艾默生自動(dòng)化解決方案數字化方案業(yè)務(wù)及市場(chǎng)總監王志慧

全方位工業(yè)互聯(lián)技術(shù)優(yōu)化工廠(chǎng)運營(yíng)

工業(yè)互聯(lián)強調人、機、物的全面互聯(lián)，其架構核心是數據采集、數據傳輸、數據存儲與處理以及應用，艾默生在這些層面都可以提供相應的技術(shù)和方案。數據是智能工廠(chǎng)的血液，所有的上層應用都需要以底層的數據作為支撐，沒(méi)有數據就無(wú)法進(jìn)行分析、控制和管理。艾默生在現場(chǎng)感知方面具有強大的優(yōu)勢，這為艾默生提供一體化智能工廠(chǎng)解決方案奠定了堅實(shí)的基礎。同時(shí)工業(yè)軟件是智能工廠(chǎng)的靈魂，幫助工廠(chǎng)靈活決定生產(chǎn)過(guò)程，使得不同的生產(chǎn)設備既能協(xié)作生產(chǎn)，又可以各自快速地對外部變化做出響應。艾默生自2016年起開(kāi)始轉型，聚焦工業(yè)軟件，在數據管理領(lǐng)域進(jìn)行了14項收購，增強在工廠(chǎng)分析、模擬軟件、云技術(shù)和數據采集等領(lǐng)域的能力，實(shí)現業(yè)務(wù)多元化，為用戶(hù)提供范圍更為廣泛的服務(wù)。

艾默生為工業(yè)客戶(hù)提供工業(yè)互聯(lián)技術(shù)幫助其優(yōu)化工廠(chǎng)運營(yíng)，減少設備故障，提高安全性并降低能源消耗，從而實(shí)現標桿績(jì)效。

? 艾默生基于Wireless HART標準的人員定位系統可及時(shí)發(fā)現70%的可記錄人員安全事故, 2021年艾默生進(jìn)一步擴展這項技術(shù)，實(shí)現人員密度管理和接觸追蹤，從而保障員工健康，幫助基礎產(chǎn)業(yè)在保持安全社交距離的情況下繼續安全運營(yíng)。

? 艾默生的3D打印技術(shù)幫助加速防疫物品的生產(chǎn)。

? 艾默生為制藥廠(chǎng)生產(chǎn)新冠疫苗所需的臨床試驗材料提供智能化的控制方案，以加快試驗通過(guò)速度，為大規模生產(chǎn)和分銷(xiāo)做好準備。

? 通過(guò)數字雙胞胎技術(shù)實(shí)現工藝優(yōu)化和安全的人員培訓。

? 通過(guò)AR技術(shù)實(shí)現工廠(chǎng)設備信息的可視化。

? 通過(guò)基于云的技術(shù)提供創(chuàng )新的服務(wù)模式，實(shí)現全球專(zhuān)家資源共享。

? 通過(guò)智能監測+基于人工智能的深度分析促進(jìn)節能減排及清潔能源。

數字化轉型是一種持續的演化過(guò)程

許多企業(yè)經(jīng)營(yíng)者苦苦探尋如何將先進(jìn)的技術(shù)（如大數據分析和機器學(xué)習、3D打印或虛擬現實(shí)等）為企業(yè)所用，以及如何以具有前瞻性的方式實(shí)現企業(yè)的運營(yíng)目標，并獲得深遠、長(cháng)久的成功。艾默生認為打造智能工廠(chǎng)首先需要全局考慮整體規劃，而實(shí)施則可以分步進(jìn)行，不需追求一步到位，從小的應用或是急需解決的問(wèn)題著(zhù)手，方案要基于應用需求，將所有的需求列出，并確定其優(yōu)先級別和當前的發(fā)展重點(diǎn)，例如將急需解決的問(wèn)題或可在短期內看到效果的應用作為試點(diǎn)項目，然后逐步拓展到其它應用，這時(shí)選擇一種可靈活擴展的架構十分重要，在前期搭好基礎設施，方便今后隨時(shí)隨地進(jìn)行擴展。

Ergon煉油公司是美國Ergon集團旗下的一家特種潤滑油生產(chǎn)廠(chǎng)，公司的戰略是采用新技術(shù)、新系統和新流程，從而使其能夠從競爭中脫穎而出，并擴大全球的客戶(hù)群。與許多煉油廠(chǎng)一樣，Ergon管理層密切關(guān)注過(guò)程控制、無(wú)線(xiàn)技術(shù)和數據分析領(lǐng)域的創(chuàng )新技術(shù)，以及自動(dòng)化領(lǐng)域的前沿發(fā)展。但在整體數字化轉型戰略方面，公司領(lǐng)導層一直重視兩個(gè)關(guān)鍵問(wèn)題：為什么要改變？為什么要冒險投資未經(jīng)驗證的新技術(shù)？Ergon系統工程總監Steve Elwart說(shuō)：“一個(gè)簡(jiǎn)單的方法就是遵循最佳實(shí)踐，另一個(gè)方法是講故事，我們能夠看到因技術(shù)力量不足對業(yè)務(wù)造成什么樣的影響，然后據此來(lái)有針對性地描繪如何提高績(jì)效的路線(xiàn)圖，以幫助管理層更清晰地看到投資自動(dòng)化能夠帶來(lái)的價(jià)值?！?/p>

