2014年10月,軟控股份率先開始在行業內踐行“數字化工廠”的概念,西門子作為軟控的戰略合作夥伴,全力支持軟控在輪胎行業的數字化製造業務,為其提供最新電氣化、自(zi)動(dong)化(hua)及(ji)數(shu)字(zi)化(hua)產(chan)品(pin)。一(yi)邊(bian)是(shi)先(xian)進(jin)的(de)工(gong)業(ye)自(zi)動(dong)化(hua)電(dian)氣(qi)產(chan)品(pin)及(ji)軟(ruan)件(jian)供(gong)應(ying)商(shang),一(yi)邊(bian)是(shi)世(shi)界(jie)級(ji)的(de)橡(xiang)膠(jiao)輪(lun)胎(tai)裝(zhuang)備(bei)製(zhi)造(zao)企(qi)業(ye),西(xi)門(men)子(zi)與(yu)軟(ruan)控(kong)股(gu)份(fen)的(de)合(he)作(zuo)讓(rang)輪(lun)胎(tai)製(zhi)造(zao)的(de)未(wei)來(lai)充(chong)滿(man)無(wu)限(xian)可(ke)能(neng)。

擁抱數據的領跑者
“擁抱數據,這是曆史的趨勢。”軟控股份副總裁於明進談到公司的自我變革時,不無激動地描述道,“數據已經成為未來的核心生產力,數字化工廠的基礎簡單而言就是大數據!”
長(chang)期(qi)以(yi)來(lai),無(wu)論(lun)是(shi)在(zai)製(zhi)造(zao)領(ling)域(yu)還(hai)是(shi)在(zai)工(gong)廠(chang)以(yi)外(wai),人(ren)們(men)一(yi)直(zhi)低(di)估(gu)了(le)數(shu)據(ju)所(suo)能(neng)產(chan)生(sheng)的(de)超(chao)級(ji)能(neng)量(liang)。以(yi)往(wang),生(sheng)產(chan)和(he)工(gong)藝(yi)數(shu)據(ju),或(huo)是(shi)由(you)經(jing)驗(yan)豐(feng)富(fu)的(de)操(cao)作(zuo)員(yuan)掌(zhang)握(wo);或是被直接寫成難以調取和利用的圖紙文檔;更多的,則是任由機器轟鳴、產線輪轉,流失在工廠的生產過程當中。而當企業開始重視、並從生產第一線重拾數據之時,又麵臨一個嶄新的問題:要想駕馭這股富有生機和價值的數據流,需要工廠重塑製造理念,升級原有的數據通路,引入一條穩定、靈活、高速、高效的信息傳送管線,打造數據“黃金水道”。
“認識到大數據的重要性,才算讀懂了製造業的發展方向。”軟(ruan)控(kong)研(yan)究(jiu)院(yuan)院(yuan)長(chang)張(zhang)斌(bin)這(zhe)樣(yang)闡(chan)釋(shi)了(le)軟(ruan)控(kong)股(gu)份(fen)的(de)戰(zhan)略(lve)轉(zhuan)型(xing)。近(jin)年(nian)來(lai),當(dang)大(da)多(duo)數(shu)製(zhi)造(zao)企(qi)業(ye)仍(reng)然(ran)停(ting)留(liu)在(zai)對(dui)大(da)數(shu)據(ju)的(de)認(ren)識(shi)和(he)學(xue)習(xi)階(jie)段(duan)時(shi),軟(ruan)控(kong)股(gu)份(fen)已(yi)經(jing)開(kai)始(shi)勾(gou)勒(le)數(shu)字(zi)化(hua)工(gong)廠(chang)的(de)藍(lan)圖(tu)。
張斌說,2014年初,軟控明顯感覺到數字製造刻不容緩。於是公司專門成立了數字工廠項目組,製定戰略路線圖,集合設備、研究、物流、軟件等各個部門的力量,確立清晰的各階段目標。
