施耐德电气:打造未来智慧机器

厂商:施耐德电气(中国)有限公司
作者:文晓
  点击数:18484  发布时间:2020-05-28 10:27
随着产业结构调整,中国设备制造业也在逐步向高端和智能化方向迈进,施耐德电气作为全球能效管理和工业自动化领域专家,也紧跟市场趋势和国内设备制造业客户的需求,依托面向工业物联网和智能设备的数字化解决方案——EcoStruxure Machine,助力OEM客户打造未来智慧机器。
关键词:EcoStruxureMachine ,施耐德电气 ,变频器

随着产业结构调整,中国设备制造业也在逐步向高端和智能化方向迈进,施耐德电气作为全球能效管理和工业自动化领域专家,也紧跟市场趋势和国内设备制造业客户的需求,依托面向工业物联网和智能设备的数字化解决方案——EcoStruxure Machine,助力OEM客户打造未来智慧机器。

EcoStruxure Machine,为客户创造价值

为帮助更多用户应对挑战,同时作为数字化转型的重要基石之一,施耐德电气于2017年发布新一代EcoStruxure架构与平台,EcoStruxure Machine是EcoStruxure系统架构的组成部分之一,旨在利用在三个层面:互联互通的产品、边缘控制以及应用分析与服务的全面创新,为包括HVAC、起重、纺织、电子、物料搬运、包装等行业在内的机械设备制造商和最终用户提供面向工业互联网(IIoT)的开放式、交互性的平台与架构。

施耐德电气(中国)有限公司工业自动化业务副总裁、OEM业务负责人崔志达表示:“EcoStruxure Machine的价值主张是通过真正的‘一网到底’,将机器操作和工艺数据无缝集成,并支持快速响应及全面报告能力,从而降低客户的总拥有成本,为机械设备制造的全生命周期创造价值。”

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施耐德电气(中国)有限公司工业自动化业务副总裁、OEM业务负责人崔志达

EcoStruxure Machine解决方案涵盖全面的、市场最佳的互联互通产品,从机器数据采集及可视化方案,到基于行业的专家级自动化解决方案,从而帮助OEM企业为最终用户提供基于云架构的设备数字化服务平台及运维管理。其能够为客户带来的价值体现在多个方面:

  • 打造超级运营人员:为机械设备制造商提供以人为本的客户体验,并保护设备,降低误操作概率;帮助最终用户准确获取机器性能、OEE等关键指标数据,提升数字化管理能力及效率,强化趋于年轻化运维人员能力。

  • 设备优化:使设备全面数字化,创造智慧机器全生命周期价值,并助力机械设备制造商增强客户粘度,促进业务模式创新,激发规模化收益潜能;显著减少最终用户设备宕机时间,降低运维费用,减少能源消耗。

  • 敏捷运营管理:缩短机械设备制造商的研发周期,助其洞察客户需求并加强深度合作;自下而上地进行信息化纵向集成,优化最终用户端到端的供应链及业务运营管理,共享运营专有技能。

面向未来,创新云服务和软件应用

施耐德电气一直坚持IT和OT的融合,IT赋能OT,帮助客户从设计建造到运营维护能够高效透明,同时推出了很多创新的解决方案,正如崔志达所言:“除了提供硬件架构及服务以外,施耐德电气也在云服务和软件应用方面积极创新,推出满足客户智慧机器的解决方案。”

施耐德电气推出的EcoStruxure机器顾问(Machine Advisor)充分利用施耐德电气现有的大量数据接口形成更加开放的生态系统,连接分布于不同场所的智能设备以获取更多实时数据,实现快速部署,并满足OEM厂商应用大数据优化流程,提升用户满意度,打造更多创新商业模式,以及提高现场设备管理能力,提升OEE(综合设备效率)的个性化需求。与此同时,EcoStruxure机器顾问还可提供一个轻量级的MES系统,以便分析产量,协助用户进行资源和生产计划安排,提高人员工作效率。据崔志达介绍,从2017年发布至今,EcoStruxure机器顾问已经与60个设备制造商以及12个终端用户达成合作。

此外,施耐德电气新推出的高性能的PLCM262,从设计阶段即充分地考虑了数字化,信息化和云应用的需求,除了更高的运行处理速度,丰富的总线接口,更好的运动控制外,它还支持MQTT,这就为机器的互联和云应用等提供了更好的方案,助力了智慧机器的未来发展。

未来挑战,助力制造业转型升级

当前,正值中国智能装备发展的重要时期,围绕用户需求的发展与变化,我国智能装备产业的发展也面临着前所未有的挑战。对此,崔志达深表认同:“的确在制造业转型和升级过程中,围绕着智能智慧机器、工业物联网,OEM制造商仍然面临众多挑战:首先,机械技术短时间内难以突破,长期供给压力导致设备制造商无法实现收入和利润的总量持续增长;其次,产业升级提出了数字化新要求,设备制造商不仅需要提供可靠的设备单元,也需要进一步支持终端用户实现IIoT(工业物联网)升级;此外,产业链条被再次重塑,单机设备制造商的地位被重新定义,设备互联互通能力、效率、效果决定企业存在的时间,契合最终用户需求的机器上市速度决定企业利润获取的速度,业务模式创新的意识决定企业发展之路的宽度。”

