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艾默生工業軟件及數字化總監黃雪鋒

作為工業自動化領域的領軍企業，艾默生一直致力于控制系統的創新發展與行業應用。當前，艾默生提供的控制系統包括分布式控制系統、安全儀表系統、SCADA系統、船舶集成控制和監測系統、可編程自動化控制系統、工業計算、水力渦輪控制等，廣泛應用于石油天然氣、電力（火電、核電、水電、風電及綜合能源）、化工、輪胎橡膠、冶金、船舶、生命科學、食品飲料、紙漿與造紙、汽車制造、包裝以及氫能、鋰電等新能源行業，能夠為用戶帶來更加安全、更具環保效益的制造過程。艾默生工業軟件及數字化總監黃雪鋒表示：“近年來，艾默生不但通過戰略并購擴大了業務范圍，如可編程自動化控制系統、水力渦輪控制以及風電等，同時通過加大對軟件技術開發的投資，使得控制系統方案更具完整性，通過數據分析，提供更好的控制策略，從而實現過程運行的優化。”

五大核心鑄就全面競爭力

黃雪鋒表示，艾默生控制系統的核心競爭力主要體現在安全可靠性、易用性、先進性、行業深度應用以及全生命周期服務等方面，對此他做了詳細的解釋。

其一，安全可靠性。為了保證工廠生產安全和高可用率，艾默生DCS產品在系統采用全方位安全及可靠性設計，包括：故障預診斷、系統增強型冗余設計、強大的故障容錯能力，同時在信息安全防護方面提供基于“縱深防護”體系的網絡安全防護解決方案；在生產制造及測試方面通過各種相關國際標準認證，尤其適用于對可靠性要求特別高項目。

其二，易用性。通過對用戶使用習慣及行業需求的多年深入了解，艾默生DCS產品非常注重用戶使用體驗，結合人因工程技術，從軟件配置、算法組態、邏輯調試、系統構架、硬件安裝及運行維護方面不斷進行了人機友好性設計優化，既提高操作簡便性，把維護量降到最低，同時通過智能輔助功能避免人為誤操作。

其三，先進性。隨著新技術發展和用戶需求日益提高，艾默生非常注重研發創新，不斷融入新技術應用保持DCS產品先進性，包括數字現場總線及無線技術、智能設備管理、高級優化算法及軟件包、數字雙胞胎、網絡信息安全、機械設備健康診斷、虛擬化技術等，同時對更新換代的產品系列保持靈活的兼容性，最大化地保護用戶投資。特別是艾默生的創新產品電子布線技術，具有按需配置I/O、大量減少現場橋架及電纜施工和機柜間面積、實現對智能儀表的批量調試、靈活應對項目變更等特點，能夠很好地控制項目周期和成本。

其四，行業深度應用。艾默生一直注重產品技術和行業應用的深度結合，所以其DCS產品設計對于很多行業應用一直都有專業的、針對性行業特色的解決方案。

其五，全生命周期服務。即在產品全生命周期范圍內給客戶提供可維護性、可靠性和性能優化的服務。

兩大維度推動控制系統智能化

控制系統的數字化、智能化可以說是數字化智能工廠建設的一個重要基礎。黃雪鋒表示：“在數字化基礎建設中，艾默生的核心聚焦是如何利用最新且成熟的數字化技術充分發揮控制系統的智能屬性。艾默生從兩個維度來幫助用戶進行以控制系統為基礎的智能化搭建。”據其介紹，第一個維度是在控制系統建設階段，通過一系列革新的數字化技術來降低控制系統搭建的復雜度，簡化設計、縮短工期、提高項目執行的效率和安全性，這就是目前工業領域常說的“項目確定性”。艾默生的控制系統具備技術先進性，且具有操作智能優化、控制智能優化、網絡安全、智能維護、大數據平臺及管控一體智能化的屬性，其電子布線和智能開車技術可進一步幫助用戶節省項目投資，縮短項目開車時間，并可靈活應對設計變更，很好地保證了項目確定性；第二個維度是控制系統的運營階段，這一階段數字化和智能化的核心是充分利用數字化技術為控制系統提供全生命周期的服務，具體主要體現在維護、可靠性和優化三個方面的數字化智能方案的落地實現，為用戶實現全生命周期的安全、可靠、減排、效率提升的價值。

