点击右上角微信好友

朋友圈

请使用浏览器分享功能进行分享

正在阅读:工业“双擎”加持,开放自动化愿景加速实现
首页> 科技频道> 创新创业 > 正文

工业“双擎”加持,开放自动化愿景加速实现

来源:光明网2024-09-25 16:53

  在数字化浪潮席卷全球的当下,工业领域正处于深刻变革的关键节点。长期以来,工业和运营技术(OT)领域给人的印象多为“封闭”与“专有”,然而,一场开放自动化的变革正悄然兴起。

  2020 年,施耐德电气推出 EcoStruxure 开放自动化平台(EAE),标志着开放自动化从概念迈向实践的重要一步。此后四年,众多主流厂商纷纷从观望转向积极参与,技术与场景融合的成果不断涌现。

  中国信息通信研究院技术与标准研究所主任工程师王哲表示:“数字化价值正从工业外围辅助环节向生产控制核心环节不断渗透。尤其是随着5G、边缘计算、人工智能等信息通信技术在工业领域的逐步深入,工业控制领域正经历一场‘网络化、开放化、智能化、协同化’的新型工控革命。对于整个工业界来说,采用新的技术和架构,构建开放化的自动化系统逐渐成为共识。”

  9 月 24 日工博会首日,施耐德电气联合中国信息通信研究院、中国联通以及北京华胜锐盈共同发布《工业蜂窝网赋能的开放自动化解决方案》报告,通过用自身在工业蜂窝网、边缘算力赋能开放自动化的应用实践成果,助力产业高质量发展。

工业“双擎”加持,开放自动化愿景加速实现

  网络与算力平台助力开放自动化

  传统工控长期面临工业通信生态壁垒、软硬件强绑定、传统工业网络形态复杂以及缺乏灵活工业算力等难题。而可编程逻辑控制器(PLC)作为工控核心,成为打破封闭走向开放的关键“堵点”。

  中国联通大数据首席科学家范济安回顾,过去因工控系统对时延和误差要求极高,PLC 通常采用有线连接,无线网络鲜少被考虑。但去年发布的《5G+PLC 深度融合解决方案》报告已验证,5G 能够进入工业控制核心环节,显著提升产线柔性能力。如今,施耐德电气和合作伙伴将控制系统南向链接无线化进一步拓展至控制虚拟化及平台生态化,网络连接也从 5G 专网迭代至融合 5G、4G(含 Cat.1、Cat.4 等)和 NB-IoT 等多种网络制式的工业蜂窝网。

  一方面,工业蜂窝网可满足不同智能制造场景对网络能力的差异化需求,具备易用、安全、合规、低功耗等特点。另一方面,采用超融合架构的工业边缘算力平台能够承接传统实体 PLC 的重任。北京华胜锐盈科技有限公司总经理王宇男认为,超融合对工业企业客户而言是理想之选,具有降低成本、灵活扩容、高度开放等优势。

  施耐德电气 EcoStruxure 开放自动化平台(EAE)作为开放自动化系统架构的典型代表,基于 IEC 61499 标准,实现软件和硬件解耦,推动工业自动化领域“即插即生产”,有效解决厂商之间应用软件的可移植性、可配置性和互操作性问题。自 2020 年发布以来,EAE 以 3 - 6 个月为周期持续迭代,在“高、大、稳、广、易”五个方面不断优化,已在交通基础设施、水与污水处理、地下管廊、隧道、物流、厂务系统、离散工业生产线、数据中心等多个行业广泛应用。

 拥抱开放,拥抱降本增效

  开放自动化为企业带来实实在在的收益。在施耐德电气上海工厂,算、网、控的融合为自动化设备改造和柔性产线构建赋能,实现成本降低与效率提升。

  高速全自动铆银机设备改造项目中,采用工业蜂窝网+虚拟 PLC 的方式,成功解决老旧设备升级难题。施耐德电气 EcoStruxure 开放自动化平台通过工业蜂窝网与 I/O 交互,实现软硬件解耦,提高软件可重用性。该系统于 2024 年 3 月正式投入商用环境运行,验证了工业蜂窝网+EAE 在高速设备上的可行性,预计 10 台自动铆银机可降低改造成本高达 75 万元。

