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資訊頻道 隨著人類對(duì)通信的需求越來(lái)越大，網(wǎng)絡(luò)成為必不可少的傳輸手段。由于網(wǎng)絡(luò)所需覆蓋的范圍增大，有線網(wǎng)絡(luò)技術(shù)已經(jīng)不能完全滿足人們的需求。于是，無(wú)線網(wǎng)絡(luò)應(yīng)運(yùn)而生，無(wú)線通訊技術(shù)的發(fā)展也隨之迎來(lái)了歷史的高峰期。
從復(fù)雜的布線到如今僅需要一臺(tái)無(wú)線信號(hào)發(fā)射器，從依賴PC機(jī)到現(xiàn)在可利用任何配有無(wú)線終端適配器的設(shè)備，連接網(wǎng)絡(luò)呈現(xiàn)出在任何時(shí)間、任何地域、任何設(shè)備上都暢通無(wú)阻的現(xiàn)狀。技術(shù)的發(fā)展同時(shí)也推動(dòng)了社會(huì)的進(jìn)步，無(wú)論是軍用產(chǎn)品、工業(yè)產(chǎn)品，甚至民用產(chǎn)品，無(wú)線技術(shù)儼然已經(jīng)成為社會(huì)發(fā)展中必不可少的一部分。
艾默生過(guò)程管理無(wú)線解決方案業(yè)務(wù)總監(jiān) 瞿昭
MOXA中國(guó)區(qū)無(wú)線產(chǎn)品行銷經(jīng)理 鄧波
菲尼克斯電氣（中國(guó)）總線及網(wǎng)絡(luò)通訊市場(chǎng)部經(jīng)理 尚德威
美國(guó)紅獅控制大中國(guó)區(qū)總經(jīng)理 王爭(zhēng)
自動(dòng)化和制造業(yè)領(lǐng)域越來(lái)越多的企業(yè)正在采用無(wú)線技術(shù)。昆明有色冶金設(shè)計(jì)研究院教授級(jí)高工方原柏預(yù)言，未來(lái)十年，將是工業(yè)無(wú)線通訊技術(shù)走向成熟的十年。的確如此，不同于最初的不接受，如今的工業(yè)用戶正在迅速收獲無(wú)線產(chǎn)品在移動(dòng)性和靈活性方面所帶來(lái)的好處，不過(guò)，無(wú)論如何，相較于現(xiàn)場(chǎng)總線、工業(yè)以太網(wǎng)等，無(wú)線技術(shù)在工業(yè)自動(dòng)化領(lǐng)域依然只能算是一項(xiàng)新技術(shù)，依然有很多用戶對(duì)它的技術(shù)發(fā)展和應(yīng)用效果有著疑慮。因此，本期特別采訪了目前活躍在業(yè)內(nèi)的工業(yè)無(wú)線廠商，就用戶關(guān)心的以及工業(yè)無(wú)線目前的應(yīng)用現(xiàn)狀等問(wèn)題進(jìn)行了深入地探討，希望可以帶給讀者一些啟發(fā)。
■ Q：通過(guò)與用戶的交流，對(duì)于工業(yè)無(wú)線技術(shù)，他們的主要擔(dān)憂在于距離、頻率與功率、環(huán)境保障等方面，那么作為無(wú)線廠商該如何化解用戶的這些擔(dān)憂？
瞿昭：工業(yè)無(wú)線技術(shù)進(jìn)入中國(guó)已有6年時(shí)間, 任何一項(xiàng)新技術(shù)進(jìn)入市場(chǎng)都有一個(gè)逐步接受的過(guò)程。艾默生在此項(xiàng)技術(shù)的市場(chǎng)宣傳和用戶溝通方面做了很多深入的工作。 隨著各行業(yè)用戶對(duì)無(wú)線技術(shù)認(rèn)識(shí)的加深，大部分用戶對(duì)于這些問(wèn)題有了新的認(rèn)識(shí)，能夠針對(duì)具體需求和實(shí)際現(xiàn)場(chǎng)狀況選擇適合的無(wú)線解決方案。與此同時(shí)，在眾多現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)用中，用戶對(duì)于無(wú)線的穩(wěn)定性、安全性等密切關(guān)注的問(wèn)題也已得到印證。
艾默生的無(wú)線產(chǎn)品和解決方案在設(shè)計(jì)之初就已經(jīng)充分考慮了穩(wěn)定、安全、環(huán)保等因素。
關(guān)于傳輸距離——WirelessHART技術(shù)采用網(wǎng)格狀自組織網(wǎng)絡(luò)，網(wǎng)絡(luò)中每臺(tái)設(shè)備都可以作為其他設(shè)備的路由，與傳統(tǒng)點(diǎn)對(duì)點(diǎn)網(wǎng)絡(luò)相比，更低功率可以傳輸更遠(yuǎn)距離。因此，網(wǎng)絡(luò)中節(jié)點(diǎn)越多，網(wǎng)絡(luò)可以覆蓋的范圍越大，距離越遠(yuǎn)。單臺(tái)無(wú)線設(shè)備的傳輸距離則取決于天線的功率，選擇的天線功率越高，傳輸?shù)木嚯x也越遠(yuǎn)。