“軟控股份不僅要成為市場龍頭,也要在理念創新和創新實踐上成為領跑者。”於明進說。汽車輪胎生產是為人類生活帶來“速度”的產業,麵對洶湧而來的信息化浪潮,整個輪胎行業也需要自我提速。從2011年開始,軟控股份連續3年排名橡膠輪胎製造裝備行業的全球第二,更在2014年排名第一,能夠提供行業90%以上的設備。
“軟控股份需要找到具有共同價值觀的戰略合作夥伴,西門子就是其中重要的一個。”張斌說,“軟控崇尚新技術,推行數字化工廠,而西門子能夠提供超值服務,與我們共擔風險,共享成功。”
數字化工廠必須基於一體化的網絡,使工廠實現數據互通,提供源源不斷的信息流,其中的核心就是工廠自動化網絡。“在這方麵,西門子的PROFINET是我們選擇的最優解決方案。”張斌說。
一“線”與無限
“數字化工廠重現數據的價值,也對數據傳輸提出了新要求。”長期專注軟控股份業務的西門子銷售經理宋炳國說,“當軟控股份提出數字化工廠的概念時,西門子不僅能率先理解,更能從豐富且成熟的產品線上,找到先進的方案支持他們的理念。”
西門子PROFINET資深產品經理王旭暉說,數字化工廠的基礎是要將工廠的現場數據、底層執行機構的信息采集上來,為控製層所用,繼而為企業管理層提供參考——這就是工廠大數據的特點。要達到數字化工廠的目標,就需升級現有通訊網絡。更穩定、更靈活、更高效、更開放的PROFINET完美地滿足這一需求。
王旭暉所說的PROFINET正是已經入選國家推薦標準的工業實時以太網。它在繼承目前廣泛應用於工廠通訊的PROFIBUS總線技術諸多優點的基礎上,開放性和靈活性大幅提升,從而成為可以無縫集成其他總線技術的新利器。
相較於傳統工廠,數字化工廠首先表現為數據傳輸量更大。為此,工業以太網需要實現更大的傳輸容量。PROFINET巨幅提升了傳輸能力,從以往以KB/s為計算單位的傳輸提升到高達100MB/s,其高速數據傳輸的表現有利支持了工廠數字化的新要求。
PROFINET網絡更加靈活,支持多種拓撲結構,可以允許多種技術協議同時進行,還具有實時的無線通訊能力。這也就意味著,借助一條統一的PROFINET電纜傳輸介質,不僅可以完成所有的控製任務,還能實現數據跨越現場層、控製層和管理層的上傳下達,為管理決策起到輔助作用。由於PROFINETshixianlecongxianchangcengdaoguganguanliwangluodeguanchuan,yonghubuxuyaozaikaolvpusheqitadechuanshujiezhi,congerrangzhengtichuanshuxiaolvgenggao,jianggongchanggegebufenlianxiweitongyizhengti。
此外,PROFINET克服了複雜的工廠環境下普遍存在的電磁幹擾問題。在工業生產中,PROFINET小於1us的抖動精度,令數據的傳輸更加穩定,且時鍾頻率極為精準,增強了生產確定性。相比傳統現場總線技術,PROFINET讓軟控每段網絡的站點數量都無任何限製,一台SIMATIC控製器可管理多達256台設備,達到行業最高水平。在數字化工廠中,I/O 設備必須快速免維護更換,PROFINET係統可幫助用戶無需要參數化更新I/O設備,即裝即用,控製其可以自動識別出新的I/O設備。通過外部交換機連接或直接通過設備上集成的PROFINET接口連接,即可實現介質冗餘功能,無懼網絡破壞,保證工廠連續生產。
更進一步,PROFINET工業以太網的應用還會給工廠連續生產帶來新的可能:通過PROFINET自(zi)帶(dai)的(de)診(zhen)斷(duan)功(gong)能(neng),可(ke)以(yi)幫(bang)助(zhu)用(yong)戶(hu)快(kuai)速(su)找(zhao)尋(xun)到(dao)設(she)備(bei)故(gu)障(zhang)點(dian),從(cong)而(er)在(zai)設(she)備(bei)出(chu)現(xian)問(wen)題(ti)之(zhi)後(hou)進(jin)行(xing)維(wei)護(hu),最(zui)大(da)限(xian)度(du)減(jian)少(shao)停(ting)機(ji)時(shi)間(jian),將(jiang)經(jing)濟(ji)損(sun)失(shi)降(jiang)到(dao)最(zui)低(di)。PROFINET的診斷功能在操作上也十分簡便,它甚至不需要編程,隻需要在CPU屬性中勾選,通過在人機界麵上現成的控件直接拖拽即可輕鬆實現。所有PROFINET係統的診斷功能,西門子都已經幫助用戶提前做好,大大節省了用戶的係統開發時間。
