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从物理连接到数据连接 浩亭连通工业4.0“最后一公里”

作者:石林才2018.12.05阅读 1346

  无论是工业4.0还是智能制造,互联互通都是前提和基础。从机器设备内部控制器和执行器之间的连接,到机器与机器、整个车间、整个工厂,以至于工厂和外部的互联,都需要通信连接,可以说只有实现了智能的连接才有可能实现智能的制造。
  在这些所有连接中,以从车间层面访问产线、工艺、机器数据为代表的“最后一公里”往往成为实现工业4.0的最大障碍。这“最后一公里”也是IT、信息化厂商所不能及的,而是需要我们传统工业自动化厂商来解决。
  来自德国的知名工业连接器厂商浩亭(HARTING)日前邀请媒体一行参观了其珠海工厂,并举行了媒体发布会。笔者跟随参观团近距离感受了浩亭在助力中国生产接轨工业4.0的努力,以及加码投资中国市场的信心和决心。浩亭将从传统的电气物理连接到未来的数据连接www.cechina.cn,来解决工业4.0“最后一公里”互联互通障碍。

  浩亭珠海工厂充满浓郁中国传统文化气息的接待厅

  一直就是电气物理连接的翘楚
  其实,在工业连接领域,浩亭一直以来都是行业翘楚,特别它的Han系列矩形重载连接器堪称业界标准。在20世纪50年代,浩亭的创始人,当时年轻的工程师Wilhelm Harting意识到工业应用对重载连接器的需求,与在军事技术中的应用需求同样重要。Harting构思了一种坚固且易于使用的矩形连接器。根据这一构想,在经过不懈的工作和努力之后,他开发出了浩亭标准的连接器 “Han”。
  浩亭在1988年正式进入中国市场,并在1998年设立了珠海工厂和销售办事处。2007年,浩亭在珠海高新区投资1200多万欧元,兴建了2万平方米的厂房控制工程网版权所有,作为其在亚洲及中国市场的生产、物流、培训及研发中心。目前,珠海工厂主要生产Han-Modular和Han B连接器。
  在珠海工厂参观时,笔者看到的并不是一排排高速全自动化生产线,而是错落有致的自动化、半自动化的机器设备和组装、检测工位,从而保证浩亭产品的极高品质。工厂负责人告诉笔者,在工业连接领域,现在客户越来越多的希望提供一整套定制化的连接线束,所以往往小批量、多品种,而全自动化产线并不适合这样的产品生产。据介绍,为满足客户对特定领域日益增长的需求,2015年浩亭成立了定制解决方案(HCS)团队,从那时起就可以为客户定制诸如注塑、压铸、粉末涂层、CNC机械加工等各种特殊要求,现在哪怕只有十几件的订单珠海工厂都可以为客户定制。

  浩亭大中华总经理马艾伦博士

  得益于中国市场中高端连接器产品需求的增长,浩亭2018年又取得连续增长。浩亭大中华总经理马艾伦博士对此认为,中国的客户越来越看重产品的品质,浩亭看到了这种发展趋势,不断持续推出新的产品,去响应新兴市场的需求。比如在火热的工业机器人连接领域,浩亭用模块化的连接器不但可以在一个连接器内进行电源、光学、气体、信号以及数据的传输,还可以简易地装配定制化设计连接器组。在另一新兴的行业储能领域,由于会不断出来一些新的标准,浩亭主动跟随不断地快速响应这些新标准的要求CONTROL ENGINEERING China版权所有,从而保持在新行业的增长。
  在电气物理连接方面,除了Han连接器外,浩亭还拥有PCB连接器、I/O连接器、M12/M8连接器、RFID和以太网交换机等产品,2017年的全球销售额达到了年6.72亿欧元,成为增速最快的连接器厂商之一。
  据马艾伦博士介绍,基于中国市场的良好表现以及目前珠海工厂产能利用率已达70%,浩亭将在2019年预计投资1.5亿元建设珠海新厂房和生产线,3年内实现产能翻倍。
  数据连接打通工业4.0“最后一公里”
  如果说电气物理连接实现了设备内部和设备之间的互联,那么数据连接就是实现了设备内部和设备之间的互通。随着智能制造时代的到来,互联互通的日益普及促使数据连接成为了未来工业连接的内在要求。浩亭电气与IT软件开发总裁乌弗·格拉夫(Uwe Gr控制工程网版权所有, 255控制工程网版权所有, 255);">äff)先生告诉笔者,无论是电力行业传统的发电输配电,还是传统的轨道交通,或是传统的生产制造、物流、工业自动化,都需要大量的连接,而且这个连接已经不光是物理的连接就能够满足目前的业务发展的需求,还需要更多的是数据的连接,通过连接把数据采集上来,利用数据做进一步分析。

