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西门子(Siemens)起步工业互连网大方安插,锻造

2019-10-19 03:26

面向未来的工业通讯网络是打造数字化工厂和实现数字化转型的基础。数字化时代的通讯网络需要具备高可靠性、可用性和安全性,还要实现信息技术与制造技术网络的融合,更长远的目标还包括与云的连接并对之进行监控。作为一个复杂的系统工程,这一目标需要专业能力来支持,需要经过详细的规划与分析、通过定制化的设计方案确保技术与企业的信息环境实现安全和可靠的对接。“西门子凭借在工业网络规划、设计和实施方面数十年的丰富经验,在提供定制化工业通信网络产品、解决方案与服务,乃至全面的设计与实施支持同时,确保了工业通信网络与企业IT系统的连接能够满足未来不断变化的需求。”西门子有限公司过程工业与驱动集团副总裁、过程自动化部总经理姚峻表示。“工业网络专家计划的开展将构建起一个工业通讯领域的专家社群,从而提升国内工业通讯领域的整体能力,为各行各业的数字化转型铺平通讯之路。”

不仅如此,“西门子工业网络专家计划”还致力于为业内专家提供完整的工业通讯网络培训和认证体系,使他们具备为各领域企业量身打造工业通讯网络的强大能力。姚峻强调:“西门子从2017年就开始做培训,我们希望把用户或是合作伙伴培养成工业网络的专家。”西门子面向不同级别的业内人员提供三种培训课程:西门子工业网络基础课程(Siemens ITIN)面向初学者,旨在帮助学员快速掌握基本网络技术知识。西门子工业网络认证专业课程 (Siemens CPIN)的目标在于帮助学员掌握与实践工业网络中的三大特定主题:工业网络交换和路由技术、工业网络无线技术和工业网络安全技术。西门子工业网络认证专家课程(Siemens CEIN)旨在帮助学员拓宽知识面,全面掌握工业网络领域的各种专业知识。自该培训2018年引入中国以来,已经有近百人获得了相关的资质认证。

西门子正在打造通往工业数字化之路。“为了帮助各行各业的各级企业实现工业4.0,我们对自己的数字化企业解决方案组合进一步开发。现在,我们已能提供更多更好的解决方案,满足企业的不同需求。”西门子股份公司管理委员会成员何睿祺4月25日在汉诺威工业博览会新闻发布会上表示。西门子以四大要素为核心,不断扩展产品线和解决方案组合,推出了许多新工具、新解决方案和新产品。这四大要素分别为:工业软件与自动化组合,工业通讯,工业信息安全以及工业服务。

• 新的通讯技术领域研究被列为公司未来发展方向之一

了解更多有关西门子工业网络专家计划的内容,请访问“工业网络专家计划”小程序。

西门子将通过汉诺威博览会最大的单体展台向观众展示虚拟世界与现实世界是如何融合成一个更灵活、更高可用性的联网“生态系统”。在这个生态系统内,过程工业和离散工业均可获益于开发数据、生产数据以及供应商数据的全面集成。制造企业可以有选择地满足单个客户的需求,更加迅速地响应市场要求,也更容易制定全新的商业模型。“不论是大型企业还是中型创新企业,在实现工业4.0的过程中都可以获得西门子最适宜的支持与服务。”何睿祺说。西门子将通过一系列具体的案例来证明企业如何获益于虚拟世界和现实世界的融合。今年,在展台的中央区域展示的将是以工业能源、增材制造、汽车和纤维行业为主题的四大系列特色模块。通过这些特色模块,观众可以亲身体验这些主题的含义,获得直观的阐释。

• 启动工业网络专家计划,构建工业通讯网络专家社群,为中国工业的数字化之路夯实基础

“一直以来,西门子不断致力于推动全新通讯技术的研究和应用,无论是Profinet、OPC UA还是时下最热的TSN技术,我们都希望能够以最快的速度帮助用户将这些技术应用到实际的工厂运营之中。”姚峻最后表示,“TSN在工业场景的应用还有待发展,相关技术标准还没有完成。但是,西门子现在已经具备了帮助用户过渡到TSN网络的技术实力。”西门子已经计划在年内推出第一批相关产品,如具有TSN功能的网络组件、通信处理器、软件和网络管理系统等。

