http://m.casecurityhq.com 2023-11-29 10:37 來源:西門子工業(yè)業(yè)務領域
在浩浩蕩蕩的工業(yè)化進程里,流程工業(yè)始終是濃墨重彩的一筆。今天,可持續(xù)發(fā)展理念成為全球共識,經大數據、云計算、人工智能、物聯(lián)網、工業(yè)5G等新一代信息技術加持的流程工業(yè),業(yè)已成為世界各國節(jié)能減碳的“主戰(zhàn)場”。
釋放數據價值需要具備全局視角
數字經濟在各行各業(yè)加速滲透疊加流程工業(yè)變革深度演進,數字化轉型已成為助力流程工業(yè)高速發(fā)展的題中之義,是業(yè)界企業(yè)穿越市場不確定性迷霧的明燈。盡管很多流程工業(yè)企業(yè)早已把數字化轉型納入規(guī)劃,卻在實際實施過程中荊棘密布,難于找到切實可行的提升路徑。感知到業(yè)界企業(yè)對數字化轉型高效落地的迫切需求,西門子一方面為流程工業(yè)企業(yè)提供一體化軟件解決方案,夯實數據基礎,構建起覆蓋產品全生命周期的數字孿生工廠。另一方面幫助用戶充分釋放數字孿生工廠的數據價值,使之能夠真正地服務于生產效率的提升和工廠的穩(wěn)態(tài)運行。
具體而言,新建工廠借助COMOS等工程軟件系統(tǒng),能夠在原生數字化工程數據庫中完成集成工程設計,并將數據沿襲至運營階段,建立企業(yè)的數字孿生數據庫。而在役工廠借助COMOS Brownfield Enablement解決方案,能夠獲取、合并及統(tǒng)一數據和文檔,解決數據源分散和非結構化數據問題,高效地進行數字化整合與轉換。同時,西門子也能夠幫助企業(yè)基于數字孿生實現業(yè)務場景的數字化轉型。通過Mobile Worker Lite 數智工廠AR 移動應用軟件,將工程設計數據、圖紙、文檔、三維模型和運行狀態(tài)等設備動靜態(tài)數據推送到現場工作人員的手持終端,在手機、平板、智能眼鏡等移動應用設備中即可完成眾多業(yè)務場景的處理。
無論是新建工廠還是在役工廠,預測性維護技術都已成為工廠智能化的驅動力之一。在實現預測性維護的過程中,數據是關鍵。通過對設備運行數據的收集、處理和分析,提取出有用的信息,以監(jiān)測設備的狀態(tài)和預測故障。西門子推出的基于人工智能的軟件平臺SiePA(Siemens Predictive Analytics),集成了工業(yè)人工智能與工業(yè)大數據分析技術,將預測功能從 “預測性維護”擴展到 “預測性優(yōu)化”,并內置眾多行業(yè)知識與經驗,整合了130余個模型模板和1200多個標準故障解決方案,有助于幫助企業(yè)控制風險、提高設備可靠性、優(yōu)化生產效率、增強數據洞察力。SiePA還可以與DCS系統(tǒng)(如SIMATIC PCS 7 / PCS neo)相結合,實現“AI+DCS” 加強控制,助力企業(yè)在穩(wěn)定提高產品質量的同時提升生產效率。
流程工業(yè)是工業(yè)節(jié)能減碳的發(fā)力點
在中國能源結構以化石能源為主、多元化發(fā)展的背景下,流程工業(yè)的節(jié)能減碳是實現“雙碳”目標的重中之重。創(chuàng)新的產品、技術和解決方案則是支撐流程工業(yè)數字化轉型需求,推進行業(yè)內企業(yè)優(yōu)化能源利用效率、提升能源消耗透明度的關鍵一環(huán)。