  在接触器全自动柔性装配线项目中,通过将模型训练算法和推理算法分别部署在 AI 引擎和边缘推理服务中,降低成本的同时缩短调试周期,提高生产效率。施耐德电气 EcoStruxure 开放自动化平台可与视觉检测、先进控制算法、预测性维护等先进技术轻松集成,充分发挥控制与计算结合的优势。

  机遇与挑战并存

  在国家新型工业化政策引领下,开放自动化迎来广阔发展空间。它推动 IT 与 OT 深度融合,助力制造商提高生产过程的柔性和透明性,降低生产和建设成本,解决运维和升级难题。然而,开放自动化的发展之路机遇与挑战并存。

  工业网络方面,未来工厂网络将是有线与无线相互融合的态势,工业蜂窝网将朝着多网融合、便于运维的方向发展。范济安表示,存量市场上工业有线网络仍大量存在,但随着客户定制化需求增加和生产装备智能化,制造企业生产将更加柔性,为无线网络带来机遇。目前,与施耐德电气的合作已在工厂生产中得到成功验证,未来还将探索如何将 5G 与工业蜂窝网+开放自动化打造成服务多企业的新型工控平台。

  算力平台方面,需满足高可用性、低时延、安全性和可扩展性等需求。王宇男认为,工业边缘或现场侧的计算需求各异,但这些共同需求要求算力平台供应商推出适配系统或平台以满足行业客户应用需求。

  此外,生态圈合作至关重要。目前,产业生态合作积极开展,中国信息通信研究院联合 20 余家企业和科研机构共同启动“新型工控启航行动”,围绕技术验证、标准研制、应用创新和产业促进四个关键环节展开工作,推动新型工业控制技术创新发展和产业生态建设。

  对于施耐德电气而言,开放(OPEN)是长期目标。“O 是 Offer,始终为客户提供一流的硬件、软件和服务;P 是 Partner,重视合作伙伴和生态建设;E 是 Energy,用能源管理软件和数字化技术助力各行各业提高工业和能源效率,实现绿色智能制造目标;N 是指 Next generation,坚定不移地迈向软件定义、开放的下一代工业自动化未来。”施耐德电气工业自动化中国区开放自动化业务发展总监申红锋说。(思文)

