數字化轉型的一種手段,艾默生的核心優(yōu)勢在于范圍廣泛的現場(chǎng)感知,以及不斷擴大的分析應用和人工智能技術(shù),這就好比越是先進(jìn)的汽車(chē)擁有更多的智能傳感功能,無(wú)人駕駛汽車(chē)也是依賴(lài)于豐富的傳感及人工智能技術(shù),使得人們可以輕松駕馭。經(jīng)過(guò)數十年來(lái)積累的技術(shù)優(yōu)勢,艾默生與全球客戶(hù)聯(lián)合制定并實(shí)施了大量且富有成效的數字化轉型項目。
我國工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)發(fā)展現狀
談到我國工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)發(fā)展,我們看到有相當一部分企業(yè)已經(jīng)或多或少地行動(dòng)起來(lái)了,而且中國企業(yè)比國外企業(yè)前進(jìn)的步伐邁得更大更快。工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)可幫助實(shí)現企業(yè)績(jì)效的階躍變化,但工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)領(lǐng)域熙熙攘攘,也充斥著(zhù)令人困惑的承諾和錯綜復雜的問(wèn)題,有時(shí)令人無(wú)所適從,不同行業(yè)之間無(wú)論是關(guān)注重點(diǎn)還是應用需求又都存在一定的差異,大部分企業(yè)都希望能夠借鑒其它企業(yè)的成功經(jīng)驗,并尋求在充分利用現有投資的基礎上進(jìn)行創(chuàng )新和新技術(shù)的開(kāi)發(fā),可以說(shuō)是在探索中前行,很多企業(yè)還比較缺乏實(shí)現目標的明確途徑,根據艾默生最近的一項調查顯示,只有26%的受訪(fǎng)者正著(zhù)手增加數字化轉型試點(diǎn),而逾70%的公司對數據分析并不重視,也沒(méi)有清晰定義的成功路線(xiàn)圖,因此艾默生的目標是通過(guò)有針對性的戰略和適用的技術(shù)幫助客戶(hù)實(shí)現可衡量的業(yè)務(wù)提升,艾默生新成立了數字化轉型團隊采用結構化、且規??勺兊姆绞綄㈥P(guān)鍵資源與現有的咨詢(xún)、項目實(shí)施、智能傳感技術(shù)、數據管理和分析等方面的專(zhuān)業(yè)知識高效融合,幫助企業(yè)專(zhuān)注于重點(diǎn)領(lǐng)域,并根據業(yè)務(wù)需求和準備情況制定切實(shí)可行的數字化轉型戰略,充分發(fā)揮工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)的潛能,并為那些可能無(wú)法駕馭數字化轉型過(guò)程的企業(yè)開(kāi)啟了工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)的希望之門(mén)。
全球化疫情及其帶來(lái)的經(jīng)濟變化無(wú)疑將對于工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)發(fā)展產(chǎn)生重要影響。在這個(gè)特殊的時(shí)期,各種移動(dòng)應用和遠程智能技術(shù)的作用突顯出來(lái),也讓企業(yè)對于物聯(lián)網(wǎng)的重要性有了更為深刻的感受。前文中提到的疊加了AR功能的艾默生遠程專(zhuān)家服務(wù)以及通過(guò)移動(dòng)設備遠程獲得設備預警的功能為企業(yè)有效解決了疫情期間外部人員不能進(jìn)入廠(chǎng)區,以及工廠(chǎng)尚未實(shí)現百分百復工復產(chǎn)情況下現場(chǎng)維護人員資源不足的問(wèn)題。
艾默生通過(guò)戰略合作伙伴關(guān)系、投資和創(chuàng )新,在不斷擴展工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)的能力,構建業(yè)界深度廣泛的運營(yíng)分析組合。這些專(zhuān)用資源將共同幫助和引導客戶(hù)制定正確的數字化轉型戰略和計劃,加速實(shí)現標桿績(jì)效。
摘自《自動(dòng)化博覽》2020年6月刊