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艾默生自動化解決方案數(shù)字化方案業(yè)務(wù)及市場總監(jiān)王志慧

全方位工業(yè)互聯(lián)技術(shù)優(yōu)化工廠運營

工業(yè)互聯(lián)強調(diào)人、機、物的全面互聯(lián)，其架構(gòu)核心是數(shù)據(jù)采集、數(shù)據(jù)傳輸、數(shù)據(jù)存儲與處理以及應(yīng)用，艾默生在這些層面都可以提供相應(yīng)的技術(shù)和方案。數(shù)據(jù)是智能工廠的血液，所有的上層應(yīng)用都需要以底層的數(shù)據(jù)作為支撐，沒有數(shù)據(jù)就無法進行分析、控制和管理。艾默生在現(xiàn)場感知方面具有強大的優(yōu)勢，這為艾默生提供一體化智能工廠解決方案奠定了堅實的基礎(chǔ)。同時工業(yè)軟件是智能工廠的靈魂，幫助工廠靈活決定生產(chǎn)過程，使得不同的生產(chǎn)設(shè)備既能協(xié)作生產(chǎn)，又可以各自快速地對外部變化做出響應(yīng)。艾默生自2016年起開始轉(zhuǎn)型，聚焦工業(yè)軟件，在數(shù)據(jù)管理領(lǐng)域進行了14項收購，增強在工廠分析、模擬軟件、云技術(shù)和數(shù)據(jù)采集等領(lǐng)域的能力，實現(xiàn)業(yè)務(wù)多元化，為用戶提供范圍更為廣泛的服務(wù)。

艾默生為工業(yè)客戶提供工業(yè)互聯(lián)技術(shù)幫助其優(yōu)化工廠運營，減少設(shè)備故障，提高安全性并降低能源消耗，從而實現(xiàn)標(biāo)桿績效。

? 艾默生基于Wireless HART標(biāo)準(zhǔn)的人員定位系統(tǒng)可及時發(fā)現(xiàn)70%的可記錄人員安全事故, 2021年艾默生進一步擴展這項技術(shù)，實現(xiàn)人員密度管理和接觸追蹤，從而保障員工健康，幫助基礎(chǔ)產(chǎn)業(yè)在保持安全社交距離的情況下繼續(xù)安全運營。

? 艾默生的3D打印技術(shù)幫助加速防疫物品的生產(chǎn)。

? 艾默生為制藥廠生產(chǎn)新冠疫苗所需的臨床試驗材料提供智能化的控制方案，以加快試驗通過速度，為大規(guī)模生產(chǎn)和分銷做好準(zhǔn)備。

? 通過數(shù)字雙胞胎技術(shù)實現(xiàn)工藝優(yōu)化和安全的人員培訓(xùn)。

? 通過AR技術(shù)實現(xiàn)工廠設(shè)備信息的可視化。

? 通過基于云的技術(shù)提供創(chuàng)新的服務(wù)模式，實現(xiàn)全球?qū)＜屹Y源共享。

? 通過智能監(jiān)測+基于人工智能的深度分析促進節(jié)能減排及清潔能源。

數(shù)字化轉(zhuǎn)型是一種持續(xù)的演化過程

許多企業(yè)經(jīng)營者苦苦探尋如何將先進的技術(shù)（如大數(shù)據(jù)分析和機器學(xué)習(xí)、3D打印或虛擬現(xiàn)實等）為企業(yè)所用，以及如何以具有前瞻性的方式實現(xiàn)企業(yè)的運營目標(biāo)，并獲得深遠、長久的成功。艾默生認為打造智能工廠首先需要全局考慮整體規(guī)劃，而實施則可以分步進行，不需追求一步到位，從小的應(yīng)用或是急需解決的問題著手，方案要基于應(yīng)用需求，將所有的需求列出，并確定其優(yōu)先級別和當(dāng)前的發(fā)展重點，例如將急需解決的問題或可在短期內(nèi)看到效果的應(yīng)用作為試點項目，然后逐步拓展到其它應(yīng)用，這時選擇一種可靈活擴展的架構(gòu)十分重要，在前期搭好基礎(chǔ)設(shè)施，方便今后隨時隨地進行擴展。

Ergon煉油公司是美國Ergon集團旗下的一家特種潤滑油生產(chǎn)廠，公司的戰(zhàn)略是采用新技術(shù)、新系統(tǒng)和新流程，從而使其能夠從競爭中脫穎而出，并擴大全球的客戶群。與許多煉油廠一樣，Ergon管理層密切關(guān)注過程控制、無線技術(shù)和數(shù)據(jù)分析領(lǐng)域的創(chuàng)新技術(shù)，以及自動化領(lǐng)域的前沿發(fā)展。但在整體數(shù)字化轉(zhuǎn)型戰(zhàn)略方面，公司領(lǐng)導(dǎo)層一直重視兩個關(guān)鍵問題：為什么要改變？為什么要冒險投資未經(jīng)驗證的新技術(shù)？Ergon系統(tǒng)工程總監(jiān)Steve Elwart說：“一個簡單的方法就是遵循最佳實踐，另一個方法是講故事，我們能夠看到因技術(shù)力量不足對業(yè)務(wù)造成什么樣的影響，然后據(jù)此來有針對性地描繪如何提高績效的路線圖，以幫助管理層更清晰地看到投資自動化能夠帶來的價值。”