在智能化建設的過(guò)程中Ergon公司選擇了一種較為平衡的戰略：他們希望成為嘗試自動(dòng)化新技術(shù)的先遣部隊，但并不追求一步到位，而是在采用的方案發(fā)揮其作用同時(shí)進(jìn)行持續擴展，確保對未來(lái)采用其它潛在解決方案具有足夠的敏捷度，直至找到完全適合此特定應用的解決方案。數字化轉型的關(guān)鍵一直在于如何確定數字化項目的優(yōu)先級，從而在運營(yíng)和財務(wù)方面實(shí)現最佳成效。

在做選擇時(shí)，Ergon公司會(huì )側重于三個(gè)標準：可擴展性、員工賦能和IT/OT的融合。管理層發(fā)現了一些運營(yíng)方面的挑戰（有些是顯而易見(jiàn)的，另外一些挑戰則隨著(zhù)時(shí)間的推移逐漸顯現出來(lái)），并著(zhù)手尋找符合標準的解決方案，有計劃地實(shí)施這一過(guò)程, 公司各業(yè)務(wù)部門(mén)之間的靈活性、溝通與協(xié)作變得至關(guān)重要。在決定是否采用新的硬件或軟件技術(shù)時(shí)，Ergon公司所遵從的第一準則是看這些硬件和軟件是否真正適用，而且便于在更為廣泛的運營(yíng)中輕松擴展。這不僅僅是確?？梢缘玫狡髽I(yè)管理層面的認可，還意味著(zhù)公司能夠以更低的運營(yíng)與財務(wù)風(fēng)險開(kāi)展項目試點(diǎn)，然后根據初步結果做出進(jìn)一步?jīng)Q策。其次，采用每一項新的數字技術(shù)（無(wú)論是對控制系統的圖形界面升級，還是對預測性資產(chǎn)管理軟件的升級）都要求能提高員工的工作效率，其原因不僅在于退休人員可能造成的經(jīng)驗缺口，還在于公司堅信通過(guò)培訓可使員工能夠勝任基本操作，并不斷提升知識與技能。協(xié)同是持續改進(jìn)的關(guān)鍵。Ergon公司的IT團隊會(huì )定期詢(xún)問(wèn)OT部門(mén)員工怎樣才能讓他們的工作更便捷，然后兩個(gè)團隊共同定制合適的解決方案，并利用新技術(shù)來(lái)滿(mǎn)足運營(yíng)團隊的需求，盡管這確實(shí)需要時(shí)間與通力合作，但這種合作方式是數字化轉型獲得成功的關(guān)鍵組成部分。

Ergon公司認為數字化轉型是一種持續的演化過(guò)程。持續改進(jìn)的承諾使公司在競爭中保持領(lǐng)先地位，也即，值得仔細研究一下公司歷年來(lái)如何實(shí)施新技術(shù)與改造項目，以及在幾乎每天都有新突破的情況下，企業(yè)未來(lái)的愿景是什么。

Ergon公司在數字化領(lǐng)域的第一項投資是無(wú)線(xiàn)架構，使用無(wú)線(xiàn)技術(shù)實(shí)現危險化學(xué)品的遠程安全監測。初試告捷后又開(kāi)始在工廠(chǎng)內進(jìn)行設備完整性的部署，以實(shí)現對鼓風(fēng)機及風(fēng)扇等機械設備的自動(dòng)監測，通過(guò)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)及時(shí)向相關(guān)的設備維護人員提供可執行的設備維護建議，從而防患于未然。另外公司還將數字化覆蓋到了訂單輸入系統，將該系統與公司的業(yè)務(wù)管理軟件相集成，訂單直接輸入企業(yè)客戶(hù)服務(wù)中心的SAP系統，油品調和操作人員只需在客戶(hù)卡車(chē)抵達時(shí)選出正確的訂單號，其余過(guò)程均自動(dòng)執行。然后，SAP系統自動(dòng)生成發(fā)票，這有助于前臺更快地追蹤訂單和結賬，這不僅能夠縮短發(fā)票周轉時(shí)間，還可以減少潛在人為失誤與重新調和的需要，避免由此而產(chǎn)生的經(jīng)濟損失。

近期Ergon公司在計劃實(shí)現全廠(chǎng)的移動(dòng)作業(yè)能力，使工作人員通過(guò)平板電腦、手機、筆記本電腦等移動(dòng)終端隨時(shí)隨地查看與其職責相關(guān)的過(guò)程信息，使用標準化人機界面圖形對過(guò)程數據與資產(chǎn)健康信息進(jìn)行遠程訪(fǎng)問(wèn)有助于加快回路檢查、檢修和維護，通常也能夠簡(jiǎn)化整個(gè)工廠(chǎng)的工作流程。

對于Ergon公司來(lái)說(shuō)，他們在數字化轉型中已經(jīng)積累了一些經(jīng)驗，實(shí)踐促使他們會(huì )一如既往地將這類(lèi)高科技應用或尚未發(fā)明出來(lái)的技術(shù)用于使其能夠蓬勃發(fā)展的數字化轉型中。創(chuàng )造一個(gè)完整的數字化戰略并堅持下去，從小處著(zhù)手，循序漸進(jìn)，并利用可擴展技術(shù)將風(fēng)險保持在最低水平。其中非常重要的是要讓企業(yè)文化推動(dòng)技術(shù)的變革。

總之，智能工廠(chǎng)的建設是一個(gè)旅程，而不是終點(diǎn)，其目的是為了滿(mǎn)足企業(yè)乃至社會(huì )的健康發(fā)展，艾默生的目標是推動(dòng)創(chuàng )新，讓世界變得更加健康，更加安全，以及更加智能和可持續。

摘自《自動(dòng)化博覽》2021年7月刊