作者/施耐德電氣 龐邢健

“2021年，在高水平開(kāi)放、雙循環(huán)以及新發(fā)展格局的推動(dòng)下，中國(guó)經(jīng)濟(jì)延續(xù)著上一年的發(fā)展勢(shì)頭，數(shù)字經(jīng)濟(jì)發(fā)展迅猛。這不僅幫自身擺脫疫情陰霾，在當(dāng)前特殊情況下，也為全球經(jīng)濟(jì)復(fù)蘇打下基礎(chǔ)與提振信心。作為根植中國(guó)市場(chǎng)三十余年的跨國(guó)企業(yè)，施耐德電氣在工業(yè)領(lǐng)域積極促進(jìn)著數(shù)字經(jīng)濟(jì)與實(shí)體經(jīng)濟(jì)的融合，在2020年末發(fā)布了全新的自動(dòng)化系統(tǒng)——EcoStruxure開(kāi)放自動(dòng)化平臺(tái)，通過(guò)軟硬件解耦實(shí)現(xiàn)不同硬件、不同系統(tǒng)之間的互聯(lián)互通互操作、軟件可移植和復(fù)用，為進(jìn)一步提升工業(yè)效率、數(shù)字經(jīng)濟(jì)落地進(jìn)行鋪墊。”

龐邢健，施耐德電氣高級(jí)副總裁、工業(yè)自動(dòng)化業(yè)務(wù)中國(guó)區(qū)負(fù)責(zé)人

“開(kāi)放自動(dòng)化”為數(shù)字經(jīng)濟(jì) 提供更多動(dòng)能

在經(jīng)歷了疫情初期的恐慌、彷徨后，越來(lái)越多的工業(yè)客戶開(kāi)始著手、加速數(shù)字化轉(zhuǎn)型，以抵消疫情對(duì)業(yè)務(wù)產(chǎn)生的不確定性，數(shù)字化需求進(jìn)一步被激發(fā)。同樣，中國(guó)政府也在積極促進(jìn)數(shù)字經(jīng)濟(jì)的發(fā)展并出臺(tái)政策完善數(shù)字和綠色領(lǐng)域制度建設(shè)，引領(lǐng)第四次工業(yè)革命的推進(jìn)。其中加強(qiáng)5G網(wǎng)絡(luò)、數(shù)據(jù)中心、工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)等基礎(chǔ)建設(shè)勢(shì)必將為數(shù)字經(jīng)濟(jì)的健康長(zhǎng)遠(yuǎn)發(fā)展提供保障。

身為第三次工業(yè)革命的引領(lǐng)者，施耐德電氣深刻感受到自動(dòng)化相關(guān)產(chǎn)品對(duì)整個(gè)工業(yè)世界的推動(dòng)和發(fā)展，同時(shí)也感受到近十年來(lái)，隨著IT和OT的融合客戶需求以及市場(chǎng)的轉(zhuǎn)變。而此次疫情也進(jìn)一步暴露了制造企業(yè)原本就已經(jīng)存在的問(wèn)題和風(fēng)險(xiǎn)，迫使工業(yè)界在自動(dòng)化、數(shù)字化以及物流流程和系統(tǒng)領(lǐng)域進(jìn)行了一系列的討論：相比日新月異的IT領(lǐng)域，自動(dòng)化領(lǐng)域的開(kāi)放明顯要“落后”很多。至今，自動(dòng)化的產(chǎn)品還不能做到IT產(chǎn)品那樣的即插即用，也沒(méi)有任何一款控制器能做到和其他控制器互相通用，各控制器的編程代碼也不能復(fù)用……這些“不夠開(kāi)放”的自動(dòng)化雖然與自動(dòng)化技術(shù)發(fā)展的歷史原因有關(guān)，但更主要的是與各大廠商精心構(gòu)筑的技術(shù)“護(hù)城河”有關(guān)。

顯然，“一成不變”的工業(yè)自動(dòng)化系統(tǒng)難以滿足數(shù)字化時(shí)代對(duì)開(kāi)放、互聯(lián)互通以及效率的需求，變革箭在弦上。