对于OEM 的未来发展趋势,崔志达认为将是“信息化/数字化 + 行业的整合 + 客户”的业务模式转变:

其一,传统子行业在整合:工业互联网时代,工业化生产向着定制化生产的方向前行。为进一步提升机器的性能、效率和智能化水平,传统子行业不断整合发展,企业运营模式也更加集中;另一方面,“一带一路”战略的推进为OEM制造商等中国企业“走出去”提供机遇,使OEM行业,在产能合作、盘活存量的基础上,加快转型升级和OEM子行业间的合作发展;

其二,新兴子行业在涌现:工业物联网为机器人、3D打印、物料搬运设备等新兴OEM子行业带来广阔发展空间;

其三,客户的业务模式在转变:一方面,工业物联网要求OEM制造商不断向总包商转型(单机制造商——整线设备提供商——总包商)。另一方面,OEM制造商也在探索服务业务机会,业务变得越来越多样化。

此外,企业信息化和智慧机器正成为关注点。

成功案例

物流行业专用变频器成就高效物流分拣

位于华中某市大型电商物流平台数万平米的分拣中心在2019年“双十一”物流高峰前期启用,日处理能力创历史新高,对于分拣系统的变频控制有着苛刻要求,实现从接单到出货2小时内完成库内作业,24小时不间断作业,日处理包裹量达到上百万件。

这背后正是施耐德电气专为物流行业推出的全新分布式变频器ATV310L。ATV310L变频器驱动各类分拣和输送设备,能够保证包裹快速准确地送达目的地,大幅降低现场安装与调试时间,简化整体物流分拣的布局,帮助客户打造智慧化物流分拣。

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图1 施耐德电气针对物流行业的变频一体机ATV310L

电商物流爆发 行业定制化产品应势而生

随着网上购物在人们生活中的比重日趋增多,快递物流行业迎来了飞速增长的十年。据统计,过去十年我国快递业务量年复合增长率(CAGR)为

44.4%,快递业务收入CAGR超过32.5%。2019年双十一全网销售额达4101亿元,同比增长30.5%。总包裹数达到16.6亿个,同比增加23.9%。尽管受疫情影响,2020年1月份,全国快递企业实现业务量

37.8亿件,而十年前的2010年全年业务量尚不足24亿件。

持续增长的快递物流业务也给电商物流带来了压力。然而,早在几年前,施耐德电气就已经为此做好准备。

2015年,施耐德电气专门成立针对物流行业解决方案的业务团队,2017年推出基于物联网的开放式EcoStruxure架构与平台,涵盖互联互通产品、边缘控制、应用分析与服务。施耐德电气基于此架构的物流行业产品和解决方案,广泛应用于输送分拣、堆垛、包装等环节。

电商物流市场呈指数级增长,然而在物流仓储分拣用变频系统上,很多公司做项目仍然采用原始的方式,现场布线查线工作繁重,带来诸多维护问题,行业呼唤标准化的产品。2018年,施耐德电气推出一款专门针对物流行业的变频一体机ATV310L。

国际化公司的本地化研发

ATV310L变频器问世是施耐德电气多年坚持本土化研发的结果,为了更好地了解客户需求,研发人员曾经先后4次到客户现场了解情况,而远在上海研发中心的研发同事则同步在实验室修改产品性能,几乎做到了客户需求的实时响应。

“新产品必须稳定可靠、性能优越,任何细微的问题都需要第一时间反馈”,这是客户提出的要求。而施耐德电气张江研发团队的深度参与将施耐德电气本土化研发实力用速度和质量呈现给客户,让问题迎刃而解。

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专门针对物流行业研发的ATV310L变频一体机有四大特点:

.集成AS-I通讯,支持上位调速及监控,设备间故障互不影响,抗干扰性好;

.IP54防护等级,适合各种严酷应用环境;

.集成负荷开关及钥匙开关,易于维护并支持远程/本地切换;

.接插式连接器设计,易接线、易安装,节省现场工程时间。

简单来说,ATV310L是将传统的集成式布控进行了优化。“它取代了过去我们用的变频器、开关集成盘柜,减少了客户的安装调试时间。”施耐德电气工业自动化业务部物流行业负责人孟群介绍说,“用户可直接将ATV310L放在传送带的下方,不用再专门做成一个柜子,原来几十根线,现在只需几根。”

在EcoStruxure三层架构中ATV310L变频器处于互联互通产品层,结合中间层的边缘控制层和上层的应用、分析与服务层,完成物流关键环节如物料输送、分拣的控制工作。目前ATV310L变频器在制造业、电商、快递等行业客户有着广泛应用,受到普遍好评。

摘自《自动化博览》2020年5月刊

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