虚拟生产领域和现实生产领域全面融合

工业网络专家计划的一个重要组成部分是工业网络专家国际认证培训项目。该培训项目内容涵盖工业网络相关领域的专家级的专业知识,如包括交换、路由、安全和无线通讯在内的工业通讯技术,以及工业通讯网络作为自动化技术如何与IT接口等。这也是目前工业通讯领域内最为完整和系统的国际化培训与认证体系,能够提供层级式的认证培训。西门子目前已经在中国部署并开放了直至工业网络专业认证一级的专家培训认证课程服务。

西门子吹响工业通讯行业的集结号

针对过程工业具体领域的解决方案

• 进一步凭借完整的工业通讯产品和解决方案、丰富的行业知识和完善的服务,为中国企业提供量身定制的工业通讯网络培训和认证

在TSN的帮助下,OPC UA将具备实时性,可以在控制器和控制器之间、控制器以上乃至到云端发挥重要作用。而在控制器内部,基于TSN的Profinet将实现现场级的循环和实时I/O数据交换。目前,Profinet在全球安装的节点设备已达到1800万,是市场占有率最高的基于工业以太网技术的工业自动化总线标准。

最近,西门子又做出一项重大决定。为了扩大公司产品线,西门子宣布收购美国的西递安科(CD-adapco)公司。CD-adapco公司是一家专门从事仿真软件开发的全球供应商,其提供的解决方案涵盖许多工程领域,如流体动力学、固体力学、热传递、粒子动力学、反应物流速、电化学、声学和流变学。在过去的15年里,西门子一直在扩展构成“数字化企业软件套件”的软件工具组合。凭借工业通信网络、整体安全解决方案以及可实现大量数据智能化快速评估的MindSphere西门子工业云,西门子正帮助客户实施企业的数字化升级改造。西门子工业云是一个基于SAP HANA的开放式的基础设施架构,可以为工业企业提供创新的数字化服务。

西门子今日在北京举办工业网络专家计划发布仪式,同时宣布对外招募工业网络专家合作伙伴。通过这一计划,西门子希望携手合作伙伴构建数字化时代的工业通讯网络生态系统,为业内专家提供完整的工业通讯网络培训和认证体系,全面提升中国工业网络行业的整体实力,从而具备为各领域客户量身打造工业通讯网络的强大能力,助推数字化转型的落地。

当今,数字化的浪潮已经在全球席卷开来,各行业的数字化转型如火如荼,企业为了在未来的激烈竞争中继续占据一席之地不断加码对数字化的投入。罗马不是一天建成,工业数字化的转型同样非一日之功。当前,IT与OT的融合是企业关注的焦点,也是数字化转型的难点之一。对于企业来说,他们需要的不再是一个简单实现数据传输的通道,而是要对其进行充分的规划和定义,建立起一个能够有机融合企业和工厂生产系统的通讯平台。这其中需要工业通讯技术和设备的加持,更需要专业知识与经验来构建以客户行业需求为导向的、灵活多变的,并且适应企业自身现状以及未来发展需求的整体解决方案,才能真正成就数据和实体运营的全面连接。

每一套解决方案都必须精准量身定制,以满足各个行业领域的不同需求。尤其对于过程工业,精准定制解决方案更加至关重要。“成功实现行业数字化,前提条件就是准确理解和掌握不同行业领域以及用户的需求。”何睿祺说,“西门子丰富的解决方案专业知识源自对行业和工艺知识的深刻理解,以及扎实的自动化、驱动技术、工业软件和数据分析专业知识。”过程工业的各个领域都面临着一大共同的挑战,这就是在数字化和网络互联的支持下,在工厂的整个生命周期所有阶段实现端到端集成。在这个过程中,一体化工程工具、自动化解决方案仿真以及共享数据模型都对优化工程和生命周期管理起着决定性的作用。提高生产力水平和工厂运行的灵活性,关键在于云服务与分析、下一代工业控制系统、现场数字化、以及高度可靠的连接。

