開放自動化：流程工業轉型升級的未來之路

 

　　10月23日，2024 NAMUR(國際過程工業自動化用戶協會)中國年會在上海盛大舉行，吸引到了200余名來自巴斯夫、拜耳、科思創、重慶郵電大學等NAMUR成員單位技術專家及同行的參與。
 

　　本屆盛會以"開放自動化與數字化，賦能企業高效可持續"為主題，由施耐德電氣獨家贊助。現場，施耐德電氣不僅展示了面向流程工業的全面的數字化創新技術和解決方案，更圍繞開放自動化、一體化能源管理與過程自動化，以及行業可持續發展等議題帶來了分享。
 

　　"破曉之箭"：開放自動化仍在持續拓疆
 

　　隨著流程工業數字化轉型邁入深水區，企業對于降低控制系統的投資成本、延長資產生命周期，以及改善運營效率等方面提出了更多要求。近年來，越來越多的傳統流程企業選擇走出過去閉塞的"舒適區"，讓"開放自動化"的理念在眾多細分領域、場景中落地生花。
 

　　這一切的實現，離不開NAMUR、OPAF等組織對開放自動化架構的呼吁和持續推動。雖然，現在開放自動化衍生了各種不同的叫法和路徑，但正如NAMUR董事會成員、巴斯夫高級副總裁Tobias Schlichtmann在大會上強調的，無論是NAMUR的NOA、MTP架構，還是OPAF在O-PAS標準中選用的IEC 61499，都是為了降低總擁有成本、提高系統靈活性、增強互操作性，推動創新技術在流程行業的加速落地。
 

　　在國內，自2009年起，NAMUR中國就大力推動本地成員、制造商公司的技術交流，以及先進技術的最終落地。NAMUR中國核心組負責人、揚子石化-巴斯夫有限責任公司自動化職能中心首席經理戴小龍表示，作為終端用戶協會，NAMUR推動對開放的不斷探索，讓NAMUR能夠幫助流程工業的數字化轉型，持續開拓新的可能性。
 

　　"越開放，企業數字化轉型的過程就會越快。"今年，恰逢NAMUR協會成立75周年。NAMUR總經理Christine Oro Saavedra在大會上表示，NAMUR一直在與OPA保持緊密合作，并一直致力于推動革新，努力推廣自動化的最佳實踐及數字化技術，鼓勵并支持技術人才的成長。
 

　　開放與連接：OPA和APL迭代最新進展
 

　　一年一度的NAMUR中國年會，已經成為展示過程自動化技術創新趨勢的重要風向標。Tobias Schlichtmann向與會者更新了NAMUR在以太網高級物理層(Ethernet-APL)、NAMUR開放構架(NOA)、數據空間(Data Spaces)及模塊化類型包(MTP)領域的最新進展。
 

　　NAMUR認為，在流程工業向智能化、綠色化、高端化未來進發的過程中，"開放"與"連接"是重要基石。著眼"開放"，巴斯夫高級自動化經理Michael Krauss介紹了O-PAS™ 標準的最新版本，并分享了基于標準、可互操作、安全、流程控制架構的OPA構想，以及OPA在包括埃森克美孚、巴斯夫等諸多終端用戶測試的最新成果。
 

　　在"連接"層面，具有強大的數據連接、傳輸與系統性交互、決策和控制能力的APL技術，已經成為NAMUR與各行業、用戶進行連接的主要節點。近年來，以太網高級物理層(Ethernet-APL)的推出，已讓網絡基礎設施能夠一直延伸到現場儀表，包括爆炸危險區域的儀表等。目前，APL技術已經在巴斯夫湛江工廠中得到了應用。
 

　　軟硬解耦：開放自動化加速IT/OT融合
 

　　隨著自動化、數字化技術的持續迭代，不可否認的是，封閉與專用的產品體系已經給包括流程工業在內的眾多行業帶來了諸多不便和阻礙。以應用廣泛的DCS系統為例，自1970年PLC和DCS進入自動化領域以來，硬、軟件強捆綁式的技術演進路線，從未發生大的改變。
 

