艾默生解决工业用户遇到的实际挑战

本刊记者/顾硕

艾默生解决工业用户遇到的实际挑战

本刊记者/顾硕

艾默生过程管理解决方案部高级技术顾问 白秀琪

艾默生公司一直致力于自动化技术的创新发展，作为提供自动化技术行业解决方案的领导者，自2005年推出智能无线技术，在工业流程行业得到广泛应用，从小型现场网络到大型的工厂级无线网络，无线设备运行时长达44亿时，得到用户的广泛认可。

在各行业得到广泛应用

艾默生工业无线网络可从工厂网络层级开始，向下运行到现场；也可从现场网络开始向上运行；还可以基于用户应用的最高优先级需求从任何位置开始。在任何苛刻条件的工厂环境中，都能够先从一个简单的过程监测应用开始，逐步扩展至全厂级无线网络，而无需投入高昂的成本来搭建无线设施。

艾默生过程管理解决方案部高级技术顾问白秀琪进行了详细介绍：“无线现场网络和工厂网络对于技术及产品有不同的要求，艾默生工业无线产品及解决方案可以分为两大类，即用于现场网络的产品和用户工厂网络的产品。”

对于无线现场网络，艾默生提供全系列监测压力、流量、液位、温度、分析、振动、腐蚀及阀位监控的现场设备，适用于本安防爆危险场所，使用可持续5～10年的电源模块供电，具备MESH特点的无线网络高可靠性和安全稳定性，目前现场应用设备种类已达到37种之多，根据市场及用户的需求，艾默生一直持续投入新产品研发。

无线工厂网络将提升工厂业务和运营效率，其网络具备高带宽、灵活性以及扩展功能特性。这些解决方案使用开放式标准，如802.11(Wi-Fi)、LTE等技术，满足用户对于现场数据回传、移动作业、视频、人员安全及资产管理的需求，艾默生深入基层了解工厂用户需求，为用户提供完整的工厂网络解决方案及相关产品，并与国内具备高端技术的厂商合作，为用户提供全方位的技术支持。

2015年，艾默生无线产品业务销售业务仍然保持持续增长的趋势。白秀琪谈道：“在全球倡导物联网应用、工业“互联网+”技术蓬勃开展的大环境下，我们更关注解决用户现场实际问题，为工厂提供切实可行的解决方案而非销售产品，为工厂提升安全环保水平、设备可靠性、节能降耗能力提供创新的技术方案，也因此获得用户对艾默生无线解决方案的高度认可。”

据了解，2015年度，艾默生的无线技术在各行业都有突出的实际应用。在化工行业，其为南通醋纤集团成功实施了覆盖全厂的无线网络部署，为实现全厂能源管理、设备管理、安全环保及项目扩建奠定了基础，目前已经有八套现场无线网络，共计120多台无线设备在现场运行，解决了工艺扩展增加测点施工周期及成本问题，对全厂重要机泵设备及重要仪表阀门实施在线监控预诊断，达到预知维修目的，避免了非计划停车，为南通醋纤集团建立信息化工厂提供了完善的现场网络和基础数据。在中石油油田信息化建设项目中，艾默生为磨溪净化厂、冀东油田、克拉玛依油田、塔里木油田及陕西延长气田等提供完整解决方案及技术支持，确保了项目顺利执行，提高了油田信息化水平，降低了运行维护成本。无线技术除了用于过程监控、设备可靠性及节能监测之外，安全环保的应用也是本年度无线应用需求最为强烈的领域。安全事故和雾霾气候关乎国家民生，因此，国家针对安全和环保出台了相应法律法规。依循企业需求，艾默生为中石化福建炼化、宁波万华等企业提供了全厂环保监测解决方案，无线技术解决了环保监控点分散、有线布线困难、施工成本高的难题，实现了企业快速建立环保监控网络的要求。另外，在食品饮料制药等行业，其也有更多的业务拓展，继洋河酒业、华东医药、银鹭食品、劲酒集团等应用之后，轻工类用户对无线技术的需求有增加的趋势，比如在云南、贵州省，几家著名的烟厂均采用艾默生的无线技术方案实现了厂级能源管理，取得了很好的效果。

