《绿智创新闪耀2024工博会,施耐德电气打造未来工业影响力》

  • 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:2024-09-26
  • 9月24日,2024年中国国际工业博览会(简称“工博会”)在国家会展中心(上海)隆重开幕。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以“绿?智创新,共塑未来工业影响力”为主题,围绕“软件定义的自动化”、“开放自动化”和“工业可持续”三大版块,展示了一系列引领数字化、绿色化变革、覆盖全生命周期的创新成果与解决方案,并携手生态伙伴,以前瞻洞察与联合共创,共同释放强劲的未来工业影响力。

    施耐德电气高级副总裁、工业自动化业务中国区负责人丁晓红指出:“当前,新质生产力快速发展、新型工业化进程全面推进。伴随人工智能、数字孪生、工业物联网等技术的迅猛发展,搭载了这些前沿技术的软件应用、融合开放的自动化系统,将为企业带来效率、成本和可持续性的不断优化,为全面推进传统行业的数字化、绿色化双转型,加速新型工业化进程奠定关键基础。”

    多元创新与前沿实践组合亮相,全面展现技术影响力

    在工业领域,创新是推动新质生产力发展的关键动力。作为工业数字化转型的积极赋能者,施耐德电气始终以创新为驱动,积极部署人工智能等前沿技术,不断打造兼容性、软硬件一体化解决方案,赋能产业提质增效。此次工博会,施耐德电气带来一系列以“高科技、高效能、高质量”为特征的亮点产品与解决方案,展现了施耐德电气在工业软硬件方面的强大创新实力。

    Modicon Edge I/O NTS分布式I/O系统,深度融合最新的OPC UA over TSN网络协议,能实现稳定可靠的实时数据传输;支持多种开放的以太网通讯协议和网络拓扑结构并可自由组合,还具备强大的扩展能力;模块涵盖100多种型号,可按需搭配诸多控制平台,为客户带来高性能、高可靠和高灵活性的工业控制解决方案。此次在工博会亮相后,将于年内正式上市。

    Altivar 1200C-S中压变频器系列产品,通过全要素的可靠性升级、全尺寸的优化设计,以及智能化应用加持,增强设备运行稳定性,提升空间利用率和运营效率,帮助用户进一步提质增效。

    EcoStruxure开放自动化平台V24.0版,解决了大型应用架构问题,进一步提高系统可用性、网络功能,以及开发效率和用户体验;原生集成AI功能,支持视觉识别与检测等高级用户应用,显著优化产线的质量控制和操作效率。

    新一代Lexium 18系列伺服产品,涵盖Lexium 18P脉冲型伺服驱动器、Lexium 18E总线型伺服驱动器,以及多款BCH18系列伺服电机,以优化的系统设计和灵活的控制方式,实现稳定可靠便捷易用,兼具高性价比。

    与此同时,施耐德电气还展示了全面升级的端到端软件组合,如融合了云计算、大数据分析、人工智能等先进数字化技术的一体化运营中心(UOC),专为食品饮料、化工、生命科学等产业设计的ProLeiT 过程控制系统,以及包括大语言模型、智能算法、数字孪生等 AI技术在零碳智慧工厂全面应用的“EcoStruxure AI引擎+综能管理数字化工厂解决方案”。这一系列融合了数字化、自动化、电气化能力的创新解决方案,将施耐德电气的先进技术与丰富行业实践经验紧密结合,为用户的高效生产与可持续发展深度赋能。

    联合伙伴发布洞察报告,前瞻探索云边端协同潜力

    随着5G、边缘计算、人工智能等前沿技术在工业场景的融合创新,工业控制领域正掀起一场创新性的革命,构建网络化、开放化、智能化、协同化的自动化系统已经成为业界共识和现实行动。此次工博会,施耐德电气就针对这一前瞻方向带来了最新进展。

    在展会现场,施耐德电气联合中国信息通信研究院、中国联合网络通信集团有限公司、北京华胜锐盈科技有限公司等合作伙伴,隆重发布《工业蜂窝网赋能的开放自动化解决方案》报告。开放自动化系统的实现依赖于强大的网络和算力平台。该报告系统性提出“工业蜂窝网”和“开放自动化边缘算力平台”的定义、架构与应用指南,并辅以工业蜂窝网、边缘算力平台与开放自动化系统在生产线改造上的深度融合实践,为工业控制技术创新发展提供助力。

    全面生态伙伴合作,携手共塑未来工业影响力

    此次工博会期间,施耐德电气还将进一步展现全面的生态伙伴合作,通过战略合作、联合创新等形式,共塑未来工业影响力。

    在展会首日,施耐德电气与万华化学集团股份有限公司签署战略合作协议。基于这一协议,双方将共同推动化工行业实现更加安全可靠的生产与卓越运营,并探索现代流程工业提质增效的新模式。

    此外,施耐德电气还现场展示了与众多产业伙伴共同打造的系列联合创新成果。例如,施耐德电气和Intel在开放自动化领域的合作与创新,将EcoStruxure开放自动化平台完美适配于Intel x86平台,实现操作系统层面的实时性能优化,并将推动智能制造新质生产力的行业生态建设,加速工业自动化中IT和OT世界的融合进程。与东莞士格电子共同展示了六针高速钉接卷绕机,采用Modicon M310运动控制器与Lexium 18E伺服的整体解决方案,将强大的硬件性能与丰富的功能块无缝融合,在高速度与高良率间找到最佳平衡点。

    对于系统集成商伙伴,施耐德电气在2022年落地“工业SI同盟”项目,并帮助一批中国企业挖掘新的业务增长机会。在本届工博会上,施耐德电气联合首批采用EcoStruxure开放自动化平台的SI伙伴——深圳特力自动化,展示了双方共同实施的“广州芯片封装制造的工业污水处理”和“深圳自来水厂水质监测”两大开放自动化联合创新项目,共同为终端客户创造更大价值。

    而对于中小企业伙伴,施耐德电气也将在展会期间举办“创赢计划”第五季?创新日线下活动。5家成长营企业将带来联合创新方案落地的阶段性成果汇报;“AI+探索营”将正式开营,施耐德电气将联合探索营企业,共同深挖AI与行业场景融合的应用潜力,进一步激发创新活力。

    工博会是全球工业创新的风向标,旨在瞄准新型工业化高质量发展的核心技术和重点领域。作为工博会的“老朋友”,施耐德电气期望通过呈现系列绿色化、智能化创新成果与成功实践,助力更多企业打造未来工业影响力,为产业转型升级和新型工业化发展提供有力支持。展望未来,施耐德电气将继续以创新为驱动,以行业专长为依托,为中国工业发展不断注入澎湃动力,携手伙伴共赴高效与可持续发展。

  • 原文来源:https://www.nengyuanjie.net/article/99257.html
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    • 编译者:dumin
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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。