從設(shè)想到現(xiàn)實：如何建立基于物聯(lián)網(wǎng)的工廠

Shell Prelude海上浮式液化天然氣平臺堪稱世之最，大小是航空母艦的6倍，但是平臺上只有100名工作人員，他們是如何做到的呢？遠(yuǎn)在1100英里以外的澳大利亞佩斯有一個工作小組對平臺上的設(shè)備進(jìn)行監(jiān)測和管理，除了減少了差旅、成本和危險，這些小組成員還能每天下班回家與家人團(tuán) 聚。你看到其價值所在了嗎？

艾默生自動化解決方案  方案總監(jiān) Jonas Berge

相信很多人已對工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)耳熟能詳了，而有些工廠已開始從中受益。

一個典型的例子就是在位于西菲律賓海區(qū)的Shell Malampaya海上平臺，通過智能定位器實現(xiàn)從陸地對平臺上的閥門進(jìn)行監(jiān)測，現(xiàn)場數(shù)據(jù)還能被送到企業(yè)局域網(wǎng)，這樣Shell在全球的工作人員都可以登入企業(yè)內(nèi)網(wǎng)為平臺提供支持。

澳大利亞遠(yuǎn)程煤層氣田需要對其正在運(yùn)行的氣相色譜儀進(jìn)行檢查，確定有哪些設(shè)備需要重新標(biāo)定，一臺設(shè)備停止工作每天可能會造成高達(dá)10萬美元的損失，以前是由一名工作人員工花1到3天時間到現(xiàn)場完成一臺設(shè)備的檢查，而大部分情況下設(shè)備都沒有問題?，F(xiàn)在我們可以對氣相色譜儀進(jìn)行遠(yuǎn)程連接，通過診斷數(shù)據(jù)判斷是否需要標(biāo)定，由于省去了到現(xiàn)場的檢查每次可節(jié)省6千美元。

艾默生新加坡遠(yuǎn)程服務(wù)中心還為Denka化工廠提供遠(yuǎn)程疏水器監(jiān)測和咨詢服務(wù)。過去工廠會發(fā)生一臺疏水器泄漏一年才被發(fā)現(xiàn)的情況，使用疏水器后蒸汽的使用量降低了7%。

建立基于工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)的工廠需要6個步驟：

1、搭建全廠范圍的數(shù)字傳感網(wǎng)絡(luò)

2、對資產(chǎn)設(shè)備進(jìn)行監(jiān)測

3、使用預(yù)測分析軟件

4、重新檢查工作流程

5、實現(xiàn)企業(yè)內(nèi)部物聯(lián)

6、采用工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)業(yè)務(wù)模式

普適測量。也就是整個工廠的數(shù)字網(wǎng)絡(luò)，如果要在現(xiàn)有工廠里添加幾百臺甚至幾千臺4-20 mA儀表是不現(xiàn)實的，除非現(xiàn)有工廠用的是現(xiàn)場總線，否則，在可靠性、能效以及其它應(yīng)用需要添加測點的時候可以考慮WirelessHART，以自動采集振動、腐蝕和電源監(jiān)測數(shù)據(jù)的方式替代原來的手動模式。

資產(chǎn)監(jiān)測。其主要目的是提高可靠性（維護(hù)）、效率（能源和其它損失的控制）、運(yùn)營（生產(chǎn)力）以及安全健康環(huán)保(EHS)。運(yùn)營和EHS數(shù)據(jù)主要供工廠內(nèi)部使用，可靠性和效率數(shù)據(jù)可通過工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)送到云端，由企業(yè)外部的專家讀取參與分析。

采用任何一種技術(shù)都是以特定需求為導(dǎo)向的，而不是隨意地添加幾千臺設(shè)備，我們會預(yù)先進(jìn)行現(xiàn)場調(diào)研，與工廠所有相關(guān)部門坐下來充分溝通實際需求，這不單純是去工廠轉(zhuǎn)一圈開個會聊幾句，而是要通過深入的溝通來確定需要設(shè)備的數(shù)量和網(wǎng)絡(luò)的規(guī)模。

