无论德国工业4.0、中国制造2025还是美国的先进制造2.0,基于传统产业与互联网技术的跨界融合正在以势如破竹的气势席卷全球,以“智能制造”为标签的改革正在重新规划传统制造业的发展路径。
在企业层面,工业领域的一些厂商已经在积极部署自己的智能化构想,比如慧连制造、数字化工厂、工业互联网、互联企业等概念,无不是基于对趋势的洞见或者在国家战略东风中应运而生。这些概念本质上拥有相同的内涵,就是以先进制造企业的生产环境和技术环境为基础,融合物联网、云计算、大数据、CPS等互联网相关科技,最终实现互联网与传统制造业结合的落地场景。就连这些概念的提出者们也有着相同的特性:在制造领域实力雄厚并拥有顶尖的制造技术。
然而对于为数众多的中小企业来说,这些巨头们演绎的传统制造+互联网技术虽美却有点遥不可及。因为他们的实际情况可能是企业信息化水平低下,甚至制造水平也并不是高精尖,如何在这样的现状下实现向智能制造的转型,才是他们关注的重点。
但是,这可能吗?
智能落地
互联企业迎来转折点
Mike Laszkiewicz是罗克韦尔自动化副总裁兼动力及传动控制业务总经理,同时从2013年起也担任美国商务部下属美国制造业委员会主席,主要就政府提出的影响制造业发展的政策和计划提出建议,从而帮助增强美国制造业的实力以及其在全球的竞争力。基于美国制造业的现状,Mike Laszkiewicz在采访中提及到这样一个数据:美国制造领域真正实现工厂运营层面数据和IT架构连接的企业不足14%。
众所周知,美国既是全球最大的制造业经济体,又是全球互联网经济中,技术开发、商业创新及收益比重各个方面的领导者。而这样的江湖地位与不足14%的数值相比,确实让人吃惊。而在外界看来,Mike Laszkiewicz分享的这个数字至少传递出两个信息:传统制造业与互联网技术的融合仍有非常巨大的机会可以挖掘,而这个目标的实现也将是一个长期的过程。
伴随智能设备的普及和工业以太网的趋势,罗克韦尔自动化倡导的"互联企业"建设正迎来转折,此外移动技术、云技术和大数据分析等物联网技术的快速发展也加速了互联企业实施的进程。Mike Laszkiewicz认为,中国制造业正经历非常重要的转型阶段,“而这个过程中遇到的问题完全可以通过自动化提升生产效率加以解决,从而帮助中国制造业保持甚至提升全球竞争力。”几年以来,罗克韦尔自动化在中国积极推进互联企业的建设,并针对不同企业形态提出互联企业成熟度模型,助力互联企业建设从理论阶段向现实迈进。
元器件连接
夯实互联企业基础
互联企业的核心是IT与OT的融合,构建互联企业的基础是工厂内所有设备乃至基础元器件都具有网络连接能力,能实现机器与机器间安全的通讯和数据传输。在Mike Laszkiewicz看来,罗克韦尔自动化作为全球最大的致力于工业自动化与信息化的公司,通过长期创新和投入,在平台信息化方面已取得了很大的进展。“我们最基本的自动化产品,如智能电机上采用的变频器组件都具备网络连接的能力,这样的产品组合能够很好的支持我们‘互联企业’的战略定位。”
据罗克韦尔自动化亚太区传动与动力控制业务总监Twain Drewett介绍,罗克韦尔自动化目前所有的低压变频器都具备自动组态功能,这就意味着,如果有一台变频器出现故障,用户可以直接从系统中拆掉损坏的产品更换为新产品,然后从网络架构里读取原本的初始设定并下载到新变频器中。该操作无疑大大降低设备损坏对工厂运营时间和利润带来的影响。“这就是智能设备在智能系统里与其它智能设备实现的对话,这也是一个很好的互联企业的例子。”
动力及传动控制业务另一个组成部分马达控制中心MCC,其概念经过多年的演化也已经远远超出最初将不同器件进行整合的范畴。包括传动器件,启动器,变频器在内的马达控制中心,不但具有控制功能,同时马达保护,马达监控,现场监控等功能都可以透过智能MCC向控制系统,甚至到上游的互联网系统来传递。现在的马达控制中心不但具备智能化的特性,其安全,节能的属性也非常突出。可以说,在最基础的产品层面罗克韦尔自动化已经为互联企业的部署做好准备,Mike Laszkiewicz表示,“我们下一步的工作就是持续完善,根据客户IT和OT环境的不同,提供更具性价比的部署方案。”
通常制造业的发展水平呈金字塔型,领先的企业永远是塔顶的最小部分,处于金字塔底数量庞大的企业他们的制造业水平较低,甚至没有实现基本的自动化或电气化。Mike Laszkiewicz认为,即使一些公司目前不具备实施互联企业的IT和OT架构,但他们在做企业战略规划的时候依然可以将互联企业的概念纳入思考的范畴,使他们的设备能够支持网络连接,具有拥抱未来技术发展的能力,以免在智能化发展的最好时代里错失良机。
布局中压市场
互联企业下潜经济型市场
在罗克韦尔自动化发展最迅猛的业务之一中压变频器市场,PowerFlex 6000的推出不但让罗克韦尔自动化在PowerFlex 7000无法涉及的10KV高压变频器市场以及煤炭、冶金、电力等竞争激烈的市场火力全开,快速爆发,现在看来,也为互联企业更接地气儿的深度下潜埋下伏笔。
长期以来,罗克韦尔自动化PowerFlex 7000高压变频器因其能够为行业要求最严格的应用提供高效、可靠的电机控制而驰名于全球。随着市场格局及客户需求的变化,为进一步提高中压变频器产品设计、工程及制造方面的能力,进而巩固该公司在亚太地区马达控制市场的地位,罗克韦尔自动化2012年10月完成收购哈尔滨九洲电气股份有限公司旗下高压变频器业务,并正式成立罗克韦尔自动化控制集成(哈尔滨)有限公司。哈尔滨分公司除了生产PowerFlex F7000,也是PowerFlex6000的全球总部,承担着全球商务管理,全球产品管理,研发中心和质量控制中心等多种职能,并针对中国及亚太地区的客户提供测试安装,现场技术支持等服务。
Twain Drewett指出,收购九洲电气高压变频业务之后,罗克韦尔自动化对其进行快速的全球化整合,优化原有生产工艺,采用符合A-B统一标准的设备部件,提升产品可靠性,并纳入全球支持网络,以快速切入更多工业领域和应用。2012年,面向中国市场的PF6000产品问世。时隔半年,针对亚太地区符合ICE标准的PF6000也应运而生,随后符合IEC/CE标准的PF6000产品也相继推出,并于2015年推出符合UL/CSA认证的PF6000产品。PowerFlex 6000与PowerFlex 7000相结合,使得罗克韦尔自动化高压变频产品在高端复杂的应用领域和风机、水泵、压缩机等通用市场都能满足客户不断发展的需求。值得一提的是,“传统模式里的高压变频器可能只是一个单独的变频器,但纳入Allen-Bradley研发体系的变频器也拥有网络连的功能,现在PF6000产品也已经成为互联企业的一部分。”Mike Laszkiewicz对此颇为自豪。
如今看来,三年前的这次收购对于不失为一个正确的决策,高压变频器业务的发展也基本符合当初的判断和设想。Mike Laszkiewicz表示,“唯一不同之处在于,高压变频市场的走向低于当初对市场的预期。而过去18个月,在高压变频市场相对平稳甚至呈现萎缩的情况下,我们在全球仍逆向增长,这给我们带来很多惊喜。”