關(guān)于頻率——WirelessHART所用頻率為2.4GHz~2.4835GHz，為ISM (Industrial Scientific Medical) 頻段，是國(guó)際通信聯(lián)盟開(kāi)放給工業(yè)、科學(xué)和醫(yī)學(xué)三個(gè)主要機(jī)構(gòu)使用的免費(fèi)頻段，無(wú)需授權(quán)許可，只需要遵守一定的發(fā)射功率(一般低于1W)并且不要對(duì)其它頻段造成干擾即可。
關(guān)于功率——艾默生絕大多數(shù)無(wú)線設(shè)備為微功率短距離無(wú)線電設(shè)備，符合國(guó)家無(wú)線電管理局制定的《微功率（短距離）無(wú)線電設(shè)備的技術(shù)要求》中的F類設(shè)備規(guī)范。本類設(shè)備是指工作于2400~2483.5MHz頻段，除數(shù)字無(wú)繩電話、藍(lán)牙設(shè)備和無(wú)線局域網(wǎng)設(shè)備以外的其它短距離無(wú)線電設(shè)備，發(fā)射功率限值為10MW（e.i.r.p），頻率容限為75kHz。艾默生所有無(wú)線產(chǎn)品均在中國(guó)獲得了頻譜核準(zhǔn)認(rèn)證，完全符合在國(guó)內(nèi)使用的標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范。
關(guān)于環(huán)境保障——環(huán)境保障主要是用戶對(duì)于網(wǎng)絡(luò)功率的擔(dān)憂，擔(dān)心網(wǎng)絡(luò)會(huì)對(duì)工廠內(nèi)設(shè)備和工作人員產(chǎn)生不良影響。如前所述，WirelessHART無(wú)線設(shè)備為微功率短距離無(wú)線電設(shè)備，絕大多數(shù)設(shè)備的發(fā)射功率僅為10MW，遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于手機(jī)使用時(shí)的峰值功率，因此不會(huì)產(chǎn)生任何不良影響。
尚德威：作為一家可以向客戶提供包括藍(lán)牙、TrustedWireless、GPRS、3G和WLAN在內(nèi)等眾多無(wú)線產(chǎn)品的廠商，菲尼克斯電氣在產(chǎn)品設(shè)計(jì)之初就把客戶的這些擔(dān)憂考慮在內(nèi)了。在距離方面，菲尼克斯電氣無(wú)線產(chǎn)品的傳輸距離從幾十米到幾千米不等，可以滿足不同客戶不同應(yīng)用的需求；在頻率與功率方面，大家最擔(dān)心的就是無(wú)線產(chǎn)品是否符合當(dāng)?shù)氐臒o(wú)線電管理規(guī)范，作為一家全球化公司，菲尼克斯電氣針對(duì)不同地區(qū)開(kāi)發(fā)出了不同的產(chǎn)品來(lái)滿足當(dāng)?shù)氐臒o(wú)線電管理規(guī)范要求，我們有滿足國(guó)內(nèi)無(wú)線電管理規(guī)范要求的產(chǎn)品，有滿足歐洲ETSI要求的產(chǎn)品，也有滿足美國(guó)FCC要求的產(chǎn)品；在環(huán)境保障方面，菲尼克斯電氣致力于打造“綠色無(wú)線”，為客戶提供高效、節(jié)能、環(huán)保、綠色的無(wú)線產(chǎn)品，為了不對(duì)環(huán)境產(chǎn)生輻射危害，菲尼克斯電氣無(wú)線產(chǎn)品的功率都被嚴(yán)格限制，并且一些無(wú)線產(chǎn)品還可以根據(jù)需要通過(guò)更改設(shè)置來(lái)進(jìn)一步降低發(fā)射功率。另外菲尼克斯電氣提醒大家，工業(yè)無(wú)線的成功應(yīng)用除了需要優(yōu)質(zhì)的產(chǎn)品之外，也需要合理高效地規(guī)劃和實(shí)施，我們可以根據(jù)客戶的需求為客戶提供訂制化的產(chǎn)品、規(guī)劃和實(shí)施解決方案。
王爭(zhēng)：目前沒(méi)有什么特別針對(duì)工業(yè)開(kāi)發(fā)的工業(yè)無(wú)線技術(shù)，包括工業(yè)上、民用或者商用無(wú)線網(wǎng)絡(luò)都是同樣的技術(shù)，只是可能由于工業(yè)上對(duì)無(wú)線產(chǎn)品硬件的特性指標(biāo)上會(huì)略高于普通民用產(chǎn)品。
（1）隨著3G甚至4G網(wǎng)絡(luò)的越來(lái)越普及，針對(duì)3G、4G網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行無(wú)線數(shù)據(jù)傳輸?shù)膽?yīng)用越來(lái)越普及，由于它具有低成本、無(wú)距離限制、大數(shù)據(jù)量等特點(diǎn)，因此它的優(yōu)勢(shì)越來(lái)越明顯。必將成為工業(yè)無(wú)線數(shù)據(jù)傳輸?shù)闹髁骶W(wǎng)絡(luò)，尤其應(yīng)用在遠(yuǎn)距離、野外的場(chǎng)合。
