《施耐德电气:凭借开放自动化与数字化技术,助力生态伙伴提升业务价值》

  • 来源专题:能源情报网监测服务平台
  • 编译者: 郭楷模
  • 发布时间:2025-06-10
  • 随着新质生产力与新型工业化的持续推进,工业企业正加速迈向数字化与绿色化的双转型。作为产业技术的领导者,施耐德电气凭借其在开放自动化与数字化领域的深厚技术专长,深度赋能工业企业“智改数转”,助力生态伙伴实现业务价值提升,共同推进产业转型升级。以软件带硬件,为合作伙伴创造实际业务价值

    包括人工智能(AI)在内的数字化技术正飞速发展,而软件定义的自动化为新一代数字化技术提供了理想的应用环境。凭借包括旗下的AVEVA剑维软件在内的工业软件,施耐德电气整合了数字孪生、仿真、可视化、AI与云计算等前沿技术,助力企业通过数字化能力实现提质增效。

    山东志全电气技术有限公司与施耐德电气在传统配电领域合作已达十年之久。在见证了施耐德电气数字化解决方案为客户带来的可量化价值后,志全电气开启了双方在数字化领域合作的新篇章,从配电领域的“老兵”转型为数字化领域的“新兵”。志全电气总经理窦强表示:“施耐德电气在软硬协同方面的优势,使我们能够进一步提升在客户侧的综合能力,实现‘以软件带硬件’的业务转型。”

    志全电气锚定的新业务方向,在某石化企业120万吨催化裂化装置项目中取得显著成果。联合施耐德电气技术专家对项目原有控制系统进行调研后,通过引入AVEVA APC先进过程控制系统,帮助客户基于数据分析进行预判操作,实现分钟级的平稳设备操作,显著提升装置运行稳定性。控制标准方差降低40%以上,操作员操作频次降低40%,轻油收率提高超过0.15%,综合年化收益可达450万元。未来,志全电气已明确计划将AVEVA APC先进过程控制系统进一步推广至客户自备电厂的锅炉控制、苯酚丙酮控制等装置,并计划向其他类似地炼企业进行有效复制与推广。

    同样受益于施耐德电气工业软件强大能力的,还有专注于能源自动化综合集成业务的沈阳中禾数科科技有限公司。在其承接的北非某能源调度中心项目中,客户要求在原有系统基础上进行数据整合升级,涵盖石油管道数据监控及多种能源数据采集。然而,客户原有系统已停产多年,缺乏适配的升级软件。

    面对这一难题,沈阳中禾数科科技有限公司工程中心项目经理张伟迅速想到了施耐德电气的AVEVA Intouch系列软件。他指出,该系列软件在海外市场表现出色,针对能源调度场景有成熟的工程范本,支持现场修订与国内修订同步进行,且功能设计友好,对第三方数据适配度高。

    凭借AVEVA Intouch系列软件的高集成性与高适配性,沈阳中禾不仅为客户成功替换了原有系统,完美适配旧设备,还重新编程并优化了画面设计,让这一陈旧系统实现了“数字重生”。在此过程中,先进的数字孪生技术让现场环境与数据在虚拟场景中清晰呈现,进一步释放了数据可视化的“效率潜能”。

    以开放自动化架起IT/OT融合的桥梁,为合作伙伴创造开放融合价值

    随着新质生产力的推进,企业在设备侧已经实现了诸多智能化转型,完成了数据的智能采集,并且在应用层也有很多可选的智能软件产品。但如何将软件与设备有效串联,将设备侧与应用侧紧密结合,正是开放自动化的使命所在。在开放自动化领域,施耐德电气积累了五年的工程经验,通过在实际应用部署中不断检验和修正产品,持续优化OT与IT的融合。施耐德电气基于IEC 61499国际标准,进行了开放自动化的全面产品化探索,从硬件、中间件到软件、生态,均已做好了规模化准备。

    在施耐德电气开放自动化及解决方案研发经理应天卫看来,公司在持续推进开放自动化的进程中,面临着两大挑战。其一是构建友好的软件工具链,既要满足OT工程师的需求,也要对IT工程师友好;其二是数据链的打通与共享,这依赖于不同平台硬件的数据生成、收集与共享,因此需要实现通用平台的适配。为应对这些挑战,施耐德电气持续投入研发创新。即将推出的EcoStruxure开放自动化平台(EAE)v25.x版本,在原有版本的基础上,进一步夯实了OT基础,拓展了IT功能,并引入了与AI相关的IT工具链,实现了工具链的融合与数据链的共享。

