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1　背景

羅克韋爾自動化是全球領(lǐng)先的致力于工業(yè)自動化和信息解決方案的公司。無論是著名的食品生產(chǎn)商、重要的石油加工企業(yè)還是頂級汽車制造商，都能在羅克韋爾自動化的幫助下改善流程、減少效率短板并提高生產(chǎn)效率。

除了為眾多世界知名制造商和工業(yè)企業(yè)提供支持，羅克韋爾自動化本身也是一家制造商。在公司22,500名員工中，有近三分之一的員工分布在全球20家生產(chǎn)工廠中，管理著近400,000個標(biāo)準(zhǔn)產(chǎn)品。公司產(chǎn)品的平均壽命達(dá)20年，平均每筆訂單包括200件產(chǎn)品，產(chǎn)品交付時間從幾天到幾個月不等。

面對如此復(fù)雜的生產(chǎn)環(huán)境，羅克韋爾自動化通過增強(qiáng)可視性，部署通用的制造平臺以及重塑供應(yīng)鏈，充分發(fā)揮了內(nèi)部信息的價值。利用信息的最佳方法是通過集成的控制和信息產(chǎn)品，將信息技術(shù)（IT）和運(yùn)營技術(shù)（OT）整合為覆蓋全球的統(tǒng)一系統(tǒng)。該系統(tǒng)讓各地之間的連接、通信與協(xié)作達(dá)到前所未有的水平。

2　面臨的挑戰(zhàn)

與其他擁有大量產(chǎn)品組合及業(yè)務(wù)遍及全球的制造商相似，羅克韋爾自動化原先不同的工廠中采用的制造流程也各不相同。每座工廠都有自己的企業(yè)資源規(guī)劃（ERP）系統(tǒng)，彼此無法通信，同時還使用著定制應(yīng)用程序以不同方式監(jiān)視和分析機(jī)器數(shù)據(jù)。

羅克韋爾自動化想要建立一個完全互聯(lián)的系統(tǒng)，以便對世界任意地點(diǎn)出現(xiàn)的問題進(jìn)行追蹤和快速響應(yīng)。例如，當(dāng)某一工廠需求激增時，可通過增加附近另一工廠的產(chǎn)量來解決；或者在與某一供應(yīng)鏈合作伙伴終止合作時及時吸納另一家合作伙伴。

公司還力求減少業(yè)務(wù)流程中注冊的應(yīng)用程序數(shù)量。生產(chǎn)大量產(chǎn)品和部件最終產(chǎn)生了數(shù)百個應(yīng)用程序。數(shù)據(jù)和I/O點(diǎn)的多樣化不僅增加了出錯風(fēng)險，而且增加了消化采集數(shù)據(jù)所需的時間。

羅克韋爾自動化公司過去面臨的這些挑戰(zhàn)也曾困擾許多全球制造商，其認(rèn)為，互聯(lián)工廠的企業(yè)級戰(zhàn)略可以讓我們更清楚地掌握運(yùn)營情況，完善工廠間的績效衡量和比較，并利用無可爭議的有效數(shù)據(jù)制定更明智的決策。

3　解決方案

在努力利用企業(yè)數(shù)據(jù)制定更明智決策的征程中，羅克韋爾自動化已經(jīng)探索了數(shù)十年之久。在基于IP的標(biāo)準(zhǔn)開放式以太網(wǎng)架構(gòu)和物聯(lián)網(wǎng)等強(qiáng)大技術(shù)的推動下，互聯(lián)企業(yè)正幫助公司不斷向這一目標(biāo)邁進(jìn)。

互聯(lián)企業(yè)將IT和OT系統(tǒng)合二為一，為在整個制造企業(yè)內(nèi)訪問、監(jiān)視和利用運(yùn)營、業(yè)務(wù)以及交易數(shù)據(jù)帶來新的機(jī)遇。

在啟動這個項目之初，羅克韋爾自動化計劃用五年時間完成對工廠和供應(yīng)商網(wǎng)絡(luò)的重組，其經(jīng)互相協(xié)商制定了執(zhí)行該計劃的方案和目標(biāo)，以確保能夠保持甚至超越客戶所期望達(dá)到的質(zhì)量水平。