（2）WLAN，同樣采用與商業(yè)一樣的2.4GHz 的波段，目前也被越來(lái)越廣泛應(yīng)用，當(dāng)然由于受到距離限制，目前主要應(yīng)用在一些工廠場(chǎng)合。
（3）無(wú)線電臺(tái)，由于3G、4G的網(wǎng)絡(luò)普及，原來(lái)無(wú)線電臺(tái)相對(duì)于之前GSM的2G網(wǎng)絡(luò)的大數(shù)據(jù)量傳輸也逐步失去優(yōu)勢(shì)，以及前期投入成本高，組網(wǎng)復(fù)雜等原因正被逐步取代。
所以懂得了無(wú)線技術(shù)的原理，客戶就可以完全打消對(duì)于距離、頻率等方面的擔(dān)憂，因?yàn)槟壳肮I(yè)主要采用的無(wú)線技術(shù)是與商用技術(shù)一樣的平臺(tái)，采用3G、4G的網(wǎng)絡(luò)，由于也同樣是利用移動(dòng)、電信或者聯(lián)通的蜂窩基站進(jìn)行數(shù)據(jù)傳送的，所以就完全不受距離的限制。而利用WLAN的無(wú)線技術(shù)，采用與商業(yè)相同頻段的波長(zhǎng)，故也完全不用擔(dān)心頻率或者功率方面的問(wèn)題。
鄧波：（1）Moxa AWK系列均可以支持10km的長(zhǎng)距離通信連接；同時(shí)在10km長(zhǎng)距離通信下仍然可以達(dá)到較高的帶寬。通常情況下，全向天線可以向水平面的任何方向發(fā)送同等強(qiáng)度的信號(hào)。但是他們?cè)诖怪狈较虻男盘?hào)傳輸有限，這也影響了天線的增益強(qiáng)度。高增益天線主要向某個(gè)方向發(fā)射信號(hào)，因此天線角度（HPBW）更低，天線增益就越高。
（2）Moxa AWK系列均支持功率增強(qiáng)功能。從本質(zhì)上講，與發(fā)射天線之間的距離決定了接收端的信號(hào)強(qiáng)弱。信號(hào)強(qiáng)度因距離增加而損失的現(xiàn)象稱為路徑衰減，單位表示為dB（分貝）。
（3）不同的無(wú)線應(yīng)用會(huì)使用不同的頻率，無(wú)論是5 GHz還是2.4 GHz，都是為了滿足實(shí)際需求。若要搭建一個(gè)成功的無(wú)線網(wǎng)絡(luò)，必須選擇正確的天線，搭配正確的頻率。IEEE802.11a的5 GHz頻段覆蓋范圍更小，但相對(duì)2.4 GHz頻段來(lái)說(shuō)干擾也更少。另一方面，802.11a的信號(hào)傳輸比802.11b/g的信號(hào)傳輸距離更近，因?yàn)樗男盘?hào)非常容易被周圍物體所吸收。
（4）在關(guān)鍵的工業(yè)無(wú)線應(yīng)用中，網(wǎng)絡(luò)的可用性和可靠性是非常重要的。工業(yè)環(huán)境中的EIM/RF（I 電磁干擾/ 射頻干擾）通常會(huì)導(dǎo)致數(shù)據(jù)在特定頻率的傳輸過(guò)程中產(chǎn)生信號(hào)錯(cuò)誤或數(shù)據(jù)丟失。正因如此，Moxa推出了雙射頻模塊產(chǎn)品——AWK-5222和AWK-6222，可設(shè)定為冗余AP端或冗余Client端，其可分別設(shè)定為2.4 GHz和5GHz的雙射頻通道同時(shí)運(yùn)作，防止數(shù)據(jù)傳輸中的相互干擾。
編輯點(diǎn)評(píng)：工業(yè)無(wú)線技術(shù)一經(jīng)推出，曾被無(wú)數(shù)用戶望而卻步，其中主要的原因就在于人們傳統(tǒng)意識(shí)中對(duì)于距離、頻率與功率、環(huán)境保障、穩(wěn)定與否等方面的擔(dān)憂，但事實(shí)上，如前文所提到的艾默生、菲尼克斯電氣等無(wú)線廠商，在無(wú)線產(chǎn)品及解決方案的設(shè)計(jì)之初就已經(jīng)將這些因素考慮進(jìn)去。值得欣慰的是，經(jīng)過(guò)多年的努力，目前工業(yè)無(wú)線技術(shù)已經(jīng)被用戶廣為接受并應(yīng)用。當(dāng)然，單一無(wú)線產(chǎn)品的技術(shù)似乎已經(jīng)不存在問(wèn)題，而如何更為合理地規(guī)劃和實(shí)施，將無(wú)線產(chǎn)品及解決方案發(fā)揮最大限度的作用，似乎成為了目前無(wú)線廠商和工業(yè)用戶的關(guān)注點(diǎn)。
■ Q：物聯(lián)網(wǎng)已經(jīng)成為當(dāng)今社會(huì)關(guān)注的熱點(diǎn)話題，在物聯(lián)網(wǎng)“感知世界”的契機(jī)下，無(wú)線通訊技術(shù)又會(huì)挖掘出怎樣的機(jī)會(huì)？