在張斌看來,PROFINET強大的自診斷功能得益於係統的開放性,而開放性才是西門子的真正遠見所在。因為PROFINET兼容性好,幾乎可以做到即插即用,它不僅讓工廠設備互聯變得十分便利,還可以與外接設備相連、與因特網互通,工廠管理者、操作人員可以通過電腦IE瀏覽器,甚至手機、iPad等移動設備進行控製。網絡的開放性還帶來PROFINET優越於其他協議的強大的係統診斷能力,可以覆蓋每一個通道,這也就為工廠連續生產打下堅實基礎。
於明進同樣對PROFINET讚不絕口:“PROFINET功能非常強大,普通客戶甚至隻用到了其功能的1%-5%,它的更多功能其實就是留給數字化工廠未來應用的。”
重新定義需求
與西門子合作,應用PROFINET,軟控股份在朝向“數字化工廠”邁mai進jin的de過guo程cheng中zhong變bian得de底di氣qi十shi足zu。長chang期qi以yi來lai,橡xiang膠jiao行xing業ye的de裝zhuang備bei製zhi造zao商shang總zong是shi處chu於yu一yi個ge被bei動dong供gong應ying的de位wei置zhi,往wang往wang是shi在zai客ke戶hu提ti出chu需xu求qiu的de情qing況kuang下xia,提ti供gong相xiang適shi應ying的de產chan品pin與yu之zhi配pei套tao,缺que乏fa創chuang新xin的de動dong能neng。
隨著製造環境的變化,特別是數字化、信息化的快速發展,這一定向關係正在發生改變。張斌說“軟控的目標不止是滿足行業需求,而是要和客戶、供應商一起創造行業需求!”
創新的結果,其實是供應商與生產商的共贏。張斌這樣描述基於PROFINET的未來場景:以PROFINETweishuniu,jiyuqiyeshengchanguanlipingtaidehexinkongzhi,shujudechulinenglijiangdedaojinqingshifang,shebeigongyingshangwanquankeyiduixiangjiaozhizaogongchangjinxingyuanchengjiankongheyujing;基於大數據、根據數據波動,設備具備自診斷功能,總是在將壞未壞之時發現問題,將其上報給服務方,工程技術人員可在遠程完成維修;設備在生產過程中,能夠進行生產的自糾正,通過自適應算法進行調整,提高生產的穩定性。
借助統一的PROFINETjiezhi,bujinkeyibangzhukehutigaoshengchanshuiping,erqiekeyiwanchengqiyedejingyihuaguanli。yucitongshi,ruankonggufenyezaichouhuajianshezijideshujuzhongxin。weilai,tongguoPROFINET串聯,企業的生產管理平台將實現統一的電子數據管理和信息集成,並與PLM、MES、ERP等係統對接,實現全製造環節的互聯互通,在生產與企業管理層麵全麵實現數字化。
暢享數據,展望智能化遠景。西門子與軟控就是這樣通過PROFINET一“線”相連,共同構建無限可能。中國製造2025剛剛踏上征程,麵對智能製造激動人心的未來,軟控股份深耕市場,以理性的實踐緊扼信息化奔騰躍動的脈搏,建設“數字化工廠”已經有了清晰的圖譜。