在智能化建設(shè)的過程中Ergon公司選擇了一種較為平衡的戰(zhàn)略：他們希望成為嘗試自動化新技術(shù)的先遣部隊，但并不追求一步到位，而是在采用的方案發(fā)揮其作用同時進行持續(xù)擴展，確保對未來采用其它潛在解決方案具有足夠的敏捷度，直至找到完全適合此特定應(yīng)用的解決方案。數(shù)字化轉(zhuǎn)型的關(guān)鍵一直在于如何確定數(shù)字化項目的優(yōu)先級，從而在運營和財務(wù)方面實現(xiàn)最佳成效。

在做選擇時，Ergon公司會側(cè)重于三個標(biāo)準(zhǔn)：可擴展性、員工賦能和IT/OT的融合。管理層發(fā)現(xiàn)了一些運營方面的挑戰(zhàn)（有些是顯而易見的，另外一些挑戰(zhàn)則隨著時間的推移逐漸顯現(xiàn)出來），并著手尋找符合標(biāo)準(zhǔn)的解決方案，有計劃地實施這一過程, 公司各業(yè)務(wù)部門之間的靈活性、溝通與協(xié)作變得至關(guān)重要。在決定是否采用新的硬件或軟件技術(shù)時，Ergon公司所遵從的第一準(zhǔn)則是看這些硬件和軟件是否真正適用，而且便于在更為廣泛的運營中輕松擴展。這不僅僅是確保可以得到企業(yè)管理層面的認可，還意味著公司能夠以更低的運營與財務(wù)風(fēng)險開展項目試點，然后根據(jù)初步結(jié)果做出進一步?jīng)Q策。其次，采用每一項新的數(shù)字技術(shù)（無論是對控制系統(tǒng)的圖形界面升級，還是對預(yù)測性資產(chǎn)管理軟件的升級）都要求能提高員工的工作效率，其原因不僅在于退休人員可能造成的經(jīng)驗缺口，還在于公司堅信通過培訓(xùn)可使員工能夠勝任基本操作，并不斷提升知識與技能。協(xié)同是持續(xù)改進的關(guān)鍵。Ergon公司的IT團隊會定期詢問OT部門員工怎樣才能讓他們的工作更便捷，然后兩個團隊共同定制合適的解決方案，并利用新技術(shù)來滿足運營團隊的需求，盡管這確實需要時間與通力合作，但這種合作方式是數(shù)字化轉(zhuǎn)型獲得成功的關(guān)鍵組成部分。

Ergon公司認為數(shù)字化轉(zhuǎn)型是一種持續(xù)的演化過程。持續(xù)改進的承諾使公司在競爭中保持領(lǐng)先地位，也即，值得仔細研究一下公司歷年來如何實施新技術(shù)與改造項目，以及在幾乎每天都有新突破的情況下，企業(yè)未來的愿景是什么。

Ergon公司在數(shù)字化領(lǐng)域的第一項投資是無線架構(gòu)，使用無線技術(shù)實現(xiàn)危險化學(xué)品的遠程安全監(jiān)測。初試告捷后又開始在工廠內(nèi)進行設(shè)備完整性的部署，以實現(xiàn)對鼓風(fēng)機及風(fēng)扇等機械設(shè)備的自動監(jiān)測，通過物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)及時向相關(guān)的設(shè)備維護人員提供可執(zhí)行的設(shè)備維護建議，從而防患于未然。另外公司還將數(shù)字化覆蓋到了訂單輸入系統(tǒng)，將該系統(tǒng)與公司的業(yè)務(wù)管理軟件相集成，訂單直接輸入企業(yè)客戶服務(wù)中心的SAP系統(tǒng)，油品調(diào)和操作人員只需在客戶卡車抵達時選出正確的訂單號，其余過程均自動執(zhí)行。然后，SAP系統(tǒng)自動生成發(fā)票，這有助于前臺更快地追蹤訂單和結(jié)賬，這不僅能夠縮短發(fā)票周轉(zhuǎn)時間，還可以減少潛在人為失誤與重新調(diào)和的需要，避免由此而產(chǎn)生的經(jīng)濟損失。

近期Ergon公司在計劃實現(xiàn)全廠的移動作業(yè)能力，使工作人員通過平板電腦、手機、筆記本電腦等移動終端隨時隨地查看與其職責(zé)相關(guān)的過程信息，使用標(biāo)準(zhǔn)化人機界面圖形對過程數(shù)據(jù)與資產(chǎn)健康信息進行遠程訪問有助于加快回路檢查、檢修和維護，通常也能夠簡化整個工廠的工作流程。

對于Ergon公司來說，他們在數(shù)字化轉(zhuǎn)型中已經(jīng)積累了一些經(jīng)驗，實踐促使他們會一如既往地將這類高科技應(yīng)用或尚未發(fā)明出來的技術(shù)用于使其能夠蓬勃發(fā)展的數(shù)字化轉(zhuǎn)型中。創(chuàng)造一個完整的數(shù)字化戰(zhàn)略并堅持下去，從小處著手，循序漸進，并利用可擴展技術(shù)將風(fēng)險保持在最低水平。其中非常重要的是要讓企業(yè)文化推動技術(shù)的變革。

總之，智能工廠的建設(shè)是一個旅程，而不是終點，其目的是為了滿足企業(yè)乃至社會的健康發(fā)展，艾默生的目標(biāo)是推動創(chuàng)新，讓世界變得更加健康，更加安全，以及更加智能和可持續(xù)。

摘自《自動化博覽》2021年7月刊