[ 责编:肖春芳 ]
阅读剩余全文(

相关阅读

您此时的心情

光明云投
新闻表情排行 /
  • 开心
     
    0
  • 难过
     
    0
  • 点赞
     
    0
  • 飘过
     
    0

视觉焦点

  • 方向晨:做服务“国之大者”的工程师

  • 中国救援队伍完成缅甸地震救援任务抵京

独家策划

推荐阅读
一根细细的纱线,一头连着福建首个规模超万亿元的纺织鞋服产业;另一头牵动5位院士的心,带动多项高性能纺织面料技术取得突破,为国内一家锦纶龙头企业及上下游企业新增产值逾10亿元……
2025-04-10 10:13
人工智能快速发展,在赋能千行百业、助推经济社会发展的同时,利用AI进行违法犯罪、AI数据权属争议等新问题也随之出现。透过几个具有代表性的司法案例,看司法机关如何通过积极稳妥审理相关案件,运用法治方式厘清法律边界、做好规制监管、强化司法指引,护航人工智能向上向善。
2025-04-10 10:11
医生身处临床服务、保障人民健康第一线,能切实了解病患需要、诊疗现状、技术进展,也是最容易做创新、出成果的。
2025-04-10 10:07
近日,该所成功研发出全球首套面源污染智能监测系统,首次实现对流动水体中高风险抗生素、农药残留等新发污染物的实时、在线、动态监测。
2025-04-10 03:55
免疫细胞是免疫系统的重要部分。其中,小胶质细胞在中枢神经发育、免疫监视及退行性病变等过程中扮演重要角色,但自1919年被发现以来,小胶质细胞一直被认为仅存在于中枢神经系统内部。
2025-04-10 03:55
业内有这么一句话:“世界棉花看中国,中国棉花看新疆。 之所以发生如此巨变,离不开一批批农业技术人员的辛勤努力,其中有个闪亮的名字,人们不会忘记——“中国长绒棉之父”陈顺理。
2025-04-09 09:54
在现代化工中,90%以上的生产过程需要催化剂的参与。 团队研制了世界首套双光束原位透射红外光谱,在催化反应中发现了新机制。
2025-04-09 09:54
北京大学未来技术学院席鹏教授团队联合河北大学高保祥教授课题组,成功研发出一种新型近红外荧光探针HBimmCue,实现了对线粒体内膜环境的高分辨率、高亮度动态观测。
2025-04-09 09:53
千松坝林场位于河北承德市丰宁满族自治县,成立20多年来,林场建设者们通过推广林草间作、林牧结合等多种模式,完成造林工程逾百万亩。2013年开始,千松坝林场在大滩镇小北沟村荒山上植树造林,生态环境的改善,带动了旅游、餐饮、民宿等发展。
2025-04-09 09:53
润滑材料在飞机的诸多部件中发挥着关键作用,如发动机、起落架、舱门、尾翼,以及液压系统等部位都离不开高性能润滑材料的支持。为我国一款重要飞行器研制高性能润滑剂是乔旦接到的第一个重要任务,而她也因此面临前所未有的挑战。
2025-04-09 09:50
啃下硬骨头的不是蛮力,而是创新力,思维创新、技术创新是突破极限的关键驱动力 如今,在无垠大海,在广袤荒漠,能源装备今非昔比,能源技术突飞猛进,把能源的饭碗牢牢端在自己手里,我们这一代人责无旁贷,更有底气。
2025-04-09 09:47
打开手机刷短视频、通勤路上听播客、睡觉前追微短剧……网络视听已如空气一般,渗透进人们生活的每一刻。加强对低俗、恶俗、违法内容的监管,严厉打击版权侵权行为,为创作者提供更加安全的创作环境。
2025-04-09 09:46
促进农业农村现代化、加快建设农业强国,需要发挥农业科技创新的关键支撑作用。推动跨学科、跨地区、产学研协同攻关,凝聚农业科技创新合力,关键在于加快建立协同化农业科技创新组织机制。
2025-04-09 09:44
清明时节,浙江杭州、福建武夷山等地的春茶采摘进入旺季。 在不断拓展下沉寄递服务网络的同时,快递企业还持续提升科技发展水平,加大对无人机、无人车等智能装备的应用,助力全社会物流成本的有效降低。
2025-04-08 10:03
俗话说:“绿肥种三年,瘦田变肥田。近日,农业农村部南京农业机械化研究所西南丘陵山区农机与电动装备创新团队成功研发出高效机器采收装备,解决了这一难题。
2025-04-08 10:03
当前意识研究主要聚焦于在大脑皮层中寻找意识体验的神经相关物,但对脑深部皮层下结构的研究较少(如丘脑)。
2025-04-08 10:01
近期,中共中央、国务院印发《加快建设农业强国规划(2024—2035年)》。规划遵循世界农业强国建设规律,立足我国国情农情,对农业农村发展谋篇布局。
2025-04-08 09:57
活动中发布的数据显示,2024年,全国孕产妇死亡率为14.3/10万,婴儿死亡率下降至4.0‰,5岁以下儿童死亡率下降至5.6‰。
2025-04-08 09:54
在养老服务领域,智能机器人能帮助解决人手不足的问题。目前,一些企业研发的机器人不仅能够帮助老人取快递,还能把老人抱到轮椅上、搀扶老人走路等等,可大大减轻照护人员的劳动强度。
2025-04-07 10:03
长江作为我国生物多样性最为丰富的河流,孕育着超过4300种水生生物,形成了独特且复杂的生态系统。长江生态系统在国土空间生态格局中具有无可替代的战略价值。
2025-04-07 09:56
加载更多