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解码“互联工厂”——对话美国红狮控制总裁Mike Granby

作者:www.cechina.cn2014.09.17阅读 5769

        谈到“互联工厂”这个话题,很多人其实并不感到陌生。经过近年来的技术发展,大多数工厂的决策者已经认识到:加强和改善工厂设备的互联性,将成为一条挖掘生产效率潜力的必经之路。其中,很多企业更是从几年前就已经开始了改善其工厂网络的计划。
        但是,我们也必须看到,并非所有的网络投资计划都能够确保实现真正的“互联工厂”。要真正实现这一目标,企业必须对“互联工厂”具备更清晰的认识,并作出更充分的准备。比如,从技术和价值的角度来看,什么才是“互联工厂”的决定性要素?在实现“互联工厂”的过程中,企业有可能遇到哪些挑战?对此,美国红狮控制公司总裁Mike Granby向我们分享了他对“互联工厂”的一些重要观点,这也许能够帮助企业看清以上问题的答案。


        互联工厂:技术与价值的有机结合
        Mike Granby认为:建立互联的工厂,对于未来企业在生产业务上的竞争力至关重要。这是因为,企业的效率提升,在很大程度上依赖于全面、优化的决策机制,而这必须以数据信息的顺畅传递与交互作为前提。在此前的工厂中,控制网络彼此相互独立,控制的设备也并非彼此联通,这就使大部分生产过程成为了孤立的线条,而难以形成一张提纲挈领的网络,这正是“互联工厂”要改善的情况。
        Mike认为,从技术角度上讲,当实现互联工厂后,各种工业网络将实现互联互通,数据流、控制信号可以在更广阔且彼此连接的网络间传输,从而为实现更大程度上的系统集成与决策优化提供可能。这种连接将不仅限于工厂内部,还将延伸到从工厂到工厂,在各个工厂之间进行控制工程网版权所有,形成集团管理层面通盘掌控的大制造网络。也就是说,越是互联,企业的运作就越富有效率。
        而从价值角度上讲www.cechina.cn,互联工厂首先在目标上符合企业生产型决策者对更多资源、更多数据信息的有效掌握需求,这对于企业的正确决策会有非常大的帮助。其次,工厂互联给企业决策者在获取、掌握、控制各种生产性资源、信息的成本上做到了有效的集约。
        值得一提的是,这样的改善不仅发生在产品制造工厂内,而且同样发生在流程工业领域www.cechina.cn,水处理行业就是一个典型的例子。对此,Mike谈到:“在中国的水厂有水处理车间、泵站,远程水源的水质监测站,这些不同地方彼此互联之后,水厂的生产就变得井然有序、一目了然了。而同一企业中的水厂和水厂之间实现互联后,企业领导就可以在一个更整合的平台上了解到自身企业的实时生产状态了,这是互联工厂带来的非常明显的价值。”
        互联企业的人员职能:另一种变革
        很多企业的运营者抱有这样的一种误区:只要在技术与设备层面进行充分的改善,就可以实现真正的“互联企业”。事实上,“互联企业”的实现不仅仅需要企业在设备层面进行投资,更需要企业在员工职能角色的转变上做好充分的准备。
        比如,以前建立一个新的工厂,需要IT架构支持工程师、控制操作员等多个技术职务,而互联工厂让这些岗位产生了职能上的变化。互联工厂不会从根本上改变人对于工厂运转中的主宰地位,然而,更少的人在统一的操作面板上,就可以更为轻松地做到原来多个职业角色才能完成的工作。越来越多的在现场层、控制层、操作层从事大量机械性、重复性工作的工程师将会被解放出来,转而更多地完成更加宏观的监控、调优的控制工作。而且业务培训内容也将变得大为不同。工程师将被要求具备新的职业技能,也就是更多的进行生产优化决策,而不是处理各种自动化底层问题的技能。
