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艾默生自動化解決方案市場及應用技術業務總監 瞿昭

在《中國制造2025》國家政策的推動下，用戶考慮最多的是智能制造如何落地，以及工業物聯網如何在過程行業應用并帶來價值。而工業通訊作為實現智能制造的重要支撐、構建工業物聯網的基礎，未來三到五年內中國的工業無線市場將進入快速發展期，并將覆蓋各行業應用。艾默生作為工業流程行業最早推出無線技術產品及應用的自動化廠商之一，致力于利用最新的技術和方案幫助客戶提升運營績效，提高競爭力，希望依托PlantWeb數字生態系統助力用戶實現卓越運營。

PlantWeb數字生態系統

早在20多年前，艾默生就提出了PlantWeb數字化工廠架構，并一直倡導使用開放、公開的工業通訊平臺和無線技術，為幫助客戶實現工業物聯網應用而不斷努力。

據艾默生自動化解決方案市場及應用技術業務總監瞿昭介紹，2016年，艾默生在原有PlantWeb架構的基礎上，增強并融合了更多的創新技術、數據分析和應用平臺以及專家服務應用等，以便更好地幫助用戶利用現有工業通訊技術搭建基于工業物聯網的智能工廠架構。

艾默生的PlantWeb數字生態系統將當前領先的工業通訊與無線技術標準與流程工業客戶的工廠架構相結合，能夠最大化利用現有工廠資源，通過生產過程優化、提升可靠性及優化能源管理等方式，幫助企業實現工業物聯網應用。目前，該系統已在智能工廠、智慧油田、智慧園區建設方面得到成功應用。

艾默生的無線產品使用IEEE62591 WirelessHART國際標準，它是一種足夠兼容，節省成本、簡單易用的無線通訊技術，能滿足工業領域對于無線通訊的簡單、可靠和安全的要求。

瞿昭談到，艾默生產品使用WirelessHART通訊網絡，這主要源于其在安全、可靠、兼容三方面的突出優勢：

安全：WirelessHART具有5層安全措施來保障網絡通訊的可靠性和安全性：例如身份驗證、數據有效性驗證、數據包加密、可靠的數據訪問權限管理、應用跳頻擴頻（FHSS）和直接序列擴頻（DSSS）技術以及提高抗干擾能力。

可靠：艾默生智能無線網絡容易安裝和使用，只需要為無線設備添加網絡標識（network ID）和接入密碼（join key)，即可啟動整個網絡。

此外，它采用自組織、自適應網狀結構，不要求用戶具有無線技術專門知識，網絡具有自適應功能。網絡具有連續監視通訊路徑的功能，當某個節點通訊性能下降時通道將自行切換至高性能通道，同時支持星形和網狀拓撲，通過網關管理網絡，自動分配最佳路徑。且艾默生智能無線網絡每臺設備的通訊路徑都有冗余，保障數據可靠傳輸。

兼容：艾默生的智能無線儀表可以輕松接入任何WirelessHART網絡，任何符合WirelessHART標準的無線儀表均可無縫接入艾默生智能無線系統。

談及當下熱門的智能制造，瞿昭表示：“智能制造對于工業通訊和無線技術提出了新的要求：智能、開放、兼容、安全、互聯網+等，對于技術供應商也提出了更高的要求，不能僅作為某一種技術、應用或裝置方面的專家，而是需要站在客戶的角度，從整體出發為客戶提供解決方案。”她接著說道：“而這與艾默生致力于為客戶提供一站式集成解決方案的宗旨不謀而合。艾默生打造業內最全面、最集成的PlantWeb數字生態系統，就是為了滿足客戶的新時代需求。該系統包括了創新的采用wirelessHart協議的智能傳感技術、從運營環境到IT環境的安全數據傳輸、專業數據分析和應用平臺以及利用云科技的遠程專家支持服務，圍繞用戶需求，為其提供與提升工廠運營績效直接相關的解決方案。”

布局工業物聯網應用

隨著互聯網和工業自動化技術的不斷發展，工業通訊和無線技術也隨之蓬勃發展，隨著更加開放、公開、透明、安全的工業通訊方式以及移動設備在工業領域的應用遍地開花，全球都迎來了工業物聯網的熱潮。

對此，瞿昭表示：“工業通訊及無線技術作為工業物聯網的基礎，用戶非常樂于利用這些新技術實現企業績效的提升。”

