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艾默生過程管理解決方案部高級技術(shù)顧問 白秀琪

艾默生公司一直致力于自動化技術(shù)的創(chuàng)新發(fā)展，作為提供自動化技術(shù)行業(yè)解決方案的領(lǐng)導(dǎo)者，自2005年推出智能無線技術(shù)，在工業(yè)流程行業(yè)得到廣泛應(yīng)用，從小型現(xiàn)場網(wǎng)絡(luò)到大型的工廠級無線網(wǎng)絡(luò)，無線設(shè)備運行時長達44億時，得到用戶的廣泛認可。

在各行業(yè)得到廣泛應(yīng)用

艾默生工業(yè)無線網(wǎng)絡(luò)可從工廠網(wǎng)絡(luò)層級開始，向下運行到現(xiàn)場；也可從現(xiàn)場網(wǎng)絡(luò)開始向上運行；還可以基于用戶應(yīng)用的最高優(yōu)先級需求從任何位置開始。在任何苛刻條件的工廠環(huán)境中，都能夠先從一個簡單的過程監(jiān)測應(yīng)用開始，逐步擴展至全廠級無線網(wǎng)絡(luò)，而無需投入高昂的成本來搭建無線設(shè)施。

艾默生過程管理解決方案部高級技術(shù)顧問白秀琪進行了詳細介紹：“無線現(xiàn)場網(wǎng)絡(luò)和工廠網(wǎng)絡(luò)對于技術(shù)及產(chǎn)品有不同的要求，艾默生工業(yè)無線產(chǎn)品及解決方案可以分為兩大類，即用于現(xiàn)場網(wǎng)絡(luò)的產(chǎn)品和用戶工廠網(wǎng)絡(luò)的產(chǎn)品。”

對于無線現(xiàn)場網(wǎng)絡(luò)，艾默生提供全系列監(jiān)測壓力、流量、液位、溫度、分析、振動、腐蝕及閥位監(jiān)控的現(xiàn)場設(shè)備，適用于本安防爆危險場所，使用可持續(xù)5～10年的電源模塊供電，具備MESH特點的無線網(wǎng)絡(luò)高可靠性和安全穩(wěn)定性，目前現(xiàn)場應(yīng)用設(shè)備種類已達到37種之多，根據(jù)市場及用戶的需求，艾默生一直持續(xù)投入新產(chǎn)品研發(fā)。

無線工廠網(wǎng)絡(luò)將提升工廠業(yè)務(wù)和運營效率，其網(wǎng)絡(luò)具備高帶寬、靈活性以及擴展功能特性。這些解決方案使用開放式標(biāo)準(zhǔn)，如802.11(Wi-Fi)、LTE等技術(shù)，滿足用戶對于現(xiàn)場數(shù)據(jù)回傳、移動作業(yè)、視頻、人員安全及資產(chǎn)管理的需求，艾默生深入基層了解工廠用戶需求，為用戶提供完整的工廠網(wǎng)絡(luò)解決方案及相關(guān)產(chǎn)品，并與國內(nèi)具備高端技術(shù)的廠商合作，為用戶提供全方位的技術(shù)支持。

2015年，艾默生無線產(chǎn)品業(yè)務(wù)銷售業(yè)務(wù)仍然保持持續(xù)增長的趨勢。白秀琪談道：“在全球倡導(dǎo)物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用、工業(yè)“互聯(lián)網(wǎng)+”技術(shù)蓬勃開展的大環(huán)境下，我們更關(guān)注解決用戶現(xiàn)場實際問題，為工廠提供切實可行的解決方案而非銷售產(chǎn)品，為工廠提升安全環(huán)保水平、設(shè)備可靠性、節(jié)能降耗能力提供創(chuàng)新的技術(shù)方案，也因此獲得用戶對艾默生無線解決方案的高度認可。”