    上海艾动信息科技有限公司董事总经理文昊敏锐地察觉到传统自动化系统在打通IT层与OT层时的“天然局限”。而EcoStruxure开放自动化平台(EAE)作为IT/OT融合的桥梁,不仅能助力企业提升运营效率,还能有效节约成本。在上海艾动助力某酒业企业打造智能发料场景的项目中,EAE通过将生产计划、批次、工单、PLC等自动化系统与IT系统无缝对接,实现了整个料仓发料过程的自动化调度与智能化控制。这不仅释放了人员效率,还确保了整个流程数据的可追溯性。在此基础上,EAE还能作为批次管理软件的实时互操作引擎,提高从生产管理到PLC管理的数据处理效率,满足涵盖仓库、包装、物流等智能化应用的需求。

    得益于施耐德电气EcoStruxure开放自动化平台(EAE)的支持,许多曾经被认为在工业现场难以实现的想法,如今正逐步落地并可复制推广。欧佳智造(广东)技术有限公司总经理邬剑锋将EAE视为构建数字孪生、工业大数据以及AI等应用的强力“融合剂”。依托EAE的开放性,欧佳智造通过采用不同的硬件体系,在边缘侧和云端侧实现了一系列应用架构体系,开启了一条锐意创新的“融合”之旅。例如,在EAE dPAC的支持下,欧佳智造的边缘触控屏不仅具备边缘、触摸、控制等基础功能,还集成了现场展示和数据管理功能,实现了PLC与HMI的完全融合。通过将该边缘触摸屏的dPAC与分布式EMS能源管理系统融合,欧佳智造打造了覆盖从碳数据采集、碳模型构建到碳控制的全闭环体系,真正实现了边缘侧“感知、决策、执行”的高效联动。

    此外,在欧佳智造打造的边缘AI服务器和工位端一体机中,EAE发挥了关键作用。边缘AI服务器通过整合MES系统、AI机器视觉、运动控制及边缘控制等应用,实现了整体运营管理,显著提升了效率;而工位端一体机则通过融合控制体系、现场数据采集、数据测试、输入输出设备及触控屏等“人、机、料、法、环、测”六大体系,打造了现场一站式解决方案。

    施耐德电气EcoStruxure开放自动化平台(EAE)产品管理及能力中心负责人王强军指出:“基于原生的IT/OT融合,EcoStruxure开放自动化平台(EAE)打通了边缘控制和边缘计算,有助于进一步提高企业的生产、运营及维护效率。”

    基于开放的、软件定义的自动化理念,施耐德电气将EcoStruxure开放自动化平台(EAE)与包括旗下的AVEVA剑维软件在内的工业软件融合,助力企业显著提升生产和运营效率,并确保系统在未来可灵活进行升级改造。同时,这一融合为生态伙伴解锁了全新的价值空间,让更广泛领域的合作成为可能。依托软件定义的自动化,施耐德电气期待携手数字化生态圈与开放自动化生态圈的合力,共同推动产业高质量发展。

