Boundless Automation(无界自动化)始于智能现场
跨产品组合技术与创新副总裁 Laura Schafer 阐述了智能现场如何实现更便捷地访问来自更广泛应用程序的数据、在最需要的位置提供计算能力,并加快决策速度,从而提升运营绩效。
在各行各业,有一个共同趋势不容忽视:制造企业每分钟产生的数据量正急剧攀升。 而许多企业在数据上正面临一种两难——一方面被堆积如山却难以有效利用的数据淹没,另一方面又苦于因设施的测量面不全而缺乏数据,或面对如可持续发展等问题时,数据要求无法得到满足。 现实中,数据往往被封存在各部门的独立系统中,只服务于本部门。 比如,大多数连接自动化系统的运营数据仅限该系统访问。 这些数据主要用于生产过程控制;出于安全原因,关键系统的用户与访问权限受到严格限制。 对于未直接接入的人员而言,不仅造成延迟,也形成了数据获取上的“特权层级”,产生“数据富有者和数据缺乏者”的对立关系。
智能现场在其现场数据层便构建起智能互联的数据系统,使企业能够全面了解过程和设备的性能与健康状况,对自身的控制能力和设备可用性充满信心。 与安全、可靠性、可持续发展、物流等方面切实相关的数据,从现场无缝传输到本地或云端的高性能软件平台,有助于实现实时洞察。 用户期望新一代传感器和设备不仅足够智能,而且易于安装和使用,具备“即插即用”能力,输出高保真、情境化、可付诸行动的数据,并在适用情况下通过适当的安全控制,在正确的时间传递给正确的人员或系统。
全新自动化架构
Boundless automation(无界自动化)这一现代架构的问世,将会颠覆制造设施的现场与车间。它将带来更丰富的数据访问应用、更快速灵活的通信方式,更重要的是,将计算能力嵌入到几乎每一个设备之中。 它不仅让更多应用可以测量,数据也将能通过各种应用以前所未有的速度和灵活性获取。 诸如 Bluetooth®、Ethernet-APL™、5G,以及更广泛采用的 WirelessHART® 无线解决方案,则将重塑数据在厂区乃至远程位置的传输方式。 (关于连接性,姊妹篇《连通性升级,数据可执行》进行了专门阐述。)
更丰富的可执行数据来源
新型传感技术与无线通信的突破,使许多过去在物理条件或成本上“难以企及”的位置,如今得以轻松部署测量技术。 新型传感应用与增强型连接方案的结合,有效消除数据“盲区”,让企业真正掌握运营状况。 示例包括:
- 非侵入式无线腐蚀检测系统,在恶劣环境中持续监测管道金属损失,支持更有依据的决策,提升安全性和盈利能力。
- 无线声学测量传感器,监听蒸汽疏水阀或安全阀泄漏,降低排放与能源浪费。
- 无线振动传感器,监测旋转设备,为设备健康提供更大可视性。
- 气体检测解决方案,在有毒气体泄漏造成危害前发出预警,提升人员与现场安全。
- 安全淋浴监测方案,在危险场所保障受伤人员可获得迅速响应。
- 监测铁路运输中高反应性和易燃化学品状态的传感器,帮助维持安全环境。
- 智能 LED 照明解决方案,通过运动感应、日光采集和调度功能,提升安全性和可持续性。
- 无线适配器,从有线仪表中释放“埋没”的诊断数据,提升可靠性和运行性能。
- 无线远程视频监测解决方案,以高性价比方式增强工厂安防和运行监测。
- 多变量仪表,一个设备,多项测量,提升测量精度和过程洞察力,同时减少管道开口数量和布线成本。
嵌入式计算与分析
传统上,现场仪表更多承担“数据采集端”的角色,缺乏在本机将原始数据转化为可执行信息的算力,往往需要依赖集中系统进行处理。 智能现场正在改变这一点,其中关键的转变之一,就是增强预测性维护能力。 过去的维护多为被动响应,极易导致计划外停机和高昂损失; 然而,智能现场可采用预测分析来预测设备故障并主动安排维护任务,从而尽可能减少停机时间并降低成本。
在现代智能现场中,机载分析形式的计算能力正逐渐嵌入到每个设备和资产中,以此来加快决策速度并减轻 DCS 等系统的负担。 同时,关键信息也更容易获取。 示例如下:
- Fisher™ FIELDVUE™ DVC7K 智能阀门定位器,可通过机载诊断在本地分析数据,实时了解阀门健康状况。 Advice at the Device™ 功能支持在 DVC 本地界面查看信息,也可通过安全的 Bluetooth® 通讯在附近的智能手机或平板设备上查看,或经有线数字网络传输至 DCS 或智能设备管理系统等主机进行远程访问。
- 艾默生的 Plantweb Insight™ 应用程序,借助无线传感器与网络,向 Plantweb 数字生态系统提供丰富的泛在感测数据。 工业软件通过预构建且符合行业认可的分析模型,快速解读关键资产健康数据,将传感器数据转化为可执行信息,支持更优决策。
- 用于中型散货集装箱 (IBC) 的创新型雷达储罐监控解决方案,可利用 5G 蜂窝网络将库存、温度和位置数据安全地传输到专用的云托管软件。 提升可视化和运营效率。 这些运行洞察可集成进 SCADA 或 ERP 系统,支持更明智的战略决策,从而优化车辆路线、提升可持续性、降低成本。
- 艾默生的 AMS 无线振动监测器,不仅能测量三个轴的振动情况,还能在设备上直接进行独特的 PeakVue™ 数据分析,提供有意义的设备健康信息,而不仅仅是数据。
结论
智能现场可通过实时监控和预测性维护提高运营效率,减少停机时间,延长设备使用寿命,并借助由数据驱动的洞察力做出更好的决策。 同时,它还为制造过程带来更大的灵活性和敏捷性,帮助企业更快响应市场需求与产品定制化要求。 所有这些,皆转化为成本优势、更高生产率以及更强的市场竞争力。