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★本刊記者/文曉

杭州和利時自動化有限公司儀表產(chǎn)品線總監(jiān)劉華

作為DCS領(lǐng)域的領(lǐng)軍企業(yè)，和利時歷經(jīng)30余年發(fā)展，已蛻變?yōu)榧刂葡到y(tǒng)、工業(yè)軟件、智能儀表為一體的智能化整體解決方案供應(yīng)商。近年來，“智能制造”風(fēng)起云涌，發(fā)展前景可期，和利時在其成立30周年之時提出來新的發(fā)展宗旨：智能化成就卓越，發(fā)展戰(zhàn)略“智能化、專業(yè)化、本地化”也將“智能化”放在首位，而智能儀表版塊更是成為和利時未來戰(zhàn)略的重要版塊。杭州和利時自動化有限公司儀表產(chǎn)品線總監(jiān)劉華表示：“近兩年，和利時充分發(fā)揮軟硬件開發(fā)的優(yōu)勢和多年來深耕工業(yè)自動化領(lǐng)域的經(jīng)驗，開發(fā)了新一代的壓力變送器、智能閥門定位器等產(chǎn)品，產(chǎn)品性能指標(biāo)表現(xiàn)優(yōu)異，達(dá)到了業(yè)內(nèi)先進(jìn)水平，同時，具有符合國際標(biāo)準(zhǔn)的過程診斷和故障診斷參數(shù)，與DCS系統(tǒng)、工業(yè)控制軟件以及自主研發(fā)的專家診斷系統(tǒng)，形成了整體的數(shù)字化轉(zhuǎn)型解決方案，為用戶提供預(yù)診斷、預(yù)維護(hù)等服務(wù)，受到用戶的青睞。”

創(chuàng)新智能儀表產(chǎn)品拓展行業(yè)應(yīng)用

和利時智能儀表涵蓋了壓力儀表、溫度儀表、物位儀表、流量儀表、智能閥門定位器、隔離式安全柵等產(chǎn)品，六大類產(chǎn)品20多個系列，其中，智能壓力變送器、智能閥門定位器、溫度變送器等產(chǎn)品技術(shù)指標(biāo)已達(dá)到國際先進(jìn)水平，并具備了多項自診斷的功能，取得了多項發(fā)明專利和實用新型專利，廣泛應(yīng)用在石化、化工、電力、新能源、食品制藥等各流程行業(yè)中，累計客戶超過10000家。

和利時AT5000系列新一代的壓力變送器，在研發(fā)之初就對標(biāo)國際一線品牌，精度最高可達(dá)0.04%，全自主開發(fā)的主板，采用了最新一代集成芯片，集成度更高、能耗更低、帶載能力更強，在穩(wěn)定性和可靠性方面表現(xiàn)優(yōu)異。該產(chǎn)品采用了基于先進(jìn)的MEMS技術(shù)的單晶硅傳感器，和利時自主開發(fā)的全自動溫度補償算法，采用了數(shù)據(jù)擬合算法，使產(chǎn)品能夠在外界溫度變化影響下仍能保持優(yōu)異的線性輸出。同時，AT5000系列壓力變送器還具備了傳感器診斷、電路故障診斷、電源電壓和環(huán)路電流診斷、過程變量診斷等多項診斷功能，為用戶提供故障診斷信息，精準(zhǔn)定位故障原因。另外，產(chǎn)品還有非常多的易用性設(shè)計，如背光設(shè)計，解決現(xiàn)場光線昏暗工況下難以看清儀表示值的問題；產(chǎn)品巧妙的結(jié)構(gòu)設(shè)計，解決因安裝不規(guī)范導(dǎo)致電氣接口進(jìn)水的問題等。和利時AT5000系列新一代壓力變送器，具有國際一線品牌的技術(shù)水準(zhǔn)，同時，在國產(chǎn)化替代方面又更具競爭力，目前在國內(nèi)300多個現(xiàn)場應(yīng)用，并出口海外10余個國家，旨在為全球用戶提供性能優(yōu)異、性價比更高的產(chǎn)品和解決方案。

和利時APV400系列智能閥門定位器，基于壓電閥原理的定位器，也是和利時全自主開發(fā)的主板和結(jié)構(gòu)設(shè)計，產(chǎn)品測試后性能指標(biāo)完全可以與國際一線品牌相媲美。其內(nèi)置了多個壓力傳感器，具有24項故障診斷功能、43項過程診斷數(shù)據(jù)，可以完成大量的儀表本體的體征參數(shù)的監(jiān)測，并根據(jù)數(shù)據(jù)庫和邏輯算法，進(jìn)行故障診斷。豐富的診斷數(shù)據(jù)，為閥門診斷與預(yù)診斷提供有效數(shù)據(jù)支持。

另外，和利時自主開發(fā)的Hia-ValveSoul調(diào)節(jié)閥運行狀態(tài)監(jiān)測與故障預(yù)診斷軟件，結(jié)合和利時的控制閥制造技術(shù)及多年在流程行業(yè)閥門現(xiàn)場應(yīng)用的經(jīng)驗，將公司的DCS系統(tǒng)、AMS軟件以及閥門和定位器產(chǎn)品整合在一起，可以為用戶提供現(xiàn)場控制閥的預(yù)診斷預(yù)維護(hù)服務(wù)，目前在大型乙烯化工項目上已取得相關(guān)成功應(yīng)用。“這是目前大型石化、化工企業(yè)迫切需要的控制閥智能解決方案，未來我們還將與業(yè)內(nèi)的專家一起探討閥門專家診斷系統(tǒng)的深度開發(fā)和應(yīng)用，發(fā)揮其最大價值，使之能夠更好地服務(wù)廣大用戶，真正實現(xiàn)控制閥智能化。”劉華表示，“無論從客戶廣度、應(yīng)用范圍、應(yīng)用專業(yè)程度，和利時的儀表產(chǎn)品和技術(shù)已經(jīng)達(dá)到了業(yè)內(nèi)領(lǐng)先的水平。未來和利時還會繼續(xù)深耕流程行業(yè)，緊跟智能制造的潮流，分析和解決行業(yè)痛點，為用戶提供更優(yōu)的產(chǎn)品和解決方案。”