據(jù)了解，2015年度，艾默生的無線技術(shù)在各行業(yè)都有突出的實際應(yīng)用。在化工行業(yè)，其為南通醋纖集團成功實施了覆蓋全廠的無線網(wǎng)絡(luò)部署，為實現(xiàn)全廠能源管理、設(shè)備管理、安全環(huán)保及項目擴建奠定了基礎(chǔ)，目前已經(jīng)有八套現(xiàn)場無線網(wǎng)絡(luò)，共計120多臺無線設(shè)備在現(xiàn)場運行，解決了工藝擴展增加測點施工周期及成本問題，對全廠重要機泵設(shè)備及重要儀表閥門實施在線監(jiān)控預(yù)診斷，達到預(yù)知維修目的，避免了非計劃停車，為南通醋纖集團建立信息化工廠提供了完善的現(xiàn)場網(wǎng)絡(luò)和基礎(chǔ)數(shù)據(jù)。在中石油油田信息化建設(shè)項目中，艾默生為磨溪凈化廠、冀東油田、克拉瑪依油田、塔里木油田及陜西延長氣田等提供完整解決方案及技術(shù)支持，確保了項目順利執(zhí)行，提高了油田信息化水平，降低了運行維護成本。無線技術(shù)除了用于過程監(jiān)控、設(shè)備可靠性及節(jié)能監(jiān)測之外，安全環(huán)保的應(yīng)用也是本年度無線應(yīng)用需求最為強烈的領(lǐng)域。安全事故和霧霾氣候關(guān)乎國家民生，因此，國家針對安全和環(huán)保出臺了相應(yīng)法律法規(guī)。依循企業(yè)需求，艾默生為中石化福建煉化、寧波萬華等企業(yè)提供了全廠環(huán)保監(jiān)測解決方案，無線技術(shù)解決了環(huán)保監(jiān)控點分散、有線布線困難、施工成本高的難題，實現(xiàn)了企業(yè)快速建立環(huán)保監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)的要求。另外，在食品飲料制藥等行業(yè)，其也有更多的業(yè)務(wù)拓展，繼洋河酒業(yè)、華東醫(yī)藥、銀鷺食品、勁酒集團等應(yīng)用之后，輕工類用戶對無線技術(shù)的需求有增加的趨勢，比如在云南、貴州省，幾家著名的煙廠均采用艾默生的無線技術(shù)方案實現(xiàn)了廠級能源管理，取得了很好的效果。

幫助用戶解決實際問題

熟悉艾默生無線產(chǎn)品的人都知道，其產(chǎn)品遵循IEC62591（WirelessHART）國際電工委員會標(biāo)準(zhǔn)。WirelessHART是全球第一個專用于過程工業(yè)的開放式無線通訊標(biāo)準(zhǔn)，于2007年由HART通訊基金會（HCF）發(fā)布，2010年獲得IEC國際電工委員會的批準(zhǔn)，成為正式標(biāo)準(zhǔn)IEC62591。2014年5月，HART被批準(zhǔn)為推薦性中國國家批準(zhǔn)GB/T 29910-2013。

白秀琪表示：“WirelessHART無線網(wǎng)絡(luò)的優(yōu)勢想必大家已經(jīng)非常熟悉，經(jīng)過近十多年的技術(shù)推廣和應(yīng)用，許多用戶已經(jīng)開始使用無線網(wǎng)絡(luò)，對無線網(wǎng)絡(luò)的技術(shù)特點有所掌握，比如數(shù)據(jù)可靠性、安全性、互操作性和易用行等。我在這里要強調(diào)的是網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)的可靠性及實際應(yīng)用時網(wǎng)絡(luò)設(shè)計應(yīng)注意的問題。談到可靠性，就要了解無線網(wǎng)絡(luò)的基本特點，WirelessHART網(wǎng)絡(luò)拓撲為Mesh網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，基于時間同步全網(wǎng)格架構(gòu)TSMP協(xié)議，保證數(shù)據(jù)的發(fā)送和接收同步，Mesh網(wǎng)絡(luò)為數(shù)據(jù)通訊提供多條冗余路徑，是最穩(wěn)健的拓撲結(jié)構(gòu)，這樣的拓撲最適用于工廠復(fù)雜結(jié)構(gòu)；自組織網(wǎng)狀網(wǎng)絡(luò)調(diào)試簡單、自動完成時隙分配和路徑選擇；自修復(fù)網(wǎng)狀網(wǎng)絡(luò)；網(wǎng)絡(luò)內(nèi)儀表越多，通訊路徑越多，增強了網(wǎng)絡(luò)的可靠性，整個網(wǎng)絡(luò)會越來越堅固。同時，利用Mesh網(wǎng)絡(luò)，增加工藝變更測點變得更加容易，這一特點非常重要，因為工廠設(shè)備每天都面臨著環(huán)境的變化，例如泵、電機、風(fēng)機需要定期開關(guān)，腳手架需要經(jīng)常搭起又拆除，以及焊接機等其它設(shè)備所發(fā)生的變化。由于網(wǎng)絡(luò)能夠自動尋找通訊路徑，因此無論何種過程環(huán)境或應(yīng)用場合，數(shù)據(jù)傳輸?shù)目煽啃远寄苓_到99%以上。海上和陸上井口的快速擴展，正是利用Mesh網(wǎng)絡(luò)易擴展的特點，使得我們的智能無線技術(shù)在中石油和中海油的井口建設(shè)項目中得到了用戶的認可。另外，在網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃設(shè)計上，我們也積累了項目經(jīng)驗，無論是新項目設(shè)計還是現(xiàn)有裝置改造項目，均可以利用Wireless SNAP-ON無線網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃設(shè)計工具，結(jié)合現(xiàn)場實際情況，為用戶提供合理的網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃與成本效益分析。”