  • 原文来源:https://www.nengyuanjie.net/article/114948.html
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    • 当前,工业、公共建筑和商业楼宇消耗了全世界 63%的电能,二氧化碳排放量占全球碳排放的 43%,楼宇行业的建设和运营优劣都将成为全球应对气候变化成功与否的关键。然而,这些行业中的绝大多数设施能效水平较低,大多数企业仍采用“摸黑”的工作方式,对自身电能使用情况、电气基础设施的实际状况以及碳核算不甚了解。在双碳目标背景下,用能侧的电气化水平将进一步提升,而且在新能源大范围接入的情况下,包括楼宇在内的源网储荷全链条上的各个部分,都将不仅只是消耗电力等能源,还会参与到生产、存储和共享的环节中。为应对分布式能源的生产、存储、电动汽车充电和智能电网接入等复杂场景的挑战,所有楼宇都应接入含能源管理软件的智能配电系统。此外,由于可再生能源的间歇性特征和多能源切换的影响,电能质量管理将变得更加重要。 施耐德电气认为,配电数字化在实现主动能源管理和高效设施运营方面发挥着关键作用。实现配电数字化有助于设施管理和维护人员做出更好的决策,有效提升运营能效,降低风险,实现低碳转型。实现配电数字化的基础在于智能传感器、通信设备、能源和配电管理系统(EPMS)软件的连接,若要完全发挥配电数字化的潜力,则需要将 EPMS 软件连接至云端,并将其与其它管理系统进行整合。 “三步走”实现配电数字化 配电数字化在设施能源管理、供电可用性与供电质量以及电气设备维护中发挥着关键作用。实现配电数字化的基础在于智能传感器及通信设备与EPMS 软件的连接。实现配电数字化需要建立连接、管理自动化、应用扩展三个基本步骤。 第一步:建立连接 对能耗、电能质量和电气资产绩效数据的采集是实现配电数字化的第一步。要通过连接采集所需的数据,需要以下环节: (一)厘清现有的所有可连接设备。需要包含设备名称、位置、型号、描述和通信配置详情等信息。目前,大部分企业都已安装了功率测量设备,以及具备嵌入式计量功能的设备。EPMS 软件通常通过这些计量设备自带的通信端口采集数据,也可借助可编程逻辑控制器、数据集中器、远程终端单元等对水表、燃气表、电表、蒸汽表和热量计的能源消耗数据进行采集。 (二)明确需要额外电能计量的位置。现有智能设备的清单汇编完成后,便要判断是否需要增加额外电能计量设备。比如,要确认设施主进线位置是否安装了适当的主路计量设备,以便检测电力部门提供的电能质量,对设施的总耗电、电能需求和功率因数进行监测,并对每个月的电费账单进行核验。对于为功率敏感型设备供电的回路,建议使用能够检测和捕捉高频电压干扰、测量单次谐波的智能电表。如果经常出现电压骤降,则可能需要动态电压补偿器设备。 (三)连接智能设备至EPMS软件。EPMS软件通过与设备连接,从设备中读取数据,将数据存储在数据库中,并将这些数据通过各种网页界面提供给用户,是配电数字化的重要实现手段。EPMS 平台主要通过现场总线从设备中获取数据。在标准 EPMS 系统架构中,在物理或虚拟服务器上会部署应用服务,连接至与智能设备相同的以太网网络中。应用服务可以采集现场设备数据,并存储到EPMS数据库中。 (四)通过EPMS网页客户端获取信息。EPMS应用服务器还可以提供WEB网页服务功能,这意味着可以利用现有的传统网络基础设施和远程访问技术实现安全的远程客户端访问。能源经理、设施管理人员、楼宇运营人员等人员几乎可以在任何虚拟地点通过EPMS网页客户端访问系统并查看实时能耗分析及电气系统信息。 第二步:管理自动化 配电数字化的第二步是实现管理功能的自动化,从而释放人力资源,使他们能够从事更具价值的活动。实现管理自动化通常包含以下环节: (一)评估能耗。建立分析能耗模型是进行主动能源管理、改善能效问题的基础。EPMS 软件采集楼宇的水、气、电、蒸汽等各种公共设施的测量设备数据,以监测总能耗及碳排放,并对楼宇中的能源消耗方式进行研究,识别和验证提高能效、减少浪费及减少碳排放的机会。 (二)跟踪能源绩效。除能耗测量值外,影响能源绩效的因素还有很多。例如,室外气温和场地的利用率会对商业楼宇的能耗产生很大影响。企业使用经过认证的能源数据管理系统来跟踪自身能源绩效,将会实现显著的能源节约,实现可观的投资回报。 (三)管理能源成本。检查电费账单、了解能源计费方式是能源管理的基本措施。供电企业并非以单一的费率来计算用户消耗的电能,而是会根据用户的用电时间和用电方式,实施不同的收费标准。