5G作为下一代移动通信技术标准,不仅会极大地改变人们现有的生活和工作方式,提升通信效率,还可以加大很多前沿技术和产品落地的可能性。“毋庸置疑,5G牵动着许多企业的神经。5G能够带来更高的数据速率,更可靠、强大的宽带传输以及超低的延迟,将为前沿技术在工业环境的应用扫清道路。但是,实现5G在工业场景的应用还有一段路要走,而这条路上我们将看到的是另一番风景。”姚峻在论坛上表示,“面对工业环境下中更为严苛和全面的要求,我们需要的是符合工业场景要求的工业5G,这将是西门子未来的主要发力点。”

在生产机器设备或建造厂房时,采用“全集成机电一体化的自动化工程部分”解决方案,可以把各种零部件组合成一个完整装置,如电机、驱动装置、阀门以及包含所有工程领域相关详细信息的完整模块。由于自动化系统还集成了TIA博途软件,所以可以直接生成PLC程序并用于工厂仿真。因此,这个系统还可用于虚拟调试。这种集成方式大大节省了人工重复输入数据的工作量,不再需要接口,也不再需要保养,为实现工程过程自动化铺平了道路。

2018年4月,“5G产业自动化联盟”正式成立,西门子是创始成员之一。西门子正在积极投身于工业5G领域的研究,大力推动这一新通信技术标准在工业领域的发展和应用,同时开发相应的解决方案。姚峻描绘了这样的一幅图景:“当工业5G能够同时满足带宽、连接量和实时性的要求时,我们可以想象车间中能够看到遍地跑的AGV小车,看到能够通过云端来下达指令的自治工作机器人。工业5G将使生产、维护与物流的全面无线网络成为可能,这也是西门子拥抱这一新通信技术标准的重要原因。”

“过程工业企业通过不同方式均可实现数字化升级改造。”何睿祺进一步解释说,“通过这些方法,可以把现有的设施逐步引入到数字化世界,从而参与到一体化运维中来,同时还可将文档转换为数字化数据。”

西门子有限公司数字化工业集团副总裁兼过程自动化事业部总经理姚峻博士

西门子还为客户准备了高度一致的数据模型“闭环制造”。该模型把技术价值链中的单个步骤相互连接起来,在开发环节和工程环节之间形成了一条双向流动的数据流。从而使生产数据和服务数据融入到新产品设计环节和生产过程的工程环节。这样,在提高产品质量和生产效率方面,数据发挥出了巨大的作用。“正是这种高度一致的数据让我们有机会满足工业4.0的要求。”何睿祺说道。

一年来,越来越多的西门子合作伙伴选择加入“西门子工业网络专家计划”,在数字化的浪潮之下勇于改变企业发展战略和思路。很多西门子的长期合作伙伴之前一直是产品代理商,但随着市场竞争越发激烈,他们意识到用户对于解决方案的需求决定着未来的发展,单一的硬件销售已经不能为用户带来更多价值。姚峻补充道,“‘西门子工业网络专家计划’能够帮助他们拓展业务模式并成为解决方案供应商,赢得更多竞争优势。”在全球范围内,西门子也迎来了更多合作伙伴。今年,西门子与惠普企业旗下的安移通就一体化通讯网络建立战略合作伙伴关系,致力于帮助客户构建从工厂车间到公司办公室的一体化通迅网络。

在“Ingenuity for Life——引领数字化企业进程”这一主题*之下,西门子在9号展厅搭建了占地3500平方米的展区,推出了最全面的产品组合,其中包括配电、自动化、驱动技术、工业软件等各领域的创新成果。展品包括全新版本的全集成自动化工程软件平台——TIA博途V14,工程设计软件Comos最新版,过程控制系统SIMATIC PCS 7和仿真软件Simit。在能源管理展区,西门子推出了来自Sentron、符合美国标准并已通过UL认证的全新3VA塑壳断路器系列,此外还推出了模块化的多回路测量系统7KT PAC1200。