艾默生也在充分釋放工業物聯網潛能，幫助客戶實現卓越績效的路上不斷探索、創新。如通過與微軟Azure云應用合作，向客戶提供遠程專家支持服務（Connected Service）；通過對工廠中動設備和靜設備的在線監測，提高工廠設備的利用率和可靠性，減少意外停車風險和維護成本。艾默生擁有專利PeakVue技術的9420振動分析儀可以通過早期檢測設備性能劣化提供預警，以便及時采取預測性維護，避免演化成為成本高昂的停車或設備損壞故障。

瞿昭告訴記者：“目前市場上對于智能工廠、智慧園區建設的呼聲甚高，其實這都是客戶為了把握工業物聯網契機，為自己的工廠贏得未來制高點的重要戰略需求。艾默生的PlantWeb數字生態系統就是行業內典型的智能工廠解決方案，該方案融合了客戶工廠的基本架構，從客戶角度出發，從整體到局部為客戶提供優化運營、提高可靠性、改善能源管理、提升HSE合規性等方面的解決方案。因為，現在客戶關注的不是簡單的現場測量點和數據，他們需要是完整和具有行業專家知識應用方案。艾默生PlantWeb數字生態系統中的PlantWebinsight和PlantWeb advisor就是面向客戶具體痛點，提供的設備健康監控、能源效率、安全等相關應用，還提供智能、開放、安全、可靠的數據分析，從而為客戶提供更好的工廠運營可見性。”

物聯網、大數據、云計算等新技術的涌現為工業通訊與無線技術應用帶來新的市場空間。瞿昭表示：“原來受地域或專業人員缺乏的限制，很多過程數據得不到深度挖掘、分析，不能及時送給正確的人、做出正確決策。艾默生針對客戶的這一需求，不斷完善產品及技術結構，通過將不同的創新型技術與工廠運營相結合，為客戶釋放工業物聯網潛能奠定堅實基礎。艾默生推出的Always Mobile系列的移動端產品，可以顯著提高維護人員的工作效率，方便儀表設備就地和遠程維護和診斷。”

如今，艾默生已幫助眾多用戶采用工業無線技術實現了卓越運營，2017年，艾默生希望在此基礎上，依托PlantWeb數字生態系統，與更多用戶緊密合作，以艾默生的創新技術及行業經驗，助力用戶實現工廠智能化。

案例分享

創新應用——新加坡Denka公司利用艾默生遠程專家支持服務實現運營模式創新

項目背景

新加坡Denka公司在Seraya的工廠使用蒸汽作為關鍵過程熱源來生產聚苯乙烯樹脂，并在整個工廠使用蒸汽系統。

該系統使用疏水閥去除蒸汽管道的冷凝水。惡劣的操作環境會縮短疏水閥的使用壽命，而故障疏水閥會導致蒸汽損失或低效加熱，從而增加成本。Denka公司每年都會進行疏水閥的人工檢查，以排除故障。但事實上，高達20%的工廠疏水閥可能隨時出現故障，再加上檢查間隔時間過長，這對公司意味著大量蒸汽正在損失，成本巨大。

項目簡介

為解決此問題，并提高盈利能力，Denka求助于基于工業物聯網的艾默生Connected Services遠程專家支持服務所提供的突破性解決方案。通過安裝PlantWebTM數字生態系統組成部分的羅斯蒙特708無線聲波變送器，用于自動監測148臺關鍵疏水閥。疏水閥中的數據被收集并傳輸到云端，由應用程序算法進行創新應用——新加坡Denka公司利用艾默生遠程專家支持服務實現運營模式創新分析，在幾分鐘內檢測故障。

在新加坡的艾默生全球Pervasive SensingTM普適測量卓越運營中心，工作人員提取疏水閥健康報告，列出Denka維護團隊所需的相關信息。然后，系統會通過電子郵件發送報告至Denka公司，從而節約大量成本。

作為與Denka服務合同的一部分，艾默生不僅提供監測設備，還管理無線網絡和變送器的健康狀況。在疏水閥方面，工廠人員也可以聯系艾默生的專家。艾默生Connected Services遠程專家支持服務改變了該工廠的工作實踐。

項目總結

現在，疏水閥根據健康報告進行更換，而不是通過年度人工檢查。生產效率提高了，蒸汽消耗減少了，工廠的碳排放量也降低了。將來，Denka還計劃使用Connected Services遠程專家支持服務進一步改善維護工作，包括監測冷卻塔變速箱的振動，以盡早發現問題。

摘自《自動化博覽》2017年3月刊