瞿昭：物聯(lián)網(wǎng)是一個(gè)很大的概念，簡(jiǎn)單的說(shuō)就是“物物相連的互聯(lián)網(wǎng)”，實(shí)現(xiàn)信息化、遠(yuǎn)程管理控制和智能化的網(wǎng)絡(luò)。艾默生一直以來(lái)致力于運(yùn)用創(chuàng)新科技幫助用戶解決挑戰(zhàn)。物聯(lián)網(wǎng)在過(guò)程自動(dòng)化行業(yè)中最為重要的一個(gè)發(fā)展領(lǐng)域，我們稱之為“普適測(cè)量”。艾默生將憑借在無(wú)線技術(shù)及測(cè)量?jī)x器方面的領(lǐng)先優(yōu)勢(shì)，開(kāi)拓這一新的領(lǐng)域。它使得煉油廠、化工廠及其它工業(yè)工廠能夠以前所未有的方式，獲得企業(yè)更多、更詳細(xì)的數(shù)據(jù)，甚至賦予他們更大的可見(jiàn)性，保證運(yùn)營(yíng)更加安全、可靠并獲益更多。
我們將核心業(yè)務(wù)從傳統(tǒng)的過(guò)程控制及安全系統(tǒng)，拓展到關(guān)鍵業(yè)務(wù)應(yīng)用解決方案，關(guān)注油氣、精煉、化工、電力、礦業(yè)及其它行業(yè)用戶在安全、環(huán)保、可靠性及能源效率管理方面的需求。隨著無(wú)線技術(shù)的廣泛應(yīng)用及傳感技術(shù)的進(jìn)步，許多用戶通過(guò)安裝無(wú)線、非侵入式、經(jīng)濟(jì)實(shí)用的傳感器，實(shí)現(xiàn)對(duì)運(yùn)行的連續(xù)監(jiān)視和探測(cè)。新的軟件應(yīng)用及嵌入式傳感智能已經(jīng)能夠解讀來(lái)自這些傳感器的數(shù)據(jù)，并將其轉(zhuǎn)換成為可執(zhí)行的信息，從而使得用戶在工廠運(yùn)營(yíng)中能夠就潛在問(wèn)題進(jìn)行快速響應(yīng)，并為管理層決策提供更好的依據(jù)。
未來(lái)的工廠需要更加安全、更為經(jīng)濟(jì)有效的運(yùn)營(yíng)管理。需要數(shù)據(jù)具有預(yù)見(jiàn)性、直觀、可執(zhí)行，這不僅意味著過(guò)程性能優(yōu)化，其在運(yùn)營(yíng)的各個(gè)環(huán)節(jié)了解到的關(guān)鍵業(yè)務(wù)流程的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)和信息，還可為決策提供依據(jù)。為了實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo)，需要建設(shè)一個(gè)更完整的傳感網(wǎng)絡(luò)，而這正是普適測(cè)量所能實(shí)現(xiàn)的。事實(shí)上我們的用戶已在尋求積極利用普適測(cè)量。 比如東歐的一家石油開(kāi)采企業(yè)部署了一套完整的工業(yè)無(wú)線網(wǎng)絡(luò)，包括 12000臺(tái)可實(shí)施普適測(cè)量的儀表，其測(cè)量范圍超過(guò)傳統(tǒng)模式的 60%，從而能夠更好地探測(cè)能源損耗、設(shè)備銹蝕。
普適測(cè)量將為艾默生帶來(lái)一個(gè)巨大、嶄新的商業(yè)機(jī)遇，艾默生過(guò)程管理可實(shí)現(xiàn)普適測(cè)量的產(chǎn)品包括： NetSafety 及 Groveley產(chǎn)品線的超聲傳感器及氣體泄漏點(diǎn)傳感器，來(lái)自 Roxar 的腐蝕和侵蝕探測(cè)技術(shù)，來(lái)自 CSI Technologies 的轉(zhuǎn)動(dòng)設(shè)備振動(dòng)傳感，以及羅斯蒙特的無(wú)線蒸汽疏水閥監(jiān)測(cè)器，及無(wú)線螺栓緊固表面溫度探測(cè)器。
尚德威：物聯(lián)網(wǎng)的“感知世界”需要眾多的信息采集點(diǎn)、設(shè)備受控點(diǎn)接入物聯(lián)網(wǎng)，在一些場(chǎng)合，無(wú)線通訊技術(shù)相比有線通訊技術(shù)無(wú)論是在成本還是在技術(shù)方面都更有優(yōu)勢(shì)，那么在這些場(chǎng)合就比較適合采用無(wú)線通訊技術(shù)，無(wú)線通訊技術(shù)就為包括無(wú)線傳感器、無(wú)線儀表、無(wú)線接入點(diǎn)、無(wú)線執(zhí)行機(jī)構(gòu)在內(nèi)的眾多無(wú)線產(chǎn)品發(fā)展帶來(lái)了機(jī)會(huì)，從而推動(dòng)無(wú)線這個(gè)細(xì)分行業(yè)的高速發(fā)展，也為物聯(lián)網(wǎng)的高速發(fā)展注入一份活力。
王爭(zhēng)：物聯(lián)網(wǎng)，是指將各種信息傳感設(shè)備，如射頻識(shí)別(RFID)裝置、紅外感應(yīng)器、全球定位系統(tǒng)、激光掃描器等種種裝置與互聯(lián)網(wǎng)結(jié)合起來(lái)而形成的一個(gè)巨大網(wǎng)絡(luò)。而這個(gè)巨大網(wǎng)絡(luò)中涉及了大量的數(shù)據(jù)采集、傳輸工作。無(wú)線技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)是不受距離、地點(diǎn)限制，而且簡(jiǎn)單易用，低成本。比如物聯(lián)網(wǎng)背景下的數(shù)字化油氣田站監(jiān)控系統(tǒng)，物聯(lián)網(wǎng)背景下的智能交通物聯(lián)網(wǎng)，基于無(wú)線網(wǎng)絡(luò)的遠(yuǎn)程抄表系統(tǒng)等都是無(wú)線通信的成果。
