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Endress+Hauser中國市場產品部經理朱思維

 Endress+Hauser集團自從1953年成立以來，一直以嚴謹?shù)墓疚幕途康漠a品技術著稱，造就了Endress+Hauser頂級儀表供應商的形象和地位。當前，制造業(yè)數(shù)字化轉型的浪潮正席卷而來。工業(yè)企業(yè)需要通過持續(xù)改進，實現(xiàn)運行過程動態(tài)優(yōu)化，制造信息和管理信息全程透明、共享，實現(xiàn)企業(yè)智能管理與決策，全面提升企業(yè)的資源配置優(yōu)化、操作自動化、實時在線優(yōu)化、生產管理精細化和智能決策科學化水平。而這一趨 勢推動了作為智能工廠基礎層的數(shù)據(jù)采集工具——儀器儀表產品的智能化進程。

作為儀器儀表領域的領導者，Endress+Hauser也正在引領儀器儀表技術的數(shù)字化、智能化進程。正如Endress+Hauser中國市場產品部經理朱思維所言：“十年前，還是以原始的物理信號為傳輸源，如mv信號、nA信號。之后出現(xiàn)了芯片、數(shù)字信號、數(shù)字通訊，儀表可以傳輸更多有價值的數(shù)據(jù)和信息到中控系統(tǒng)，如Endress+Hauser液體分析產品中，Memosens數(shù)字電極的機理，可以說數(shù)字化是第一步，是智能化的前提。2014年，Endress+Hauser又正式推出了Heartbeat Technology心跳技術，它可以把底層龐大的數(shù)字信號匯集起來，通過大數(shù)據(jù)積累下所形成的模型算法，計算出一個儀表的運行健康狀態(tài)和可用壽命時間，然后觸發(fā)報警、自清洗，通過提前干預，更精準地實施維護，從而大大提升產品的使用壽命和性能表現(xiàn)。數(shù)字化+智能化，Memosens+Heartbeat是Endress+Hauser作為儀表行業(yè)的領導者，向自動化行業(yè)交出的一份用心的答卷，期待能得到業(yè)界更多的響應和共鳴。”

創(chuàng)新引領數(shù)字化未來

自成立以來，Endress+Hauser堅持以創(chuàng)新作為自身發(fā)展的核心驅動力，始終把握技術發(fā)展趨勢，以滿足不斷變化的市場需求。面對儀器儀表產品數(shù)字化、智能化的發(fā)展趨勢，2005年Endress+Hauser首次在市場上推出采用Memosens技術的pH傳感器，截止到今天Memosens技術仍然是全球唯一的非接觸式傳感器連接技術。2014年Endress+Hauser的Heartbeat Technology心跳技術開始運用于整個測量過程的自診斷、自校驗和自監(jiān)測，目前幾乎所有的Endress+Hauser產品都可以具備這項功能。2017年Endress+Hauser推出TrustSens，這是全球首款自帶標定功能的溫度計。

Endress+Hauser在2020年正式推出了智能手持式液體分析儀CML18，外觀小巧的體積和內置強大的功能形成了鮮明的對比，是Endress+Hauser進軍離線液體分析領域的標志性產品，同時作為Endress+Hauser智能在線液體分析平臺Liquiline的外延設備，其顯著的創(chuàng)新點更在于其可以連接并自動識別任意智能數(shù)字式Memosens接頭的傳感器，包括pH、氧化還原電位、電導率、酸堿濃度、溶解氧等等。

隨著近20年我國工業(yè)自動化水平的不斷提高，滿足愈發(fā)嚴苛的質量控制需求一直是提高生產效率和降低生產風險與成本的主要制約因素之一，尤其是連續(xù)生產和柔性生產概念逐步引入到精細化工和生物發(fā)酵等領域，在線過程測量值與離線實驗室測量值之間的一致性參照往往成為了生產部門和質量部門之間的“老大難”問題。為此，智能手持式液體分析儀CML18主要關注在各類工業(yè)過程和公用工程的現(xiàn)場水質巡檢以及離線實驗室的液體分析測量。

據(jù)朱思維介紹，Endress+Hauser在線液體分析儀表和手持式液體分析儀采用共同的測量技術和傳感器數(shù)字協(xié)議，可以連接任意參數(shù)的Memosens液體分析傳感器，使在線儀表和離線儀表享有共通的測量原理和儀表設置參數(shù)（如溫度補償系數(shù)表、濃度換算曲線等），使二者的測量值具有更高的可比性；通過提高離線儀表的便攜性和可操作性使過程近點測量和巡檢成為可能，使離線測量值更具代表性，避免樣品傳輸過程和工況變化引入的額外誤差；通過藍牙技術實現(xiàn)數(shù)據(jù)傳輸歸檔，在保障合規(guī)的前提下，省去了傳統(tǒng)手動抄表記錄的過程。

全方位布局助力智能制造

近年來，隨著工業(yè)4.0、智能制造等概念的提出，工業(yè)物聯(lián)網、工業(yè)大數(shù)據(jù)、智能化工廠的理念逐步深入人心，廣大工業(yè)人、互聯(lián)網人也在積極研發(fā)、改進合適的產品及解決方案，試圖尋找到有效的手段或途徑對工廠進行逐步改造、升級，最終實現(xiàn)數(shù)字化、智能化目標。