        从某种程度上来说CONTROL ENGINEERING China版权所有,我们可以用近年来飞行员工作模式的转变来进行类比。现在的飞行员驾驶飞机的工作内容已经和过去有了本质的不同。比如从北京到纽约的航线,飞行员在驾机起飞后,更多的时间里,飞机都是以自动巡航的状态自行完成飞行的。但我们仍旧需要有飞行员坐在驾驶仓中,对任何飞行过程中可能出现的问题做出判断和处置。互联工厂中的情况也是类似的。未来工厂中,生产都在自动化地有序进行,而统一掌控工厂全局的操作员只要对突发事件有足够的判断和处置能力,他平时并不用对正常运转的自动化工厂进行太多的人为干涉。
        灵活改造,开放兼容
        互联工厂的建设过程中,不可避免地会遇到来自细节上的挑战,这是因为在一个传统的自动化语境的领域中,我们越来越需要大量借助来自IT领域的技术与知识去解决问题。然而,如何能够确保收获的是自动化领域真正想实现的效果,这并非轻而易举能做到的事情,还需要很多的行业沉淀和理解力。
        对此,Mike谈到:“正如红狮控制在自动化界40年的发展与积淀,我们对工厂互联的理解与运用,将给自动化语境中的工业企业客户群带来很多产品之外的无形价值。如果在新建工厂中实现全厂互联,这将是一件相对容易的事情。当前的一个重要问题在于,更多的工厂互联项目是基于现有厂房、设备的改造、升级项目。各种具有历史感的设备、局域工业通讯网络在互联细节上技术要求千差万别,这就需要对自动化有专业、深入的理解才能有效地解决相应的工程技术问题。”
        事实上,工厂用户多年来还一直面临另外一个问题,他们在建立互联工厂的过程中,在不同层面都面对着各种各样的互联方式选择。人们不禁会问,这是否会在一定程度上产生兼容性的困扰?未来会有大一统方案吗?
        Mike认为,虽然工业以太网将毋庸置疑地成为未来工厂的通讯协议主流,但大一统的理想化结果在未来几乎是不可能实现的。这是因为这里有太多的理由和利益驱动。各种现场总线仍将有属于自己的生存空间。但这将仍然不会对互联工厂造成致命的打击。因为正如有美国红狮控制等公司在做的,解决各种网络协议兼容性的工作已经被卓有成效的展开了。这样一来,只要工业网络间保持足够的开放性和兼容性,工业生产的大网络架构就仍能较为顺利的实现。
        服务与安全:应对挑战
        对于想要张开双臂拥抱“互联工厂”的企业而言,还有两个重要的问题也值得讨论,这就是服务与安全的话题。在长期的运营中,这两者对于互联工厂的保障作用是不能不考虑的。
        谈到工业产品的服务,很多厂商有一个习惯性的做法,即通过服务人员进行售后技术支持甚至现场指导、维护的方式来帮助用户解决问题。在工厂的应用架构比较通用的情况下,这样的形式确实能够起到一定的效果。但是在步入“互联工厂”的时代后,各个企业应用网络产品的数量和客制化程度无疑都会有不小的提升,这对于靠人工提供服务支持的模式而言,无疑将面临巨大的挑战。
        在互联工厂的服务这个话题上,红狮倾向于从另一个独特的角度来解决问题,也就是帮助用户获得对工厂与产品的真正掌控力。Mike认为,在很多情况下,大量的服务需求其实是源于产品在设计阶段没有很好地考虑到易用性。在这种情况下,产品在易用性上的缺乏反而导致了要靠后期的服务来弥补问题,这实际上是对厂商与用户资源的双重浪费。
        Mike谈到,红狮为了避免这样的情况,会竭力在设计阶段就充分考虑到用户的使用情况和运行维护需求,使其更具易用性,让用户不需要太多外部人员的支持就可以很方便地进行应用和维护,这是一种从根本上解决问题的思路。在互联工厂的时代,工厂内存在大量的互联设备www.cechina.cn,在应用中的灵活性也会提高,只有在产品的设计阶段就使其适应“互联工厂”时代的要求,才能让用户从传统型服务的时间和成本消耗上解放出来,并使其对自身运营的工厂更具掌控性。
        工业信息安全,则是互联工厂的另一重要话题。对此,Mike提出的建议是,即使是深度互联的工厂,让所有设备都暴露在所有人的面前显然不是明智之举。对此,美国红狮控制公司有完整的产品解决方案和应对策略为工业用户服务。他再次对记者强调,只要工业信息安全是有保障的,互联工厂的巨大价值将在整个工业界不可限量地释放出来。
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