如果EPMS软件连接了监测楼宇主进线侧的计量设备,则可以对其进行配置,使其能耗费率(例如峰谷平、阶梯电价)切换时,或需量水平接近新的计费阈值,或需量达到峰值前触发相应报警并发送通知。 (四)评估电气设备性能。电气设备评估分析能够显著促进由被动运维方式向主动运维方式的转变。可在整个设施范围内的多个位置进行电能监测,特别是接近负载位置,通过检测特定电能参数随时间的变化,以实现故障诊断、避免问题的发生。对相电压、浪涌电流、相位不平衡、谐波、中性点电流和频率的分析可作为诊断信息的重要补充,诊断信息由 ATS、UPS、发电机、逆变器和变频器等设备直接提供。EPMS 软件能够采集这些信息,进行设备问题诊断和设备性能评估,并反馈给设备设施管理人员,用于检查和解读。 (五)快速发现配电设备问题。与 EPMS 软件连接之后,基于回路的输出状态、内部诊断、电气测量和环境数据,可以对设备进行 24/7 全天候监测。当检测到问题时,EPMS 软件能够向指定人员或团队发送报警,并自动生成并分发详细设备报告,从而节约时间、加快诊断速度。例如,EPMS 软件能够在整定值发生任何改变时自动通知相关人员,从而避免出现断路器整定值上下游不匹配的情况。还可利用EPMS软件所采集的诊断和运行数据应用预设计的分析功能,以确定设备是否需要检查或维护。 (六)分析故障事件。供电中断或电气故障时,全面了解引发断电事故的事件顺序,同样能够帮助决策者采取预防措施来遏制事故再次发生。当EPMS 连接了高精度、时间同步的配电设备时,便可成为重要的故障排查工具,用以帮助操作员、技术人员和工程师诊断配电相关问题、找出根本原因。EPMS 软件能够按照发生时间的先后顺序,将报警事件进行归类汇总,包括报警和波形采集,从而帮助用户进行详细的配电事件分析。检查和对比波形采集的能力同样能够改善分析效果。 (七)精简电能质量管理。诊断电能质量问题并找出问题的处理方法,是设施管理人员所面临的一项重大挑战。电能质量干扰的类型有很多种,其产生原因、潜在影响和处理方法也各不相同。此类问题经常会被误诊。当安装了电能质量仪表并将其与 EPMS 软件连接之后,电气系统中各种类型的电能质量异常就都能够得到有效监测,比如电压的骤升、骤降、扰动等,并对电能质量绩效的跟踪,以及生成合规性报告(例如ITIC曲线、SEMI-F47报告)。 第三步:应用扩展 配电数字化的第三步是将 EPMS 系统与其他管理系统集成,并连接到云以共享信息,使 EPMS 应用程序更具可访问性,实现各种数字化服务。此外,与外部专业服务提供商合作,购买云端EPMS应用,还可进一步扩展配电数字化。 (一)与其他管理系统进行数据交换。大多数软件系统整合都可实现系统间数据共享。建议将 EPMS 作为中央能源数据采集引擎,供其他系统在需要时进行数据读取。除了共享能源数据以外,另外一个重要功能是将报警信息从一个监控系统传递至另一个监控系统。例如,当 EPMS 检测到电气系统中存在问题时,它会将报警发送至楼宇自控系统或过程自动化系统,这样一来,操作员就能够在其常用的软件界面中发现电气子系统的问题。 (二)在其他系统中嵌入 EPMS 应用。除了在系统之间进行数据交换以外,EPMS 应用还可以内嵌到其它监控系统的网页客户端环境中。对不同的管理系统进行整合能够带来许多益处,包括更佳的运营整体可视性、对运营背景下能耗的更深层了解、更高效的排查故障、更全面的报警管理,以及更强的数据分析和过程自动完成能力。 (三)接至云端。尽管传统 EPMS 架构的有效性毋庸置疑,将 EPMS 功能转移至云端,并采用软件即服务(SaaS)的方法,能将带来更多益处,比如更加经济实惠,享受更高的网络安全和可用性,获得更具洞察的高级分析,并可定制化EPMS模块选择,实现EPMS自动更新等。 (四)与专业服务集成商合作。很多企业缺少运营和维护EPMS所需的本地服务器资源和专业技术人员。此时,与EPMS 系统集成商合作将是一个不错的选择。配电数字化、云端互联互通和远程访问技术,让服务专家能够以远程方式提供监测分析与协助企业决策支持,助力企业达成生产经营目标。 配电数字化是主动性的能源管理、高效设施运营和碳追踪的关键因素。配电数字化使企业摆脱信息匮乏的境地,进而洞察全局,变被动为主动。展望未来,楼宇要实现可持续、弹性的方式生产、存储、消耗和共享电能,亦离不开与软件和云端互联互通、完全数字化的配电系统。在配电数字化领域的投入,将确保楼宇所有者和投资者能够对碳排放进行实时跟踪,实现了楼宇能耗的完全透明化,进而在激烈竞争中赢得一席之地,制胜可持续未来。
  • 《引领优质供电新体验,施耐德电气数字化电能质量成套设备隆重下线》