  浩亭电气与IT软件开发总裁乌弗·格拉夫(Uwe Gr控制工程网版权所有, 255控制工程网版权所有, 255);">äff)先生

  “电气化、自动化和数字化构成了浩亭三位一体的未来发展方向,传统的连接器是电气化的产品,而数据连接则是自动化和数字化的产品体现,浩亭未来将更多的为市场带来非常有价值的数据连接方案。”乌弗·格拉夫先生强调。
  事实上,浩亭已经推出数据连接的拳头产品MICA(模块化工业计算架构),并已经得到一些很好的应用。在浩亭珠海工厂,虽然没有全自动化的生产线,但是笔者发现,整个工厂的能源管理和生产可视化已经全部实现。珠海工厂已经用上了MICA,利用MICA这个开放平台实现了对工厂空调、机床、注塑机以及照明等主要设备能耗的数据采集和实时监控,一旦有异常情况,就会在系统中自动报警,从而进行分析和优化。另外,利用MICA实现了工厂现场设备状态和环境状态的数据采集和监控,整个工厂的生产批次、数量,产线状况等现场生产的实时信息在MICA平台上一目了然。

  浩亭珠海工厂基于MICA的能源管理和可视化监控系统

  乌弗·格拉夫先生表示,MICA支持OPC UA、MQTT等标准,可以帮助现场设备快速对接到标准架构中,可直接在应用环境存储、评估和处理数据,并可另行配置单独的硬件、免费提供的软件以及相关接口,这些完全符合客户的个性化要求。在MICA平台上,笔者也看到已经有不少开发好的工业场景应用APP,包括能源管理、状态检测等,而作为一个开放平台,这些工业APP用户可以使用,不需要二次开发,只要简单配置即可。
  马艾伦博士对此补充道,MICA不仅仅是一个硬件产品,而是一个完整的数字化解决方案,或者说能够提供数字化改造升级的服务。为此,浩亭自2016年起就成立了MICA.network用户组织,联合系统集成商和IT专家让客户实现基于数据的设备效率改善,从而实现数字化解决方案的落地应用。
  不仅仅是MICA,其实在传统的电气连接器领域,浩亭也已推出数字化的连接。据乌弗·格拉夫先生介绍,浩亭的smart Han智慧连接器不仅能提供可靠以及轻松插拔的电源、信号和数据传输,还能通过不同的模块组合为连接提供无限可能。比如在smart Han里面有ID模块www.cechina.cn,可以把连接器本身的信息存储到模块里面,实现远程的访问和识别;浪涌保护模块可以实现电力传输的同时提供浪涌保护;能源管理模块可以把当前传输的能量的数据采集和存储下来,供后台分析和应用;交换机模块可以直接把多个网络设备连接在同一个连接器里面,让设备之间相互通信。  
  “从传统的物理连接走到数据连接这样的一个方向,其实是顺延我们传统连接的专长出来的,我们未来的目标就是把数据连接和物理连接捆绑在一起形成一个完整的方案,帮助客户连通从车间层面访问工艺数据为代表的通往工业4.0的‘最后一公里’。” 马艾伦博士最后总结道。  
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