深耕中國(guó)市場(chǎng)三十余年，施耐德電氣始終走在行業(yè)前沿。得益于綠色智能制造的豐富實(shí)踐以及“從咨詢到落地”，貫穿產(chǎn)品與生產(chǎn)的設(shè)計(jì)、制造、運(yùn)營(yíng)、維護(hù)與服務(wù)全生命周期的綠色智能制造整體解決方案，施耐德電氣不斷加速著中國(guó)工業(yè)的數(shù)字化轉(zhuǎn)型進(jìn)程。2020年，施耐德電氣推出了全新的自動(dòng)化系統(tǒng)，EcoStruxure開(kāi)放自動(dòng)化平臺(tái)（EcoStruxure?Automation Expert），向“軟件定義自動(dòng)化”和開(kāi)放自動(dòng)化架構(gòu)邁出了堅(jiān)實(shí)的一步。希望借這一引領(lǐng)行業(yè)發(fā)展方向的“首創(chuàng)”為下一代工業(yè)提供重要支撐。

破舊立新， 以開(kāi)放“贏”無(wú)限可能

在施耐德電氣的理解中，隨著智能制造時(shí)代的到來(lái)，IT技術(shù)不斷融入到OT技術(shù)之中，設(shè)備與設(shè)備、設(shè)備與產(chǎn)線、產(chǎn)線與產(chǎn)線、產(chǎn)線與工廠之間的互聯(lián)互通互操作就顯得比以前任何時(shí)期更為重要，只有實(shí)現(xiàn)了互聯(lián)互通、互操作才可能實(shí)現(xiàn)真正的智能制造。但在現(xiàn)階段，萬(wàn)國(guó)設(shè)備和多種封閉的專有自動(dòng)化平臺(tái)協(xié)議使“工業(yè)”裹足不前，無(wú)法充分發(fā)揮數(shù)字技術(shù)的全部潛力，這需要真正的開(kāi)放式自動(dòng)化系統(tǒng)來(lái)支持便于移植的應(yīng)用軟件，全面支持?jǐn)?shù)字創(chuàng)新。

這一“變化”在人們熟知的一些領(lǐng)域已經(jīng)發(fā)生。比如在IT領(lǐng)域，像Linux一樣的標(biāo)準(zhǔn)化開(kāi)放式操作系統(tǒng)刺激了活躍的大型開(kāi)發(fā)者生態(tài)系統(tǒng)，可以創(chuàng)建多種多樣的便攜式、具有成本效益的創(chuàng)新軟件解決方案和服務(wù)，以解決非常具體的業(yè)務(wù)問(wèn)題；再比如人們更熟悉的手機(jī)從非智能發(fā)展到智能，經(jīng)歷了軟件系統(tǒng)脫離硬件設(shè)定的過(guò)程，擺脫了按鍵的限制，各種SaaS軟件、手寫(xiě)、手勢(shì)控制等功能才成為了可能。

從這些領(lǐng)域的發(fā)展中可以預(yù)見(jiàn)，每一次軟件與硬件的解耦都能帶來(lái)效率的極大提升。我們可以想象，一旦在工業(yè)領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)了開(kāi)放自動(dòng)化，無(wú)論在成本控制、生產(chǎn)效率、業(yè)務(wù)價(jià)值還是投資回收上，都會(huì)有無(wú)限可能：

.業(yè)務(wù)可以根據(jù)不斷變化的市場(chǎng)需求、能源和原材料的實(shí)時(shí)價(jià)格波動(dòng)，以及大幅縮短的產(chǎn)品生命周期來(lái)做出靈活響應(yīng)，采取具有成本效益的舉措；

.在靈活的、基于本質(zhì)安全網(wǎng)絡(luò)的數(shù)字自動(dòng)化平臺(tái)的支持下，工廠和流程在效率、可靠性、生產(chǎn)力和可持續(xù)性方面將實(shí)現(xiàn)全面優(yōu)化；

.當(dāng)手動(dòng)任務(wù)實(shí)現(xiàn)完全自動(dòng)化后，勞動(dòng)力將得到進(jìn)一步解放，業(yè)務(wù)人員將能夠利用直觀的技術(shù)和易于理解的分析方法來(lái)做出智能的實(shí)時(shí)決策，從而創(chuàng)造出空前的業(yè)務(wù)價(jià)值；

.借助AR、遠(yuǎn)程管理工具和預(yù)測(cè)性維護(hù)等創(chuàng)新技術(shù)，可以確保工程和流程實(shí)現(xiàn)100%的效率，運(yùn)營(yíng)投資成本和資本性投資成本的回收速度進(jìn)一步提升。