在這個大趨勢下，儀表產品作為整個工業(yè)物聯(lián)網底層設備中的重要一員，對于數(shù)據(jù)平臺的搭建、原始數(shù)據(jù)的獲取和上傳，起到了至關重要的作用。既然要打造工業(yè)物聯(lián)網、實現(xiàn)智能化工廠的功能，那么就需要有大量現(xiàn)場設備提供的“第一手信息”。這些信息，絕不僅僅是原來所謂的“各司其職——每種儀表僅提供自己測量的單個參數(shù)”的模式，而是對儀表提出了新的需求，是前所未有的挑戰(zhàn)。

朱思維認為，工業(yè)物聯(lián)網的發(fā)展，對智能儀表以及智能儀表供應商提出了至少三方面的要求：

其一，工業(yè)物聯(lián)網需要智能儀表提供的數(shù)據(jù)比原先的系統(tǒng)要多得多。比較陳舊的系統(tǒng)在讀取儀表數(shù)據(jù)時，通常只讀取其所測量的關鍵參數(shù)，如僅讀取流量計所測得的流量值。先進一些的工廠和系統(tǒng)，可能會通過多個輸入/輸出或簡單的總線功能讀取儀表測量的非關鍵參數(shù)或極少量故障報警。如今，工業(yè)物聯(lián)網對智能儀表需要提供的數(shù)據(jù)提出了大量要求。除了儀表本身需要實現(xiàn)的測量變量功能外，工業(yè)物聯(lián)網需要儀表能夠提供自身的各類故障、報警、警告等信息，便于系統(tǒng)對所有物聯(lián)網中的儀表設備實現(xiàn)“全方位掌控”，隨時快速發(fā)現(xiàn)問題，真 正實現(xiàn)“資產管理”。除此之外，工業(yè)物聯(lián)網平臺還需要現(xiàn)場儀表為系統(tǒng)提供盡可能多的現(xiàn)場生產信息，為系統(tǒng)的生產安全分析、能效分析等提供數(shù)據(jù)支持。

其二，工業(yè)物聯(lián)網需要采用合適的、統(tǒng)一的接口讀取現(xiàn)場智能儀表的數(shù)據(jù)。既然工業(yè)物聯(lián)網需要從儀表讀取大量數(shù)據(jù)，那么原有的電流、頻率、脈沖等數(shù)據(jù)讀取方式就明顯無法滿足要求了。必須使用實時性較高、且能同時傳輸較多數(shù)據(jù)的總線形式讀取這些數(shù)據(jù)。與此同時，如果各個廠家的設備所提供的總線形式各不相同，也會對整個系統(tǒng)集成造成麻煩，并提高工廠的建設成本。因此，標準化的實時數(shù)據(jù)傳輸總線，同樣是智能儀表需要解決和改進的問題。

其三，目前，各個廠家對智能儀表的定義不盡相同，對工業(yè)物聯(lián)網的理解也各有千秋，因此，究竟需要提供哪些數(shù)據(jù)、 這些數(shù)據(jù)如何使用、數(shù)據(jù)如何幫助系統(tǒng)解決問題也成了亟待解決的難題。因此，未來需要有一批走在工業(yè)物聯(lián)網前沿的智能儀表供應商共同制定相應的標準和要求，來規(guī)范工業(yè)物聯(lián)網對智能儀表的需求。此外，在尚未有成熟的工業(yè)物聯(lián)網對應的智能儀表標準出臺前，作為廠家也有責任和義務積極配合用戶進行平臺建設，為用戶提供相應解決方案的咨詢服務。

Endress+Hauser作為率先踐行工業(yè)4.0理念的歐洲跨國企業(yè)，面對數(shù)字化時代對于智能儀表的需求變化，積極投入研發(fā)與創(chuàng)新，不斷推出滿足工業(yè)物聯(lián)網及工業(yè)4.0需求的智能儀表，更積極布局“從上至下”的一站式解決方案。朱思維表示：“未來Endress+Hauser還將根據(jù)各個行業(yè)現(xiàn)場的實際需求，加入新的數(shù)據(jù)功能，助力工業(yè)物聯(lián)網建設。與此同時，Endress+Hauser儀表目前具有HART、MODBUS RS485、PROFIBUS PA/DP、 PROFINET、Foundation Fieldbus、Ethernet/IP等多種通用總 線通訊協(xié)議可選，能夠非常方便地將儀表集成到工業(yè)物聯(lián)網平臺當中。不久的將來，Endress+Hauser還會在儀表上增加更多適用于不同行業(yè)的標準通訊協(xié)議，以響應更多的市場需求。Endress+Hauser目前也已經不局限于智能儀表的研發(fā)和設計，集團已經開發(fā)出了Netilion工業(yè)云平臺，希望憑借我們幾十年來對過程工業(yè)的深刻理解，未來能夠從設備層到云平臺，都可以為國內用戶提供‘從上到下’的一站式解決方案，助力國內智能化工廠的建設和改造。”

摘自《自動化博覽》2021年3月刊