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工业通讯网络远比传统的办公网络复杂得多。专家估计,到2020年将有150亿台连接智能机器。与此同时,数据量将大幅增加。因此,未来工业通讯网络的成功规划、设计和实施需要经验丰富且深入了解自动化和整个工业的合作伙伴。西门子正是基于这一趋势打造了“西门子工业网络专家计划”。这一计划包括了专家级的工业通讯与识别产品、专家级的工业网络行业经验与知识、一站式工业网络专家服务、工业网络专家合作伙伴开发计划和培训与认证体系五大模块。通过构建这一计划,西门子能够将自身多年的修为源源不断地输出到整个计划之中,为其提供强有力的技术、产品和经验支撑。西门子在工业通讯领域已经有数十年的经验,早在1985年就开始提供工业以太网解决方案。西门子工业通讯产品和解决方案已经贯穿工厂自动化局域网通讯、无线远程通讯,并可跨越广域网和Internet,打造直至云端的完整数据通道。同时,西门子在中国已经为数百家中国企业提供了数字化企业解决方案,覆盖了汽车、电子、纺织、航空航天、石油石化、制药和食品饮料等数十个行业,拥有大量的行业专业知识和经验。因此,西门子的网络专家能够为用户提供“咨询 方案 部署”的服务模式,帮助用户在搭建网络之初量身打造网络配置,防止用户在使用过程中遇到各种问题。

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在IT和OT融合的过程中,通常会面临两个问题:在IT一侧需要连接企业网和控制网时,通讯标准可能不统一,需要解决通讯标准在连接性上的互通的问题;在OT一侧,当平台接入更多的终端时,通讯会受到激增流量的挤压而受到干扰,需要保证控制器间通讯的实时性。要解决这些问题,TSN是一个很好的选择。在去年的汉诺威工业博览会上,西门子就将TSN列为未来重要的通讯技术之一。TSN最大的优势是在高网络负载条件下也能实现可靠的通信,预留带宽和可预测的等待时间确保每个应用都获得所需的通信渠道。同时,TSN能承载各种通讯标准的通讯协议,与现有的工业通讯协议之间没有任何冲突,与之对应的是工业以太网。

5G还是“工业5G”?

为了充分满足新的市场需求,西门子一年前在中国正式发布了“西门子工业网络专家计划”。西门子有限公司数字化工业集团副总裁兼过程自动化事业部总经理姚峻博士表示:“作为首家在中国面向数字化打造工业通讯网络生态的企业,我们希望通过这一计划携手更多合作伙伴,共同提升中国工业通讯领域的整体实力,为各行业的数字化转型铺平通讯之路。”在该计划发布一周年之际,西门子在北京举办了“2019工业网络专家计划论坛”,与现场超过300位来自行业的客户、OEM厂商、合作伙伴和分销商共同就业内最为关注的IT与OT的融合、TSN、工业5G等话题进行了探讨,共同展望工业通讯的未来。

TSN将携手Profinet和OPC UA共同出道

同时,为了把数字化的朋友圈越做越大,西门子通过“工业网络专家计划”打造自己的“军师联盟”,一方面寻找工艺和OT领域的专家和合作伙伴,以拓展覆盖更多的行业的工业通讯解决方案,另一方面通过相关培训帮助他们变成工业网络专家,帮助更多行业的工业客户实现数字化。姚峻在论坛期间谈到,“工业通讯解决方案首先需要了解行业的人来做,才能把OT和IT在实际场景中连接起来,这需要对两个领域都有着深刻的见解,并清楚掌握相关的运营和安全需求。”众所周知,IT与OT的融合是数字化转型的关键所在,但两者的连接并不是想象中那样“一拍即合”。在IT世界里,网络安全和数据可靠性是重中之重,而在OT世界里,设备可用性和工艺流程的稳定性则更为重要,简单的“连接”并不能帮助企业实现数字化的目标。不同的工业应用环境,工厂本身的结构、设备状态、工业细节并不相同,因此,并没有针对工业领域的通用解决方案,而需要根据不同行业、不同客户自身需求量身定制工业通讯解决方案。

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