“即插即用”， 以較低成本解決更大問(wèn)題

憑借優(yōu)勢(shì)以及更具活力的未來(lái)，開(kāi)放自動(dòng)化在各個(gè)行業(yè)的呼聲越來(lái)越高。從專有系統(tǒng)過(guò)渡到開(kāi)放自動(dòng)化不僅可以使最終用戶收益，更為愿意投入創(chuàng)新的商家提供了優(yōu)勢(shì)，使他們?cè)谕ㄟ^(guò)軟件創(chuàng)新價(jià)值的競(jìng)爭(zhēng)中占得先機(jī)。

比如在發(fā)布EcoStruxure開(kāi)放自動(dòng)化平臺(tái)后，施耐德電氣邀請(qǐng)全球各地的工業(yè)軟硬件開(kāi)發(fā)人員根據(jù)IEC61499標(biāo)準(zhǔn)來(lái)創(chuàng)建軟件組件和解決方案，以打破原有軟件與硬件通過(guò)協(xié)議的深度綁定。這在為高效架構(gòu)和高效工程提供可能的同時(shí)，也能夠幫助具有工業(yè)專有知識(shí)的個(gè)人與企業(yè)更容易將知識(shí)轉(zhuǎn)化為產(chǎn)品，形成庫(kù)文件以產(chǎn)品的方式在應(yīng)用市場(chǎng)進(jìn)行售賣。這就如同我們現(xiàn)在可以輕松獲取手機(jī)技術(shù)和應(yīng)用軟件一樣，工業(yè)企業(yè)也將通過(guò)更簡(jiǎn)單、更省力的幕后集成，以較低的成本體驗(yàn)到強(qiáng)大的易用性、解決大問(wèn)題。

“即插即用”是開(kāi)放自動(dòng)化平臺(tái)最突出的特性，它允許OEM、系統(tǒng)集成商和最終用戶將同類最佳應(yīng)用整合在一起，構(gòu)建最佳的自動(dòng)化解決方案。作為EcoStruxure開(kāi)放自動(dòng)化平臺(tái)的第一批使用者，資深技術(shù)專家、IT技術(shù)獨(dú)立研究者姚遠(yuǎn)對(duì)平臺(tái)的靈活性和兼容性給出高度評(píng)價(jià)，認(rèn)為這一開(kāi)放系統(tǒng)能夠“在跨操作系統(tǒng)的各類硬件架構(gòu)上運(yùn)行，讓開(kāi)發(fā)大數(shù)據(jù)分析、AI等應(yīng)用變得十分方便。”

在開(kāi)放自動(dòng)化領(lǐng)域有著十五年研究經(jīng)驗(yàn)的上海交大戴文斌老師同樣對(duì)當(dāng)前自動(dòng)化系統(tǒng)的開(kāi)放性顧慮頗深，因?yàn)橐詥蝹€(gè)設(shè)備為頂層軟件模型，當(dāng)自動(dòng)化軟件移植到分布式邊緣計(jì)算下時(shí)需要大量的手動(dòng)修改，但I(xiàn)EC61499標(biāo)準(zhǔn)是一種基于事件觸發(fā)功能塊的可執(zhí)行系統(tǒng)級(jí)建模語(yǔ)言，提供了邏輯代碼標(biāo)準(zhǔn)化封裝方法，能提升軟件開(kāi)發(fā)的效率，做到“事半功倍”。在戴老師的實(shí)踐中，以EcoStruxure開(kāi)放自動(dòng)化平臺(tái)為基礎(chǔ)進(jìn)行機(jī)場(chǎng)行李分揀仿真系統(tǒng)的開(kāi)發(fā)，效率顯著提升。

攜手開(kāi)放自動(dòng)化 “邁”入未來(lái)工業(yè)

對(duì)施耐德電氣自身而言，EcoStruxure開(kāi)放自動(dòng)化平臺(tái)的發(fā)布可以說(shuō)是“自我革命”，“可互操作性”、“可移植”與當(dāng)前系統(tǒng)集成商所使用的“捆綁軟件”的業(yè)務(wù)模式所背離，但作為行業(yè)的創(chuàng)新者與引領(lǐng)者，施耐德電氣認(rèn)為邁出這一步至關(guān)重要。