以數據為核心實現卓越運營

隨著數字化轉型的逐步深入，用戶的需求也在不斷地變化。對此，黃雪鋒深表認同：“當前，用戶在數據分析與處理能力以及智能化應用方面的需求都在迅速提升。在流程行業，現在的用戶可能并不關心什么時候會發布新的控制器，而會更關心怎樣使流程更高效、決策更明智。因此艾默生早已開始有針對性地加強這方面的技術投入。通過利用數據的力量推動更快、更智能的決策，實現卓越的運營性能。我們靈活的解決方案通過實時建模、數字化雙胞胎、機器學習和人工智能，在需要的時候向合適的人員提供正確的可執行的信息，最終真正為工廠的安全性、可靠性、生產及能源效率、環保合規或人員技能賦能。”

以數據為核心的數字化應用在提升卓越運營上的巨大潛力已逐漸顯現。黃雪鋒以艾默生數字雙胞胎技術助力某生物制藥企業進行工藝流程測試從而加快生產線投產為例做了進一步說明。該生物制藥企業新建了一條包括多個新藥品種的生產線，在生產環節中實施有效的工藝和控制系統策略可以加快新廠的建設，因此在投用之前就有完整且可靠的測試邏輯是企業的強烈訴求。艾默生為該生物制藥企業提供了數字雙胞胎系統軟硬件解決方案，并為藥品的生產專門研發了DynamicCore的模型精度，在數字雙胞胎系統中測試通過的控制策略，可直接導入生產控制系統，解決了客戶因為不確定的工藝流程測試而導致生產線投產時間延長的問題，投資回報率得到顯著提升。

在數字雙胞胎技術的幫助下，企業能夠完成虛擬調試、技術培訓和現場運營維護等多項任務，明顯縮短了制藥設備操作人員的操作培訓時間，提高了操作效率，做到0失誤。助力企業加快新廠調試進度，提高測試工作效率，推進新藥品生產上市時間，增加了產品利潤。

當前，艾默生在工業大數據分析及處理方面，對基層設備、生產運行控制以及企業級信息管理均具備數據的實時采集、歷史存儲、查詢、分析挖掘功能或專用軟件工具，包括人員行為分析、產品質量分析、產能分析、能耗分析、報警分析管理、設備健康分析及管理等等。在智能化應用方面，針對工廠需求了提供各種智能應用技術或解決方案，包括：嵌入視頻、智能設備管理、嵌入式機理模型、大數據統計回歸、人工智能數理算法、模式識別、數字雙胞胎等技術，為智能應用提供了豐富的手段和便捷的平臺。

黃雪鋒強調，近年來艾默生非常重視工業軟件的能力，一直致力于工業軟件領域的業務深耕，其數字雙胞胎、先進報警管理、控制性能優化、先進控制、操作規程自動化、高性能操作畫面、電子交接班、設備管理、生產執行系統、工業數據中臺等工業軟件目前已經在過程領域多個行業得到了廣泛應用。為了進一步加強工業軟件的能力，艾默生于2022年5月份完成了對流程行業頂級的工業軟件公司艾斯本的并購，把艾斯本全系列工業軟件產品納入艾默生的Plantweb生態系統中，使得艾默生具備了從設計規劃到生產運營再到維護的全生命周期工業軟件解決方案的能力。

“艾默生也非常重視在中國市場的工業軟件應用，于2022年6月在中國成立了專門的工業軟件及數字化部門，配備了經驗豐富的工業軟件專家專注于流程行業工業軟件深度應用和拓展，并且建立了專門的工業軟件工程執行團隊，確保工業軟件項目的落地執行。”黃雪鋒表示，艾默生期待以不斷創新的技術、不斷完善的解決方案，推動控制系統智能化應用，加速中國工業數字化轉型進程，助力各行業用戶實現卓越運營。

摘自《自動化博覽》2022年10月刊