迎接數(shù)字化挑戰(zhàn)助力智能化轉(zhuǎn)型

近年來互聯(lián)網(wǎng)+、云計算、無線傳感、信息物理網(wǎng)絡(luò)等技術(shù)的發(fā)展，正在引領(lǐng)制造業(yè)的變革，智能工廠已經(jīng)有了很多成功的實踐。這些新技術(shù)的發(fā)展，為未來智能儀表的智能化水平提高提供了更多的可能，如神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)、AI技術(shù)等。對此，劉華認(rèn)為：“目前智能儀表仍然處于初級智能化的階段。隨著智能工廠需求的增加，作為其中的關(guān)鍵組成部分，智能儀表則需要在現(xiàn)有的高精度和高穩(wěn)定性基礎(chǔ)上，實現(xiàn)更多的體征參數(shù)檢測、高速的通訊能力和強大的數(shù)據(jù)處理能力、可編程性、低功耗等，配合DCS系統(tǒng)、工業(yè)軟件以及專家診斷系統(tǒng)，真正地實現(xiàn)儀表設(shè)備的智能化應(yīng)用和智能化管理。目前和利時的Hia-ValveSoul調(diào)節(jié)閥運行狀態(tài)監(jiān)測與故障預(yù)診斷軟件，就是在智能制造、數(shù)字化轉(zhuǎn)型的快速發(fā)展中推進(jìn)智能儀表在應(yīng)用層面的真正落地。”

在其看來，從2013年德國提出“工業(yè)4.0”、2016年中國提出“中國制造2025”以來，第四次工業(yè)革命正在悄然而來，它的核心是“連接”：通過信息物理系統(tǒng)，將無處不在的傳感器、嵌入式終端系統(tǒng)、智能控制系統(tǒng)、通訊設(shè)施形成一個智能網(wǎng)絡(luò)，從而使不同設(shè)備之間、產(chǎn)品與設(shè)備之間、虛擬數(shù)字與物理世界之間實現(xiàn)互聯(lián)互通，最終達(dá)到從機器設(shè)備到操控系統(tǒng)，再到人類社會的萬事萬物之間的互聯(lián)互通。雖然在互聯(lián)網(wǎng)、汽車等行業(yè)，儀表行業(yè)的發(fā)展比較緩慢，但是這一發(fā)展趨勢勢不可擋。“作為智能制造不可或缺的重要組成部分，智能儀表將更加注重產(chǎn)品的智能化和專業(yè)化的發(fā)展。未來的智能儀表將不再只是溫度、物位、流量等現(xiàn)場物理量轉(zhuǎn)換為電量的設(shè)備。它會是一個具有感知、學(xué)習(xí)、記憶、推理和決策能力的個體，可以在儀表側(cè)進(jìn)行編程和組態(tài)，并且可以通過AI技術(shù)實現(xiàn)自主學(xué)習(xí)的功能，這其中會有大量的建模，需要大量的經(jīng)驗數(shù)據(jù)和專業(yè)的算法。”劉華強調(diào)，“目前和利時在做的Hia-ValveSoul調(diào)節(jié)閥運行狀態(tài)監(jiān)測與故障預(yù)診斷軟件就是如此，通過智能閥門定位器，在閥門運行過程中進(jìn)行數(shù)據(jù)采集，并根據(jù)專家系統(tǒng)中的模型和算法，分析和判斷閥門是否在正常運行狀態(tài)，可能出現(xiàn)何種故障，如何預(yù)防和處理等。這可以及時獲取閥門的健康狀態(tài)，大大降低了對運維人員的專業(yè)要求和工作強度，可以提前預(yù)知閥門的故障，做好備件的采購，減少非計劃停機帶來的損失，同時，可以減少不必要的備件更換帶來的浪費，從而大大降低企業(yè)每年停機檢修和備件采購費用支出，對于企業(yè)降本提效有很大的幫助。”

隨著智能制造和數(shù)字化轉(zhuǎn)型的發(fā)展，智能儀表的市場空間不斷增大。這讓劉華不論對于和利時智能儀表業(yè)務(wù)的發(fā)展還是中國工業(yè)自動化儀表行業(yè)的未來都充滿信心：“和利時作為智能化整體解決方案供應(yīng)商，無論從產(chǎn)品鏈的覆蓋和技術(shù)先進(jìn)性，還是研發(fā)實力上，都具有先天的優(yōu)勢，和利時會順應(yīng)時代發(fā)展的潮流，積極推動國產(chǎn)智能化儀表的發(fā)展。近幾年，和利時不斷加大對智能儀表的研發(fā)投入，未來將會有更多的智能儀表產(chǎn)品面世，推動國內(nèi)儀表行業(yè)的發(fā)展，和利時重任在肩。也希望有越來越多的與和利時有同樣目標(biāo)、有擔(dān)當(dāng)?shù)钠髽I(yè)家們、技術(shù)專家和學(xué)者們一起加入智能儀表發(fā)展的新時代浪潮中，‘一花獨放不是春，百花齊放春滿園’，只有中國企業(yè)的智能儀表水平整體提高了，讓中國‘智’造成為一張名片，才能讓中國的工業(yè)自動化儀表在世界智能制造中占有一席之地，真正實現(xiàn)國產(chǎn)化替代。”

摘自《自動化博覽》2024年9月刊