為建立一個覆蓋全球的互聯(lián)系統(tǒng)，羅克韋爾自動化必須改變其網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)架構(gòu)。公司決定采用EtherNet/IPTM，因為這一標(biāo)準(zhǔn)的開放式網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)架構(gòu)可實(shí)現(xiàn)企業(yè)IT網(wǎng)絡(luò)與工業(yè)應(yīng)用之間的安全互通。

羅克韋爾自動化還用可輕松管理全球眾多工廠的單一ERP系統(tǒng)取代了分散在各個工廠的不同ERP系統(tǒng)。新的標(biāo)準(zhǔn)化系統(tǒng)提供參考流程和參考點(diǎn)，能夠以統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)衡量所有工廠的績效。

為配合新的ERP系統(tǒng)，羅克韋爾自動化推出了新的制造執(zhí)行系統(tǒng)（MES），可對所有生產(chǎn)工廠的流程進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化。公司最終決定使用自己的FactoryTalk ProductionCentre軟件，這款軟件采用可擴(kuò)展的工作流引擎和運(yùn)行模式，可隨著運(yùn)營而不斷發(fā)展完善。該軟件的靈活性極高，非常符合生產(chǎn)大量產(chǎn)品（包括標(biāo)準(zhǔn)產(chǎn)品、按訂單配置產(chǎn)品和按訂單設(shè)計產(chǎn)品）所需的多樣化制造方式的要求。

羅克韋爾自動化還部署了FactoryTalk VantagePoint企業(yè)制造智能（EMI）軟件，可以跟蹤和記錄數(shù)據(jù)，幫助準(zhǔn)確預(yù)測生產(chǎn)趨勢。

MES與EMI相結(jié)合，可將數(shù)百個應(yīng)用程序獲取的信息集中在一起，為工人提供便于理解且可指導(dǎo)行動的信息，幫助他們做出改進(jìn)。并且還可以對質(zhì)量、生產(chǎn)績效和工作流管理等關(guān)鍵績效指標(biāo)進(jìn)行實(shí)時分析。

4　效益分析

羅克韋爾自動化在所有工廠部署互聯(lián)企業(yè)的進(jìn)程仍在繼續(xù)。迄今為止，新系統(tǒng)的部署已經(jīng)帶來可觀的收益。

羅克韋爾自動化成功降低了總擁有成本，庫存天數(shù)從120天縮短至82天，并且每年節(jié)省資金30%。此外，其還加快了產(chǎn)品上市速度，供應(yīng)鏈交付率已提高到96%，且交付周期縮短了一半。而且據(jù)估計，羅克韋爾自動化生產(chǎn)力每年將提高4%~5%。通過MES平臺能傳入和傳出ERP系統(tǒng)數(shù)據(jù)，從而縮短解決問題所需的時間，實(shí)現(xiàn)精益化運(yùn)營。生產(chǎn)效率因此得到提升，這對任何一家制造商的盈利能力都是至關(guān)重要的。羅克韋爾自動化還將互聯(lián)企業(yè)的效益?zhèn)鬟f給客戶，按時交付率從82%提高到98%，同時隨著質(zhì)量的提升，百萬零件廢品率也減少到原來的一半。

羅克韋爾自動化計劃在未來兩年內(nèi)，將新系統(tǒng)推廣到95%的自有工廠中。盡管如此，其仍然認(rèn)為“互聯(lián)企業(yè)”的建設(shè)需要繼續(xù)不斷地努力，確定新的目標(biāo)，并持續(xù)改進(jìn)。

互聯(lián)企業(yè)是二十一世紀(jì)的工業(yè)革命。它能幫助發(fā)現(xiàn)提升全球生產(chǎn)力的新機(jī)遇，支持可持續(xù)發(fā)展并增加靈活性，這些都是未來制造商不可或缺的競爭優(yōu)勢。