    • 来源专题:能源情报网信息监测服务平台
    • 编译者:guokm
    • 发布时间:2023-01-05
    • 全维融慧打造高效数字化设备,质臻守护保障绿色优质供电 近日,由全球能源管理与自动化领域数字化转型专家施耐德电气主办的Smart PQE应用体验中心揭幕典礼暨PQETO柔性生产线启动仪式在施耐德电气信息技术(厦门)有限公司圆满落幕,在众多与会嘉宾的共同见证下,施耐德电气新一代PowerLogic™ Smart PQE数字化电能质量成套设备正式下线,同时PQETO柔性生产线正式投入使用。新年伊始,施耐德电气依托领先的数字化技术及丰富的可持续经验,为用户带来优质的供电方案和全新的数字化体验,驱动厦门本地高端制造业持续升级,携手生态圈,共绘电能质量新蓝图。 施耐德电气高层及厦门市火炬高新区领导出席活动 新型能源体系建设的持续推进,促使用电负荷日趋复杂化和多样化,供电中断、电压骤降和谐波污染等电能质量问题,往往会给各方面业务发展造成极其严重的影响。与此同时,中国在高端制造业、精密设备领域的投入加码,促使用电侧对电能质量的概念有了更深刻的认识,对于优质供电的需求不断提升。针对市场上突出的电能质量难题,施耐德电气不断创新,构建了“监测-分析-治理”为一体的闭环电能质量综合治理应用方案,能够有效避免配电系统故障,实现电能质量优化,提升电力系统健康水平,护卫电气系统安全运行。 而在应用方案中,硬件是一切的基础。此次在厦门完成下线的施耐德电气新一代PowerLogic™ Smart PQE数字化电能质量成套设备,即为关键电力用户打造的“电能质量守护专家”,可为其在营业生产时提供绿色、纯净、稳定的优质供电。该设备包含了五种电能质量专业柜型,集监测、分析、治理为一体的电能质量综合治理柜级闭环方案,能够帮助客户实现无功补偿、谐波滤除、动态电压恢复的电能质量综合治理;借助柜内的预制化的物联网架构,还能达成设备与本地系统、云端的互联互通。另外,其专业的结构和散热设计进一步提升其稳定性,可定制化的结构设计也能够为客户进一步提升使用体验。 为更好地满足客户的差异化需求,展现新一代PowerLogic™ Smart PQE数字化电能质量成套设备丰富的柜型选择和灵活的结构设计优势,全新PQETO柔性生产线也在活动当日正式于施耐德电气厦门工厂启用。该生产线采用按单设计的生产模式,能够配合成套设备的五种柜型、五种方案,为客户量身定制解决方案,最大化实现价值。值得一提的是,历经多年发展,施耐德电气厦门工厂已成长为全球领先的绿色智造基地,具有强大的研发实力和生产制造能力。本次PQETO柔性生产线投产于此,并成功构建完整的设计、投标和项目管理等ETO职能,不仅确保了施耐德电气厦门工厂具备直接投标和签约资质,可满足客户订单的定制化生产及高品质、快速交付,也再一次印证了施耐德电气深耕厦门、持续助力当地先进制造业升级的决心。 (图上)刘楠,施耐德电气DP China Hub研发团队负责人 (图中)李明金,施耐德电气信息技术(厦门)有限公司总经理 (图下)徐栋,施耐德电气数字能效业务 智能配电及电能管理总经理 施耐德电气智能配电及电能管理总经理徐栋在活动现场表示:“作为全球能源管理和自动化领域的数字化转型专家,施耐德电气多年来深度洞察本土用户需求,并以此为基础,将国际品质与本土创新融合,不断推出适合中国市场的产品,新一代PowerLogic™ Smart PQE数字化电能质量成套设备和PQETO柔性生产线的启动,正是这一理念的重要印证。未来,我们将始终把客户需求作为创新的核心驱动力,持续深耕厦门,不断发挥自身在数字化和可持续方面的优势,为用户带来更优质的供配电方案和全新的数字化体验,并携手合作伙伴,共绘电能质量新蓝图,为绿色可持续发展不断赋能