基于gPROMS工藝仿真平臺,我們可以搭建針對整個工廠能源系統(tǒng)的實時在線優(yōu)化平臺,用于追蹤不同能源形態(tài)在系統(tǒng)中的分配以及利用效率,從而動態(tài)的計算整個生產系統(tǒng)的碳足跡,并優(yōu)化燃料、電力/動力、蒸汽和氫氣的利用效率。gPROMS創(chuàng)新性的結合先進優(yōu)化算法、快速求解能力以及具有系統(tǒng)狀態(tài)感知能力的自適應模型,可以應用于眾多的工業(yè)領域。通過高忠實度的AI模型,賦能用戶快速高效的進行生產規(guī)劃并在滿足各種限制條件的前提下,以最經濟的方式運行整個生產系統(tǒng),從而賦能鋼鐵、煉油以及石化、化工行業(yè)優(yōu)化能源利用效率并滿足預期雙減目標。
當前,碳捕集、利用與封存(CCUS)技術是實現化石能源大規(guī)模循環(huán)再利用和凈零排放的主要途徑。早在2019年,西門子便布局于CCUS相關技術,收購了擁有先進多維度精細建模、動態(tài)仿真和實時優(yōu)化技術的PSE公司。西門子 gCCS是全球首個專為完整CCS鏈設計的建模軟件,可以模擬從能源消耗到二氧化碳捕集、壓縮、運輸,以及封存與重新利用的整個能源利用生命周期。基于西門子gPROMS先進工藝建模平臺,結合工廠運行數據通過對生產工藝-生產知識的軟件化、專業(yè)化與標準化,西門子賦能工業(yè)企業(yè)建立高忠實度的生產系統(tǒng)工藝數字孿生,實時體現系統(tǒng)運行狀態(tài),并動態(tài)的優(yōu)化操作條件;同時結合先進的控制系統(tǒng),解耦復雜控制邏輯降低操作者的工作強度,從而實現生產系統(tǒng)的實時動態(tài)優(yōu)化。
全球能源危機愈演愈烈,以及氣候變化的嚴峻形勢下,如何解決能源結構錯配問題、平衡碳排放與經濟發(fā)展,成為中國需要面對的核心議題之一。作為優(yōu)化能源結構、促進綠色低碳發(fā)展的重要抓手,以氫能為代表的綠色能源被寄予厚望。面對徐徐展開的市場藍圖,西門子除了從源頭助力流程工業(yè)低碳、乃至零碳生產,還以氫能產業(yè)鏈工藝仿真技術、gPROMS模擬優(yōu)化技術、分布式控制系統(tǒng)SIMATIC PCS 7等創(chuàng)新的產品、技術和解決方案,為綠色能源產業(yè)高質量發(fā)展注入源源不斷的動力。
構建本土生態(tài)才能更貼合用戶需求
為了使產品和解決方案更貼合本土用戶的需求,進一步融入到本土生態(tài)系統(tǒng),西門子針對流程工業(yè)的不同垂直應用領域進行了布局,將很多產品轉移至本土生產,與用戶、合作伙伴攜手打造本土生態(tài)圈。在業(yè)務發(fā)展方面,西門子持續(xù)加強在中國市場的銷售、生產和研發(fā)能力,將卓越的產品、技術和解決方案輸送給行業(yè)用戶。針對本土市場的需求特點,提供從工廠現場設備層的儀器儀表、通信、工業(yè)電源等產品,到控制層的DCS控制系統(tǒng),再到豐富軟件產品的覆蓋全局的產品矩陣,不斷將先進理念和技術融入到流程工業(yè)。
近年來,西門子先后推出更多的開創(chuàng)性解決方案,使得本土生態(tài)圈更具“向心力”。2023年,西門子發(fā)布了《西門子工業(yè)5G全連接工廠白皮書》,結合5G技術應用環(huán)境和市場需求的演變,梳理自身在工業(yè)領域探索工業(yè)5G應用落地的成功實踐。西門子已將自身前沿技術和成熟生態(tài)與西門子工業(yè)5G相結合,為工業(yè)5G落地更多行業(yè)提供指引。同年,開放式數字商業(yè)平臺西門子Xcelerator落地中國,助力不同行業(yè)、不同規(guī)模、不同階段的企業(yè)更簡單、更快速地實現數字化的規(guī)模化落地。
西門子對流程工業(yè)的探索從未止步。屹立于時代風口浪尖,面對滾滾而來的數字化轉型浪潮,西門子將繼續(xù)秉持“勇?lián)熑?、追求卓越、矢志?chuàng)新”的初心,以先進的產品和解決方案,賦能更多企業(yè)以數字之力解鎖流程工業(yè)節(jié)能減碳新模式,為中國制造業(yè)帶來質變。