文/顧 碩

WAGO作分布式模塊化的引領(lǐng)者

文/顧 碩

左起：NAMUR總經(jīng)理、拜耳技術(shù)服務(wù)標(biāo)準(zhǔn)化協(xié)調(diào)負(fù)責(zé)人 Heinrich EngelhardNAMUR協(xié)會(huì)董事會(huì)主席、德國贏創(chuàng)技術(shù)與基礎(chǔ)設(shè)施有限責(zé)任公司全球工藝技術(shù)與工程業(yè)務(wù)負(fù)責(zé)人 Wilhelm Otten博士NAMUR中國區(qū)核心組負(fù)責(zé)人、揚(yáng)子石化-巴斯夫有限責(zé)任公司自動(dòng)化職能中心經(jīng)理 戴小龍WAGO中國總經(jīng)理 彭夫柯WAGO集團(tuán)CEO Sven HohorstWAGO中國自動(dòng)化技術(shù)中心經(jīng)理 徐峰

2015年11月18日，國際過程工業(yè)自動(dòng)化用戶協(xié)會(huì)（NAMUR）中國第七屆年度大會(huì)于上海開幕，本屆主題為“NAMUR在中國：分布式智能”。WAGO公司作為本年度NAMUR中國大會(huì)唯一合作伙伴，展示了“DIMA（Decentralized Intelligence for Modular Applications）——分布式智能模塊化系統(tǒng)”的過程控制自動(dòng)化方案原型。

Q：為何要以“分布式智能”作為本屆會(huì)議的主題？

戴小龍：傳統(tǒng)的過程控制系統(tǒng)在過程工業(yè)企業(yè)產(chǎn)品市場(chǎng)需求有快速變化的情況下，可能滿足不了應(yīng)用領(lǐng)域的需求。一些特定的領(lǐng)域需要在更短的時(shí)間內(nèi)將新產(chǎn)品推向市場(chǎng)。用于設(shè)備單元的智能化、模塊化控制系統(tǒng)可實(shí)現(xiàn)更加柔性、高效的生產(chǎn)。

Q：WAGO的DIMA方案是如何提出的？

Sven Hohorst：為了迎合流程工業(yè)的市場(chǎng)發(fā)展方向，優(yōu)化小批量生產(chǎn)過程使之在時(shí)間和成本效率上跟大批量生產(chǎn)NE148推薦性規(guī)范首次實(shí)現(xiàn)了開創(chuàng)性方案——DIMA。相對(duì)于傳統(tǒng)過程控制系統(tǒng)的冗繁、高成本，DIMA所倡導(dǎo)的開放式、模塊化、可視化的理念可使過程設(shè)備單元靈活地集成到現(xiàn)有系統(tǒng)中，為用戶提供經(jīng)濟(jì)高效的工程設(shè)計(jì)，從而實(shí)現(xiàn)模塊化工廠。

Q：DIMA的基本理念是什么？主要的優(yōu)勢(shì)有哪些？

彭夫柯：該模塊化系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的基本理念是：以最少的成本將自身具備自動(dòng)化功能的合格模塊集成到整個(gè)系統(tǒng)中。制造商需要提供完全自動(dòng)化的模塊。構(gòu)建系統(tǒng)時(shí)則僅需將模塊組裝到一起再將其連接至控制層。

WAGO借助DIMA為分布式、智能化的模塊化自動(dòng)控制系統(tǒng)提供了解決方案。其主要優(yōu)勢(shì)在于系統(tǒng)的開放式結(jié)構(gòu)，智能化模塊可靈活地集成到現(xiàn)有系統(tǒng)中或從中斷開。另一大優(yōu)勢(shì)在于系統(tǒng)構(gòu)建時(shí)的經(jīng)濟(jì)性，上級(jí)控制層與分布式模塊可通過獨(dú)立于生產(chǎn)廠商的協(xié)議進(jìn)行通訊。模塊化系統(tǒng)可縮短設(shè)計(jì)階段的時(shí)間、縮短設(shè)備安裝的時(shí)間，以及根據(jù)市場(chǎng)需求靈活調(diào)整模塊種類。

Q：WAGO如何憑借自身優(yōu)勢(shì)幫助用戶構(gòu)建模塊化工廠？

彭夫柯：全球化和個(gè)性化需要靈活的生產(chǎn)，生產(chǎn)靈活性來自于模塊化工廠的構(gòu)建。設(shè)備單元是模塊化工廠的核心要素之一。模塊化工廠的特點(diǎn)是把流程劃分為多個(gè)子流程，進(jìn)而把子流程的功能分配到設(shè)備單元中。因此，作為自動(dòng)化供應(yīng)商，WAGO時(shí)刻關(guān)注過程行業(yè)以及設(shè)備單元制造商對(duì)于控制系統(tǒng)的要求。對(duì)此，業(yè)界有以下四大要求：智能模塊、開放式接口、技術(shù)和知識(shí)產(chǎn)權(quán)的保護(hù)以及IT安全性。攜各類不同性能并具有開放式總線接口的PLC控制器、500多種能滿足過程工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)幾乎所有信號(hào)和子總線系統(tǒng)的I/O?？梢暬约霸\斷功能為一體的工程軟件e!Cockpit，WAGO已成為模塊化工廠設(shè)備單元極具競(jìng)爭(zhēng)力的供應(yīng)商。