EcoStruxure開(kāi)放自動(dòng)化平臺(tái)原生支持IEC61499標(biāo)準(zhǔn)的開(kāi)發(fā)平臺(tái)，所以只要按照IEC61499標(biāo)準(zhǔn)來(lái)開(kāi)發(fā)的軟件或者功能塊、行業(yè)庫(kù)都可以在這個(gè)平臺(tái)里面使用，只要支持標(biāo)準(zhǔn)的硬件也都可以用這個(gè)平臺(tái)來(lái)編程、組態(tài)。因此，EcoStruxure開(kāi)放自動(dòng)化平臺(tái)將憑借巨大的領(lǐng)先性，帶領(lǐng)整個(gè)工業(yè)客戶率先邁入未來(lái)工業(yè)，體會(huì)綠色智能制造帶來(lái)的優(yōu)越。

目前，EcoStruxure開(kāi)放自動(dòng)化平臺(tái)針對(duì)食品飲料和物流自動(dòng)化兩個(gè)高速發(fā)展的行業(yè)提供了細(xì)分的行業(yè)庫(kù)，為總包商、設(shè)備制造商、系統(tǒng)集成商和最終用戶帶來(lái)工程和運(yùn)營(yíng)效率的優(yōu)化。如在乳品行業(yè)中，涵蓋儲(chǔ)存、傳送帶、灌裝等多環(huán)節(jié)的資產(chǎn)被容納到一個(gè)動(dòng)態(tài)資產(chǎn)模型中，可實(shí)現(xiàn)各工程相互的連續(xù)性和總體設(shè)計(jì)的便利化；在物流行業(yè)，工程師可利用輸送線、移載、轉(zhuǎn)向等行業(yè)功能塊，快速實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)的工程設(shè)計(jì)、測(cè)試和調(diào)整，縮短系統(tǒng)投入運(yùn)行所需的時(shí)間。此外，EcoStruxure開(kāi)放自動(dòng)化平臺(tái)已經(jīng)應(yīng)用于施耐德電氣位于上海的智慧物流中心，幫助其在效率提升以及能源節(jié)約方面取得大幅度提升。

除本身的先進(jìn)性外，EcoStruxure開(kāi)放自動(dòng)化平臺(tái)對(duì)產(chǎn)業(yè)鏈上下游客戶帶來(lái)的直接收益也讓人心動(dòng)。據(jù)ARC顧問(wèn)集團(tuán)近期發(fā)布的白皮書(shū)《開(kāi)放自動(dòng)化之路》中的數(shù)據(jù)顯示，與當(dāng)前的自動(dòng)化工程系統(tǒng)相比，EcoStruxure開(kāi)放自動(dòng)化平臺(tái)可將工程小時(shí)數(shù)減少68%，如果能應(yīng)用于工業(yè)自動(dòng)化的安裝設(shè)備上，每年可節(jié)省數(shù)十億美元的成本。在工廠的整個(gè)生命周期內(nèi)，節(jié)省下來(lái)的成本可能會(huì)更多。這一切，將幫助企業(yè)在面對(duì)未來(lái)市場(chǎng)業(yè)務(wù)不確定性時(shí)提升運(yùn)營(yíng)韌性以及提升可持續(xù)發(fā)展能力。

自第一次工業(yè)革命以來(lái)，工業(yè)的發(fā)展推動(dòng)著人類社會(huì)以前所未有的速度前進(jìn)。作為一個(gè)全新領(lǐng)域，開(kāi)放自動(dòng)化的發(fā)展、壯大離不開(kāi)合作伙伴相互協(xié)作與生態(tài)系統(tǒng)的構(gòu)建、擴(kuò)展，施耐德電氣將與合作伙伴一起，憑借數(shù)字化技術(shù)、靈活敏捷的業(yè)務(wù)形式以及更加“開(kāi)放”的態(tài)度，推動(dòng)工業(yè)與現(xiàn)代世界更加契合、協(xié)作，集“產(chǎn)業(yè)與技術(shù)”之力加速開(kāi)放自動(dòng)化的成長(zhǎng)，與合作伙伴攜手邁入“未來(lái)工業(yè)”。

*本文圖片均來(lái)源于網(wǎng)絡(luò)