使用預(yù)測分析軟件。 很多數(shù)據(jù)并不需要翻譯，只要向操作人員或管理人員顯示讀數(shù)。而有些則需要將一段時間的各種測量數(shù)據(jù)整合到一起進(jìn)行計算，例如通過綜合換熱器的流量、溫度和差壓數(shù)據(jù)來判斷熱轉(zhuǎn)換率。所以要把現(xiàn)有設(shè)備接入預(yù)測分析系統(tǒng)實現(xiàn)智能化，比如對泵進(jìn)行壓力、流量、密封壓力、電機(jī)溫度和電量的測量。

改變標(biāo)準(zhǔn)的操作流程。改變行為習(xí)慣總是很難。當(dāng)你要找一家餐廳時，會先百度一下，同樣，當(dāng)你在去現(xiàn)場檢查泵之前，也可以先“百度”一下，泵會產(chǎn)生各種報警，你需要對這些報警進(jìn)行管理以實施有效的維護(hù)，設(shè)定報警的優(yōu)先級別并生成可執(zhí)行的預(yù)報，這樣你就能知道應(yīng)該要做什么了。

實現(xiàn)企業(yè)內(nèi)部物聯(lián)。企業(yè)可以建立一個卓越運(yùn)營中心，對不同企業(yè)內(nèi)部不同廠區(qū)的設(shè)備進(jìn)行監(jiān)測，將運(yùn)營中心的專家資源分享給分散在各地的工廠，而信息僅對企業(yè)工作人員開放。

采用工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)。通過物聯(lián)網(wǎng)可以利用外部的專家資源，例如艾默生或是各種設(shè)備供應(yīng)商。我們能夠通過物聯(lián)網(wǎng)查看用戶的設(shè)備信息（放心，不是過程數(shù)據(jù)，只是設(shè)備信息，不必?fù)?dān)心泄漏過程機(jī)密），我們的專家服務(wù)提供的不僅僅是一份報告，而是幫助用戶解決問題。將運(yùn)營技術(shù)（OT）與信息技術(shù)（IT）相結(jié)合-也就是將測量儀表與互聯(lián)網(wǎng)相連有多種途徑，工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)可以獨立于控制系統(tǒng)，因此不需要與控制系統(tǒng)連接，我們?yōu)镈enka公司提供的疏水器監(jiān)測服務(wù)就是完全與系統(tǒng)分開的，用戶不需要購買任何硬件設(shè)備甚至一顆螺絲，我們提供的服務(wù)按月按點數(shù)計算。

我們還可以將歷史數(shù)據(jù)直接傳到云端，也可以上傳DCS數(shù)據(jù)，通過數(shù)據(jù)單向通訊技術(shù)，確保只將需要的數(shù)據(jù)送出，而不存任何信息回流。

如果您還沒有開始著手基于物聯(lián)網(wǎng)數(shù)字工廠的建設(shè)，那么可以制定一個3年計劃，從無線開始做一個嘗試，讓我們幫助您進(jìn)行現(xiàn)場調(diào)研，確保方案適用于現(xiàn)有設(shè)備，不必拆除或替換原有的設(shè)施，只需開始行動。

關(guān)于Emerson

總部位于美國密蘇里州圣路易斯市的 Emerson（紐約證券交易所股票代碼: EMR），是一家全球性的技術(shù)與工程公司，為工業(yè)、商業(yè)及住宅市場客戶提供創(chuàng)新性解決方案。艾默生自動化解決方案幫助過程、混合和離散制造商通過優(yōu)化其能效和運(yùn)營成本，從而最大化生產(chǎn)，并保護(hù)人員和環(huán)境。艾默生商住解決方案幫助確保人類舒適度和健康，保障食品質(zhì)量和安全，提升能效，創(chuàng)造可持續(xù)發(fā)展的基礎(chǔ)設(shè)施。如欲了解更多信息，歡迎訪問：www.Emerson.com.cn。

2016年艾默生用戶大會

● 主題演講: 艾默生為您帶來運(yùn)行穩(wěn)定性計劃

● Plantweb Advisor顧問系統(tǒng)是實現(xiàn)工廠運(yùn)行穩(wěn)定性的好幫手

● PlantWeb 數(shù)字生態(tài)系統(tǒng)帶您進(jìn)入工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)世界

● Plantweb Insight信息平臺

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● Connected Services 數(shù)據(jù)連接服務(wù)為用戶與專家搭建信息互通的橋梁

● 科幕化學(xué)采用艾默生三維成像物位儀每年節(jié)省$265,000

● 改變傳統(tǒng)的維護(hù)觀念
● Emerson與微軟合作實現(xiàn)安全的云計算