鄧波：無(wú)線傳感器（WPAN）、無(wú)線定位技術(shù)(RFID)將是物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展最為關(guān)鍵的推動(dòng)技術(shù)。同時(shí)無(wú)線局域網(wǎng)(WLAN)技術(shù)將作為高帶寬數(shù)據(jù)和連接上層網(wǎng)絡(luò)很好的補(bǔ)充。
編輯點(diǎn)評(píng)：物聯(lián)網(wǎng)的熱潮引發(fā)了一系列技術(shù)、產(chǎn)品的“走紅”，無(wú)線技術(shù)作為貫穿于物聯(lián)網(wǎng)這個(gè)大網(wǎng)絡(luò)中的“神經(jīng)”，勢(shì)必會(huì)迎來(lái)它的發(fā)展高潮。各位商家自然不會(huì)放過(guò)這個(gè)絕佳的商機(jī)。在激烈的“商戰(zhàn)”中，“狹路相逢勇者勝”這句話似乎不再那么管用，取而代之的是“智”者勝。所謂“智”就是，不僅要有卓越的產(chǎn)品和技術(shù)，還工業(yè)通訊與無(wú)線技術(shù),還需要有一顆可以洞悉用戶所需的心，誰(shuí)能利用現(xiàn)有的產(chǎn)品，為客戶打造出量身定做的解決方案，這才是致勝的關(guān)鍵。前文提到，艾默生針對(duì)物聯(lián)網(wǎng)在過(guò)程自動(dòng)化行業(yè)中的應(yīng)用提出了一個(gè)概念“普適測(cè)量”，且目前已有相關(guān)產(chǎn)品上市。這或許可以為其它廠商提供一些思路。
■Q：貴公司的工業(yè)無(wú)線產(chǎn)品主要應(yīng)用在哪些行業(yè)？您認(rèn)為未來(lái)無(wú)線技術(shù)和產(chǎn)品應(yīng)用最具潛力的行業(yè)有哪些？
瞿昭：艾默生工業(yè)智能無(wú)線產(chǎn)品主要應(yīng)用在石油、化工、油氣、電力、冶金、造紙、污水處理等行業(yè)。智能無(wú)線方案是艾默生PlantWeb數(shù)字工控網(wǎng)絡(luò)的一部分，將PlantWeb的智能預(yù)測(cè)功能擴(kuò)展到更廣泛的領(lǐng)域。無(wú)線技術(shù)以全新的視角拓展對(duì)工廠各個(gè)方面的監(jiān)測(cè)，進(jìn)一步加強(qiáng)PlantWeb的優(yōu)勢(shì)。
在傳統(tǒng)關(guān)鍵測(cè)量控制之外，用戶越來(lái)越關(guān)注能源管理、安全、環(huán)保、運(yùn)營(yíng)有效性。 無(wú)線技術(shù)為用戶提供了更為便捷的，可靈活擴(kuò)展的新的解決方案。艾默生無(wú)線解決方案在這些領(lǐng)域的應(yīng)用主要涵蓋以下四個(gè)方面。（1）在能源管理方面，無(wú)線技術(shù)憑借其創(chuàng)新的通訊方式和使用便捷性將原有有線計(jì)量?jī)x表進(jìn)行升級(jí)，實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)在線計(jì)量和預(yù)先診斷，并且促進(jìn)計(jì)量數(shù)據(jù)與現(xiàn)有數(shù)據(jù)分析系統(tǒng)的整合。此外，工廠里廣泛使用的疏水閥是蒸汽泄漏的主要來(lái)源，無(wú)線能夠提前獲知設(shè)備的工作情況，提前避免泄漏發(fā)生。（2）在安全方面，安全噴淋和洗眼設(shè)備在一些化工廠異常重要，但大多數(shù)工廠建廠之初并未配備監(jiān)測(cè)措施。無(wú)線方案則是一種理想的監(jiān)測(cè)方案，可在事故發(fā)生的第一時(shí)間通知管理人員。（3）在環(huán)保方面，長(zhǎng)途油氣管線上會(huì)有很多安全閥泄放閥，如何監(jiān)測(cè)這些安全閥泄放閥并將設(shè)備工作狀態(tài)輸送到控制室一直是一個(gè)難題，無(wú)線技術(shù)的成熟也使其成為現(xiàn)實(shí)，避免可燃?xì)怏w異常排放，同時(shí)提高工作站的安全性。（4）在提升運(yùn)營(yíng)有效性方面，工廠里許多泵和熱交換器屬于重要設(shè)備，但其管理人員的規(guī)模往往不及儀表班組的規(guī)模，經(jīng)常出現(xiàn)難以監(jiān)測(cè)、人工巡檢甚至根本不去巡檢的境況，但是一旦出現(xiàn)非計(jì)劃停機(jī)，損失就十分可觀。一整套的無(wú)線解決方案從多種無(wú)線儀表、上位監(jiān)測(cè)分析軟件再到專業(yè)化的工程服務(wù)成為保證這些設(shè)備正常運(yùn)行的福音。