根據(jù)近十年對中國用戶現(xiàn)場應(yīng)用推廣和需求的追蹤，艾默生認為工業(yè)無線技術(shù)能夠幫助用戶解決現(xiàn)場實際問題，并將其歸類為四大應(yīng)用場景，過程監(jiān)控管理、能源管理、設(shè)備可靠性管理和安全環(huán)保監(jiān)測管理。以上的四類應(yīng)用是用戶目前管理層最為重視和有迫切需求的應(yīng)用，可稱此類應(yīng)用是超越常規(guī)PID之外的自動化應(yīng)用，和常規(guī)控制相比較，這類應(yīng)用更關(guān)注用戶對工廠經(jīng)營目標(biāo)的管理，在工廠生產(chǎn)過程運行穩(wěn)定的前提下，是提升工廠數(shù)字化管理水平，提升企業(yè)效益、獲得更大利潤的最經(jīng)濟技術(shù)手段。

針對提到的上述應(yīng)用，白秀琪告訴記者：“艾默生在各類應(yīng)用中都提出了相應(yīng)的解決方案，以現(xiàn)場監(jiān)測數(shù)據(jù)為基礎(chǔ)，利用專家系統(tǒng)軟件，配合廠內(nèi)已有MES和ERP系統(tǒng)平臺，實現(xiàn)工廠用戶對生產(chǎn)操作及管理的信息化需求。如果談到具體的解決方案，就要視現(xiàn)場用戶的具體情況定制不同的方案，各項目方案應(yīng)用的產(chǎn)品類型也會不同，在近十年中，我們積累了近千例的無線應(yīng)用項目經(jīng)驗，成功為用戶解決了現(xiàn)場實際問題，從最簡單的過程監(jiān)測，到全廠一體化無線網(wǎng)絡(luò)解決方案，用戶獲得了最為先進的自動化管理理念和創(chuàng)新技術(shù)的實踐應(yīng)用。同樣，我們公司的工業(yè)無線產(chǎn)品研發(fā)也在不斷進行中，從常規(guī)的全系列的測量產(chǎn)品，到相關(guān)設(shè)備振動監(jiān)測、泄露監(jiān)測硬件及專家診斷軟件，全方位滿足工業(yè)用戶對無線技術(shù)的要求。”

多年來，在無線技術(shù)領(lǐng)域處于領(lǐng)先地位的艾默生公司，仍一直致力于自動化新技術(shù)的研發(fā)，其研發(fā)的目標(biāo)是為了解決工業(yè)用戶遇到的實際挑戰(zhàn)。2016年，艾默生又推出了新的無線現(xiàn)場壓力儀表WPG，實現(xiàn)現(xiàn)場指示儀表的信息化管理。采訪中，白秀琪一直強調(diào)，“工業(yè)現(xiàn)場的用戶需求，是推動自動化技術(shù)進步最為原始的推動力”。這也是促進其不斷向前發(fā)展的重要因素之一。希望2016年，艾默生能夠拓展并深耕更多應(yīng)用行業(yè)，助力中國用戶實現(xiàn)智能制造。

摘自《自動化博覽》2016年3月刊