羅克韋爾自動化（中國）有限公司大中國區(qū)集成架構(gòu)事業(yè)部控制系統(tǒng)和軟件產(chǎn)品業(yè)務(wù)經(jīng)理彭剛

精彩對話

自動化博覽：您如何看待物聯(lián)網(wǎng)在工業(yè)領(lǐng)域的發(fā)展？羅克韋爾自動化在這一領(lǐng)域有何布局？

羅克韋爾自動化（中國）有限公司大中國區(qū)集成架構(gòu)事業(yè)部控制系統(tǒng)和軟件產(chǎn)品業(yè)務(wù)經(jīng)理彭剛：作為業(yè)界唯一一家專業(yè)從事工業(yè)自動化和信息解決方案的公司，羅克韋爾自動化擁有其獨(dú)特的優(yōu)勢，能夠認(rèn)清與利用智能制造未來相關(guān)的挑戰(zhàn)和機(jī)遇。隨著各大機(jī)構(gòu)從開展實(shí)驗性或理論驗證物聯(lián)網(wǎng)項目向部署可擴(kuò)展的物聯(lián)網(wǎng)轉(zhuǎn)移，與物聯(lián)網(wǎng)相關(guān)的積極成果將繼續(xù)加速顯現(xiàn)。羅克韋爾自動化也在積極部署物聯(lián)網(wǎng)解決方案，并將繼續(xù)增加其在各大行業(yè)、應(yīng)用和地域的實(shí)驗項目數(shù)量。制造商和行業(yè)運(yùn)營商正在探索實(shí)用的方式，以便將物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用到業(yè)務(wù)當(dāng)中。最終，這一舉措將帶來可觀的業(yè)務(wù)價值。羅克韋爾將在特定的工業(yè)應(yīng)用中結(jié)合物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)和專長來改善合作效率，縮短問題解決時間，并提升生產(chǎn)力。

自動化博覽：請介紹一款羅克韋爾自動化為實(shí)現(xiàn)工業(yè)物聯(lián)推出的創(chuàng)新型產(chǎn)品？

彭剛：隨著連接性和計算能力在工業(yè)企業(yè)內(nèi)不斷普及，數(shù)據(jù)的利用已成為徹底革新企業(yè)解決問題和適應(yīng)市場變化的方式。但是，如何能夠在合適時間和合適地點(diǎn)發(fā)揮數(shù)據(jù)的價值，這始終是制造商面臨的挑戰(zhàn)。制造商們往往還缺乏從設(shè)備到云端的數(shù)據(jù)管理的專業(yè)技術(shù)。

羅克韋爾自動化正致力于為制造企業(yè)開啟高級生產(chǎn)分析的能力，我們最新推出的一款產(chǎn)品是FactoryTalk Analytics Platform（Scio）。Scio平臺掃除了信息運(yùn)用的重重障礙，幫助客戶有效把握影響決策的關(guān)鍵因素。該平臺提供專業(yè)的分析工具，全面支持從企業(yè)中既有數(shù)據(jù)源抓取數(shù)據(jù)（不受數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)限制），進(jìn)而支持高級生產(chǎn)分析功能。另外，該平臺還可智能融合相關(guān)數(shù)據(jù)，將分析結(jié)果呈現(xiàn)在直觀的儀表板（即所謂“故事板”）上，方便用戶分享和查看。用戶還可自行在平臺上繼續(xù)深入挖掘信息，在此基礎(chǔ)上制定更為明智的決策，整個過程大幅縮短了價值轉(zhuǎn)化時間。

在企業(yè)的各個層面上，無論是邊緣、工廠內(nèi)部還是云端，在提供分析功能時，Scio可幫助用戶突破傳統(tǒng)限制，獲得深度資訊。若用戶獲得多數(shù)據(jù)源融合能力，結(jié)合機(jī)器學(xué)習(xí)，他們的系統(tǒng)將變得更有預(yù)見能力、更加智能。Scio 讓每個人都能使用分析功能。該平臺采用開放式可擴(kuò)展設(shè)計，用戶可實(shí)現(xiàn)基于角色安全訪問各種數(shù)據(jù)源，而不受數(shù)據(jù)源的結(jié)構(gòu)限制。平臺界面可配置且易于使用，所有用戶都可以成為自助解決問題、促成顯著業(yè)務(wù)成果的數(shù)據(jù)處理專家。

摘自《自動化博覽》2018年3月刊