在過(guò)程自動(dòng)化的傳統(tǒng)行業(yè)，如石油、化工和油氣，通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)經(jīng)驗(yàn)的不斷積累和方案的持續(xù)完善，無(wú)線必將擴(kuò)大和深入應(yīng)用，尤其是在石化煉油和油氣。此外，無(wú)線這項(xiàng)創(chuàng)新性技術(shù)還將在食品飲料、煙草、醫(yī)藥等行業(yè)發(fā)揮前所未有的作用。
尚德威：菲尼克斯電氣的無(wú)線產(chǎn)品主要應(yīng)用行業(yè)有物流自動(dòng)化、電力、水泥、冶金、水處理、港口機(jī)械、石油化工、汽車等行業(yè)，未來(lái)無(wú)線技術(shù)和產(chǎn)品應(yīng)用最具潛力的行業(yè)有物流自動(dòng)化、港口機(jī)械、石油化工等。
王爭(zhēng)：目前紅獅在很多工業(yè)行業(yè)有無(wú)線產(chǎn)品的應(yīng)用。比如市政的水處理行業(yè)的遠(yuǎn)程泵站、閥室監(jiān)控；石油石化行業(yè)的管網(wǎng)傳輸監(jiān)控上；車載系統(tǒng)， 如勘探車輛、特殊車輛的定位衛(wèi)星數(shù)據(jù)，狀態(tài)數(shù)據(jù)監(jiān)控。后期比較具備潛力的除了目前主要涉及的市政、石油石化等行業(yè)，還有物流倉(cāng)儲(chǔ)等。
鄧波：Moxa的無(wú)線產(chǎn)品主要應(yīng)用在 交通、煤炭、石化、倉(cāng)儲(chǔ)物流、工廠自動(dòng)化、重機(jī)械聯(lián)網(wǎng)、港口等工業(yè)領(lǐng)域。未來(lái)有潛力的行業(yè)有：交通、石化、工廠自動(dòng)化、港口等 。
編輯點(diǎn)評(píng)：綜上所述，可以看到，工業(yè)無(wú)線技術(shù)幾乎已經(jīng)應(yīng)用到各行各業(yè)當(dāng)中，無(wú)論是傳統(tǒng)工業(yè)的石化、港口等，還是與民生相關(guān)的市政、交通等行業(yè)，都在越來(lái)越多的應(yīng)用無(wú)線技術(shù)，尤其是在智慧城市、智能交通等新興熱點(diǎn)的催化下，無(wú)線技術(shù)的應(yīng)用將更加廣泛。
Q：近1年內(nèi)，貴公司的無(wú)線技術(shù)產(chǎn)品是否取得了一些創(chuàng)新性的應(yīng)用？
瞿昭: 艾默生的無(wú)線技術(shù)應(yīng)用包括井口管線監(jiān)測(cè)、旋轉(zhuǎn)設(shè)備監(jiān)測(cè)、電廠脫硝、能源管理、罐區(qū)管理、鍋爐汽機(jī)性能監(jiān)測(cè)、無(wú)線控制等領(lǐng)域。近一年內(nèi)開(kāi)發(fā)的創(chuàng)新性應(yīng)用主要是重要設(shè)備管理。
由于成本因素，大多數(shù)工廠在建設(shè)時(shí)都會(huì)盡可能減少設(shè)備安全操作所需的測(cè)量?jī)x表和控制裝置。如今，重要設(shè)備的管理越來(lái)越受到重視，包括泵群監(jiān)測(cè)、熱交換器監(jiān)測(cè)、疏水器監(jiān)測(cè)、泄壓閥監(jiān)測(cè)等。無(wú)線可以監(jiān)測(cè)因軸承磨損、校準(zhǔn)問(wèn)題和葉輪葉片損壞而導(dǎo)致的泵振動(dòng)加劇情況；通過(guò)監(jiān)測(cè)熱交換器冷熱端溫度和流量，使維護(hù)人員能夠合理安排清理和維護(hù)作業(yè)，保證最佳傳熱性能；使用智能無(wú)線聲波變送器和配置軟件提供疏水閥總體狀況的關(guān)鍵在線信息，在疏水閥發(fā)生故障時(shí)提供報(bào)警和位置信息；使用智能無(wú)線聲波變送器檢測(cè)泄壓閥產(chǎn)生的紊流并在泄漏發(fā)生時(shí)提供通知，避免易燃和有毒物質(zhì)泄漏，避免這種泄漏可能招致違規(guī)排放的懲罰。
尚德威：菲尼克斯電氣在中國(guó)第一次將無(wú)線技術(shù)應(yīng)用到海洋工程平臺(tái)的控制和監(jiān)視中，大大改善了中國(guó)海洋工程平臺(tái)的裝備自動(dòng)化水平。同時(shí)將無(wú)線技術(shù)應(yīng)用到超大型冷鏈物流的控制和分揀中，為解決中國(guó)冷鮮食品安全問(wèn)題貢獻(xiàn)力量。
編輯點(diǎn)評(píng)：無(wú)線產(chǎn)品的創(chuàng)新應(yīng)用近年來(lái)并不少見(jiàn)，本文提到的艾默生開(kāi)發(fā)的重要設(shè)備管理是針對(duì)油氣行業(yè)近年來(lái)一些被用戶廣泛關(guān)注問(wèn)題的創(chuàng)新性解決方案，其對(duì)各種報(bào)警、溫度、流量、信息等的檢測(cè)能夠直接為關(guān)鍵設(shè)備的安全正常運(yùn)行提供保障。而菲尼克斯電氣在海洋工程以及冷鏈物流中的應(yīng)用也是打破了之前無(wú)線技術(shù)應(yīng)用的范圍，開(kāi)拓了更為廣闊的天地。