　　過去很長一段時間，各大廠商各自為營，似乎已經成為"行業慣例"--即便這很大程度上阻礙了自動化系統的升級遷移，在IT技術飛速發展的情況下暴露出諸多弊端，并可能引發一系列負面影響，包括維護升級成本昂貴、信息安全隱患等，這也讓廣大流程工業企業對于開放的下一代DCS系統投以了極大的期待。
 

　　早在2020年，施耐德電氣就推出了基于IEC 61499標準的EcoStruxure開放自動化平臺(EAE)。相較傳統的DCS系統，EAE平臺可以與各種設備和系統無縫集成，幫助流程工業用戶打造軟硬件解耦、"即插即生產"的開放式控制系統，進一步提升創新和協作效率。近年來，施耐德電氣與多個NAMUR會員單位保持緊密合作，積極開展EAE與NOA開放架構之間融合的測試與驗證工作。現在，EAE已在流程工業企業群體中收獲廣泛贊譽，并已升級迭代至V24.0版本。
 

　　引領綠色智慧轉型：施耐德電氣的"三駕馬車"
 

　　為應對瞬息萬變的經濟環境，并在愈演愈烈的市場競爭中保持優勢，流程工業迫切需要更具韌性和拓展性的系統，以滿足對"安穩長滿優"的硬性需求。毫無疑問，開放自動化平臺EAE的引入，不僅有助于流程工業解除封閉自動化系統的束縛，還能為5G、人工智能等新技術的應用提供良好條件，加速行業的技術創新與數字化轉型。
 

　　本次會議上，施耐德電氣全面展示了賦能流程行業的領先技術、完整解決方案組合和專業服務能力，包括由軟件定義、基于 IEC 61499 標準的靈活且可持續的EcoStruxure 開放自動化平臺(EAE)、貫穿項目設計、建造、運營與維護全生命周期的AVEVA工業軟件；久負盛譽和廣泛驗證的EcoStruxure Foxboro DCS控制系統、Triconex安全儀表系統、Foxboro儀表以及網絡安全解決方案等；以及引領可持續發展目標的碳中和咨詢服務和一體化能源管理與過程自動化解決方案(EP&P)，為廣大的流程行業用戶呈現了一條技術先進、可落地且經過行業廣泛驗證的轉型路徑。
 

　　施耐德電氣工業自動化中國區過程自動化業務總經理唐蓉表示："施耐德電氣基于開放的EcoStruxure™ 架構與平臺，能充分發揮工業軟件、自動化系統和能源管理這'三駕馬車'齊驅的綜合價值，為化工油氣、煉化、電力、食品、制藥、綠氫氨醇等眾多流程行業用戶，提供一體化能源管理與過程自動化解決方案。"
 

　　作為可持續發展的長期倡導者、踐行者和賦能者，多年來，施耐德電氣十分重視自身零碳、低碳工廠建設、生產、經營管理的實踐，更致力于為企業提供能源管理與自動化融合的完整的一體化解決方案與服務。
 

　　現如今，施耐德電氣的全生命周期解決方案已在全球頭部流程工業企業打造了標桿項目。例如巴斯夫德國總部在演示生產線中集成了EAE的應用程序，施耐德電氣一體化能源管理與過程自動化解決方案(EP&P)，也幫助華誼新材料、三寧化工等領先企業實現了智能、綠色、安全的發展目標。
 

　　放眼當下，開放自動化作為流程工業轉型的未來之路，正逐漸從理念走向實踐，從試點走向普及。唐蓉表示，未來，施耐德電氣期望在推進EAE解決方案的同時，與更多合作伙伴打造共創生態，用開放的視野打破傳統自動化的局限，為流程工業的數字化、綠色化和智慧化轉型，提供源源不斷的動力。