模塊化工廠的第二個(gè)核心要素是，如何方便高效地把設(shè)備單元集成到整個(gè)工廠的流程中去。WAGO對(duì)此的應(yīng)對(duì)是DIMA，一個(gè)符合NAMUR NE148推薦性規(guī)范的完全開放的理念。DIMA的特點(diǎn)之一是采用MTP（模塊類型包）來描述過程設(shè)備單元，含集成設(shè)備單元所需的各類參數(shù)，包括通信接口、過程服務(wù)、過程狀態(tài)、HMI以及診斷。WAGO的工程軟件e!Cockpit可以直接生成符合NAMUR NE148推薦的MTP。這種方式使進(jìn)行過程工廠級(jí)工程設(shè)計(jì)時(shí)可以直接加載設(shè)備單元的MTP，從而使集成設(shè)備單元變得非常方便和高效。這種集成方式使模塊化工廠真正具備靈活性和可擴(kuò)展性，以應(yīng)對(duì)需求多元化和產(chǎn)品個(gè)性化的市場(chǎng)要求。

Q：DIMA適用于哪些行業(yè)？

徐峰：DIMA適用于生產(chǎn)高附加值產(chǎn)品的過程控制行業(yè)，比如精細(xì)化工、食品飲料、高分子產(chǎn)品、生化產(chǎn)品等。由于市場(chǎng)對(duì)這些產(chǎn)品的種類與數(shù)量要求頗高，并且市場(chǎng)需求波動(dòng)性很大，因此需要工廠可以迅速響應(yīng)市場(chǎng)，靈活地進(jìn)行改變。換言之，DIMA更適用于需要柔性生產(chǎn)的行業(yè)。

Wilhelm Otten：我認(rèn)為3到5年內(nèi)會(huì)有10%~20%的流程行業(yè)用戶采用模塊化的系統(tǒng)。盡管DIMA起源于流程行業(yè)，但未來也會(huì)用在一些離散行業(yè)中。各種技術(shù)和產(chǎn)品的不斷進(jìn)步也在推動(dòng)著模塊化概念的發(fā)展。

Q：請(qǐng)介紹一下NAMUR？

Wilhelm Otten：NAMUR是國際過程工業(yè)自動(dòng)化用戶協(xié)會(huì)的簡(jiǎn)稱。它由拜耳、巴斯夫等7家公司于1949年在德國發(fā)起成立。其成員來自于運(yùn)行過程工廠的公司、為過程工業(yè)提供過程服務(wù)的公司、大學(xué)或類似機(jī)構(gòu)及協(xié)會(huì)。目前有148家成員NAMUR的愿景是成為國際領(lǐng)先的自動(dòng)化領(lǐng)域的用戶協(xié)會(huì)，在自動(dòng)化領(lǐng)域推動(dòng)經(jīng)驗(yàn)交流；介入到標(biāo)準(zhǔn)制定，體現(xiàn)用戶的利益；起草并出版“NAMUR推薦”（經(jīng)驗(yàn)共享）；關(guān)注并引導(dǎo)新技術(shù)的引進(jìn)，在新技術(shù)引進(jìn)中考慮到用戶在功能、效率、適用性等方面的需求。

Q：中國企業(yè)是否可以加入NAMUR？NAMUR目前在中國的發(fā)展情況如何？

戴小龍：答案是肯定的。首先我們要強(qiáng)調(diào)的是，NAMUR是一個(gè)國際化的協(xié)會(huì)，并不是德國企業(yè)或德資背景企業(yè)的協(xié)會(huì)，我們非常歡迎中國的過程工業(yè)企業(yè)成為我們的會(huì)員。只有通過大家的參與，將用戶的體驗(yàn)和想法傳遞給制造商、科研單位等，才能共同將自動(dòng)化技術(shù)向前推進(jìn)。今天的用戶企業(yè)不再被動(dòng)地接受自動(dòng)化技術(shù)的發(fā)展，更希望通過自己的努力推動(dòng)自動(dòng)化產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。

NAMUR真正進(jìn)入中國開展活動(dòng)是在2009年，目前，NAMUR在中國擁有7家成員和7個(gè)專業(yè)技術(shù)工作組。我們希望越來越多的中國過程工業(yè)企業(yè)可以認(rèn)識(shí)NAMUR，并參入其中。NAMUR工作組也將繼續(xù)努力，用知識(shí)和經(jīng)驗(yàn)推動(dòng)自動(dòng)化技術(shù)的發(fā)展。

Q：NAMUR會(huì)員付出與收獲主要有哪些？

Heinrich Engelhard：成為NAMUR會(huì)員后，根據(jù)會(huì)員單位規(guī)模目前需要每年支付1000歐元至4000歐元的會(huì)費(fèi)，只有一萬人以上的會(huì)員單位才要付8000歐元的會(huì)費(fèi)。相比較這筆數(shù)目不大的費(fèi)用而言，會(huì)員們付出的用于研究自動(dòng)化改進(jìn)的時(shí)間和推動(dòng)自動(dòng)化改進(jìn)的努力要比這高出幾十倍。當(dāng)然，會(huì)員們必定會(huì)從自動(dòng)化進(jìn)步中獲得更多的收獲，更不用說經(jīng)驗(yàn)共享、人脈、技術(shù)支持這方面的收獲了，這樣的收益是無法用數(shù)字說明的。