Q：OEM行業(yè)對(duì)工業(yè)無(wú)線技術(shù)有哪些新的需求？
瞿昭: 傳統(tǒng)的OEM用戶對(duì)無(wú)線通訊技術(shù)的要求最重要的就是符合技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，同時(shí)要求產(chǎn)品設(shè)計(jì)簡(jiǎn)便易用、具備模塊化以及產(chǎn)品具有良好的兼容性和互操作性。鑒于此，WirelessHart無(wú)線產(chǎn)品從現(xiàn)場(chǎng)無(wú)線設(shè)備到智能無(wú)線網(wǎng)關(guān)全部采用標(biāo)準(zhǔn)的IEC無(wú)線協(xié)議、采用標(biāo)準(zhǔn)頻率2.4GHz、采用HART協(xié)議標(biāo)準(zhǔn)采樣速率、網(wǎng)關(guān)與上位機(jī)集成采用標(biāo)準(zhǔn)以太網(wǎng)或串口協(xié)議等技術(shù)參數(shù)；所有無(wú)線產(chǎn)品為模塊化設(shè)計(jì)，易于維護(hù)；所有產(chǎn)品由于支持標(biāo)準(zhǔn)無(wú)線協(xié)議，可與其他供應(yīng)商的無(wú)線產(chǎn)品進(jìn)行互換，并由非盈利組織Hart基金會(huì)嚴(yán)格進(jìn)行了設(shè)備互操作性測(cè)試。所以當(dāng)OEM客戶選擇了標(biāo)準(zhǔn)的無(wú)線產(chǎn)品，在提高效率、降低成本的同時(shí)可以十分方便地融入到具備標(biāo)準(zhǔn)接口的整體控制系統(tǒng)之中。
尚德威：新的需求包括高速和安全，以及良好支持工業(yè)通訊協(xié)議如PROFINET和EtherNet/IP。同時(shí)還包括兼容性與產(chǎn)品易用性。
王爭(zhēng)：每個(gè)OEM客戶由于可能從事不同的行業(yè)，不同的技術(shù)要求，同樣對(duì)于無(wú)線產(chǎn)品的需要也不近相同。但是客戶要求不同，目標(biāo)卻永遠(yuǎn)是一樣的：高效率、低成本。而無(wú)線技術(shù)恰恰能夠滿足這些需求。隨著3G、4G基站的普及，工業(yè)無(wú)線的應(yīng)用也必定會(huì)出現(xiàn)井噴。
鄧波：（1）高可靠性。客戶需要在任何惡劣的環(huán)境中搭建一個(gè)安全可靠的無(wú)線局域網(wǎng)。數(shù)據(jù)完整性和網(wǎng)絡(luò)可靠性是工業(yè)無(wú)線應(yīng)用中最為令人關(guān)注的議題。工業(yè)環(huán)境通常非常惡劣，必須承受水、灰塵、電磁干擾/噪聲和極端溫度的諸多考驗(yàn)。為了迎接這些挑戰(zhàn)，Moxa的戶外無(wú)線設(shè)備AWK系列支持IP68等級(jí)，并具備寬溫設(shè)計(jì)。AWK系列符合鐵路行業(yè)的EN50155和EN50121-1/-4標(biāo)準(zhǔn)，重工行業(yè)的EN61000-6-4和61000-6-2標(biāo)準(zhǔn)，以及石油天然氣行業(yè)的ATEX Zone 2和UL C1D2 2標(biāo)準(zhǔn)（AWK-4121）。
（2）高性價(jià)比。MOXA為客戶推出了AWK-1121/1127等基于客戶端技術(shù)的低成本解決方案。
編輯點(diǎn)評(píng)：由上文可知，符合國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)、良好的兼容性以及高可靠性和高性價(jià)比依然是OEM的主要關(guān)注點(diǎn)。針對(duì)這些需求，無(wú)線廠商也相應(yīng)地拿出了應(yīng)對(duì)的策略。希望讀者看到這些，可以從中選擇出適合自身企業(yè)的無(wú)線技術(shù)產(chǎn)品。
Q：您認(rèn)為什么才是推動(dòng)無(wú)線通訊技術(shù)繼續(xù)發(fā)展的驅(qū)動(dòng)力？
瞿昭: 當(dāng)今的流程行業(yè)正在大踏步從“數(shù)字化工廠”時(shí)代邁向“智能化工廠”時(shí)代。智能化工廠是現(xiàn)代工廠信息化發(fā)展的新階段，是在數(shù)字化工廠的基礎(chǔ)上，利用多種無(wú)線通訊技術(shù)和設(shè)備監(jiān)控技術(shù)加強(qiáng)信息管理和服務(wù)；清楚掌握生產(chǎn)流程，提高生產(chǎn)過(guò)程的可控性、減少流程線上的人工干預(yù)、及時(shí)正確進(jìn)行生產(chǎn)決策，構(gòu)建一個(gè)高效節(jié)能、綠色環(huán)保、環(huán)境舒適的人性化工廠。根據(jù)世界煉油組織能源交流峰會(huì)最新的《智能化工廠調(diào)研報(bào)告》，__一個(gè)智能化工廠成功與否主要取決于兩點(diǎn)：人員接受新技術(shù)的能力、設(shè)備智能化管理和數(shù)據(jù)智能化分析。這二個(gè)方面都是推動(dòng)無(wú)線通訊技術(shù)繼續(xù)發(fā)展的驅(qū)動(dòng)力。