帮助用户解决实际问题

熟悉艾默生无线产品的人都知道，其产品遵循IEC62591（WirelessHART）国际电工委员会标准。WirelessHART是全球第一个专用于过程工业的开放式无线通讯标准，于2007年由HART通讯基金会（HCF）发布，2010年获得IEC国际电工委员会的批准，成为正式标准IEC62591。2014年5月，HART被批准为推荐性中国国家批准GB/T 29910-2013。

白秀琪表示：“WirelessHART无线网络的优势想必大家已经非常熟悉，经过近十多年的技术推广和应用，许多用户已经开始使用无线网络，对无线网络的技术特点有所掌握，比如数据可靠性、安全性、互操作性和易用行等。我在这里要强调的是网络数据的可靠性及实际应用时网络设计应注意的问题。谈到可靠性，就要了解无线网络的基本特点，WirelessHART网络拓扑为Mesh网络结构，基于时间同步全网格架构TSMP协议，保证数据的发送和接收同步，Mesh网络为数据通讯提供多条冗余路径，是最稳健的拓扑结构，这样的拓扑最适用于工厂复杂结构；自组织网状网络调试简单、自动完成时隙分配和路径选择；自修复网状网络；网络内仪表越多，通讯路径越多，增强了网络的可靠性，整个网络会越来越坚固。同时，利用Mesh网络，增加工艺变更测点变得更加容易，这一特点非常重要，因为工厂设备每天都面临着环境的变化，例如泵、电机、风机需要定期开关，脚手架需要经常搭起又拆除，以及焊接机等其它设备所发生的变化。由于网络能够自动寻找通讯路径，因此无论何种过程环境或应用场合，数据传输的可靠性都能达到99%以上。海上和陆上井口的快速扩展，正是利用Mesh网络易扩展的特点，使得我们的智能无线技术在中石油和中海油的井口建设项目中得到了用户的认可。另外，在网络规划设计上，我们也积累了项目经验，无论是新项目设计还是现有装置改造项目，均可以利用Wireless SNAP-ON无线网络规划设计工具，结合现场实际情况，为用户提供合理的网络规划与成本效益分析。”

根据近十年对中国用户现场应用推广和需求的追踪，艾默生认为工业无线技术能够帮助用户解决现场实际问题，并将其归类为四大应用场景，过程监控管理、能源管理、设备可靠性管理和安全环保监测管理。以上的四类应用是用户目前管理层最为重视和有迫切需求的应用，可称此类应用是超越常规PID之外的自动化应用，和常规控制相比较，这类应用更关注用户对工厂经营目标的管理，在工厂生产过程运行稳定的前提下，是提升工厂数字化管理水平，提升企业效益、获得更大利润的最经济技术手段。

针对提到的上述应用，白秀琪告诉记者：“艾默生在各类应用中都提出了相应的解决方案，以现场监测数据为基础，利用专家系统软件，配合厂内已有MES和ERP系统平台，实现工厂用户对生产操作及管理的信息化需求。如果谈到具体的解决方案，就要视现场用户的具体情况定制不同的方案，各项目方案应用的产品类型也会不同，在近十年中，我们积累了近千例的无线应用项目经验，成功为用户解决了现场实际问题，从最简单的过程监测，到全厂一体化无线网络解决方案，用户获得了最为先进的自动化管理理念和创新技术的实践应用。同样，我们公司的工业无线产品研发也在不断进行中，从常规的全系列的测量产品，到相关设备振动监测、泄露监测硬件及专家诊断软件，全方位满足工业用户对无线技术的要求。”

多年来，在无线技术领域处于领先地位的艾默生公司，仍一直致力于自动化新技术的研发，其研发的目标是为了解决工业用户遇到的实际挑战。2016年，艾默生又推出了新的无线现场压力仪表WPG，实现现场指示仪表的信息化管理。采访中，白秀琪一直强调，“工业现场的用户需求，是推动自动化技术进步最为原始的推动力”。这也是促进其不断向前发展的重要因素之一。希望2016年，艾默生能够拓展并深耕更多应用行业，助力中国用户实现智能制造。