在北美和歐洲，過(guò)程行業(yè)面臨的巨大挑戰(zhàn)是既要持續(xù)經(jīng)營(yíng)又要增加產(chǎn)量，難以實(shí)現(xiàn)超越，而發(fā)展中國(guó)家的問(wèn)題是缺乏有豐富經(jīng)驗(yàn)的人才和接受新技術(shù)的能力。無(wú)線基于其技術(shù)使用的便捷性和靈活性更易被更多的一線技術(shù)人員所接受，從而協(xié)助提升人員的技術(shù)水平和運(yùn)行管理水平。
無(wú)線技術(shù)在改善設(shè)備智能化管理和數(shù)據(jù)智能化分析方面也有其獨(dú)特的優(yōu)勢(shì)。無(wú)線的使用便捷性更利于對(duì)設(shè)備的各個(gè)性能指標(biāo)進(jìn)行監(jiān)測(cè)和診斷，并且不會(huì)對(duì)原有系統(tǒng)產(chǎn)生任何影響。這些監(jiān)測(cè)和診斷數(shù)據(jù)是對(duì)設(shè)備進(jìn)行智能化管理的基礎(chǔ)。其無(wú)線式傳輸方式和多種標(biāo)準(zhǔn)接口也方便融入工廠日益充實(shí)的“大數(shù)據(jù)庫(kù)”，納入工廠的數(shù)據(jù)智能化分析系統(tǒng)。
尚德威：無(wú)線通訊技術(shù)帶來(lái)的便利性和高速發(fā)展的廣闊無(wú)線應(yīng)用市場(chǎng)是無(wú)線通訊技術(shù)繼續(xù)發(fā)展的驅(qū)動(dòng)力。有了高速發(fā)展的廣闊市場(chǎng)，大家就愿意去投入人力、物力去研發(fā)、去生產(chǎn)、去推廣、去應(yīng)用，應(yīng)用成功了會(huì)帶來(lái)一些新的市場(chǎng)，應(yīng)用不成功，那么在應(yīng)用中出現(xiàn)的問(wèn)題會(huì)推動(dòng)相應(yīng)的技術(shù)研發(fā)和改進(jìn)，這樣就形成了一個(gè)良性的循環(huán)，無(wú)線通訊技術(shù)就能繼續(xù)向前發(fā)展。
鄧波：高可靠性、高帶寬、穩(wěn)定性，通過(guò)這些性能為客戶構(gòu)建可以信賴的無(wú)線網(wǎng)絡(luò)。取代并解決客戶使用傳統(tǒng)有線方式遇到的問(wèn)題， 為客戶在項(xiàng)目設(shè)計(jì)中開(kāi)拓新的應(yīng)用方式，縮短工期降低整體營(yíng)運(yùn)成本。例如：無(wú)線局域網(wǎng)已經(jīng)成為軌道交通中車地網(wǎng)絡(luò)的首選，因?yàn)椴粌H維護(hù)成本降低，更能提高網(wǎng)絡(luò)的帶寬和傳輸?shù)目煽啃浴９I(yè)級(jí)無(wú)線局域網(wǎng)主要用于ATO（列車自動(dòng)運(yùn)行系統(tǒng)），例如視頻監(jiān)控、乘客信息系統(tǒng)、列車控制系統(tǒng)等。
油井的工作環(huán)境非常具有挑戰(zhàn)性，因?yàn)橛途秶稚ⅰo(wú)人管理，且需要遠(yuǎn)程操作。因此，采用一個(gè)可靠的無(wú)線遠(yuǎn)程控制系統(tǒng)，可以方便地連接石油轉(zhuǎn)井平臺(tái)，將井口和平臺(tái)的數(shù)據(jù)傳向中央控制中心。
王爭(zhēng)：無(wú)線技術(shù)使得數(shù)據(jù)傳輸變的更簡(jiǎn)單——沒(méi)有距離、低成本。
編輯點(diǎn)評(píng)：無(wú)線通訊技術(shù)無(wú)疑具有廣泛的應(yīng)用發(fā)展空間，無(wú)論是智能化工廠的新征程，還是智慧城市、物聯(lián)網(wǎng)的催化，無(wú)線技術(shù)都為我們描繪了一個(gè)可以持續(xù)開(kāi)展的廣闊市場(chǎng)。然而，我們也意識(shí)到，在社會(huì)發(fā)展到一定階段的時(shí)候，技術(shù)往往并不是解決問(wèn)題的最關(guān)鍵因素，關(guān)鍵在于人。而無(wú)線技術(shù)應(yīng)用的關(guān)鍵也在于此。人員對(duì)于技術(shù)的掌握程度，對(duì)于新生技術(shù)、事物的接受力，決定了未來(lái)工業(yè)無(wú)線技術(shù)在我國(guó)發(fā)展的前景。所以正如菲尼克斯電氣（中國(guó)）總線及網(wǎng)絡(luò)通訊市場(chǎng)部經(jīng)理尚德威所言，希望我們可以集合各方之力，形成一個(gè)良性的循環(huán)，使無(wú)線通訊技術(shù)能夠繼續(xù)向前發(fā)展。
摘自《自動(dòng)化博覽》2014年3期
北京市公安局海淀分局備案號(hào)：11010802023656號(hào)