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美國泛達:數字化智造觀,選擇適合自己的更重要

來源: 來源:工控網 Panduit泛達網絡     發布于: 2019-4-1

說起“智造觀”,以德國為代表的工業4.0戰略旨在推進生產或服務模式由集中式控制向分散式增強型控制轉變,幫助實現高度靈活的個性化和數字化生產或服務,自下而上推動升級。美國則主推工業互聯網概念,旨在形成開放且全球化的工業網絡,以自上而下的方式實現通信、控制和計算的集合,在智能制造產業體系中偏重于設計、服務環節,注重物聯網、互聯網、大數據等對生產設備管理與服務性能的改善。

 

之于我國,一方面,當前中國正處于經濟增速換擋期、結構調整陣痛期、前期刺激政策消化期“三期交疊”的特殊階段,制造業面臨很大的內外部壓力;另一方面,我國制造業在自動化、數字化、網絡化、智能化等方面落后于德國、美國等工業發達國家,還處于“2.0補課、3.0普及、4.0示范”的多進程并行發展的復雜階段。智能制造如何更好地落地,企業更快更健康地發展,成為每個企業不得不面對的話題。

 

“無論是偏重生產制造‘硬’環節的工業4.0,還是偏重分析服務‘軟’環節工業互聯網戰略,客戶選擇適合自己企業的智能制造戰略更為重要。”在2019年1月7日的專訪中,美國泛達公司工業網絡基礎設施副總裁Ryan Lepp對中國工控網如是說。


充滿挑戰的工業互聯網市場

美國泛達公司(Panduit Corp.以下簡稱“泛達”)1955年成立于美國伊利諾伊州,產品涉及光纖及銅纜網絡通訊布線系統及管理、標識系統、走線管理系統等近萬個品種的產品及解決方案。作為業界具有領導地位的網絡及電氣解決方案供應商,泛達通過簡化、敏捷性和運營效率幫助客戶優化物理層基礎的解決方案(UPI),為客戶提供連接、管理和自動化通信、計算、供電、控制和安防系統,以打造更智能、統一的商業基礎。同時與各行業先鋒結成合作聯盟,為制造、教育、醫療、交通、能源及電信等行業提供高性能,高穩定性的基礎設施解決方案。


其中,Ryan Lepp負責的工業網絡基礎設施業務專注于生產自動化領域,可為企業提供連接各種系統、應用和設備的端對端產品和解決方案,從而實現完整的基礎設施解決方案,將整個企業連成完全一體化的系統(包含工業制造的環境和狀況監測的解決方案)。隨著制造業向數字化加速邁進,工業網絡基礎設施業務成為泛達增長速度最快的業務。

 

談及工業互聯網市場發展,Ryan Lepp表示,相比傳統行業市場,工業互聯網市場還很年輕,處于學習過程中。其中,工業以太網是增長速度最快的協議,但目前仍然存在數百萬公里的ControlNet、ProfiBus等原有網絡。泛達則重點提供基于Ethernet的工業以太網產品,包括商用級和工業級。

 

“顯而易見的是,在今后一個時期,淘汰落后產品將會以更快的速度推動工業互聯網的發展。”Ryan Lepp說,同時,隨著視頻采集、云平臺、大數據的應用,工業互聯網的帶寬要求會越來越高,歐洲的車企奔馳、BMW已經將工業網絡升級到10G網絡以應對越來越高網絡要求。基于這一現狀,泛達公司從銅纜、光纖兩個角度逐步升級產品,以應對客戶越來越高的要求。

 


構建適合自己的智能工廠基礎架構

“目前,很多公司面臨著將其企業網絡連接到工廠車間的挑戰。這些對集成通信的需求要求仔細的規劃和產品選擇。”Ryan Lepp說,不正確的或不適當的規劃可導致“網絡散亂”(由于雜亂添加設備和連接導致網絡體系結構失控),在出現故障時,限制了管理或診斷問題的能力。

 

為解決這一問題,泛達提出的IndustrialNet? 智能工廠基礎架構在工業自動化領域推薦“區域架構”。“它(區域架構)的好處在于區域布線形態自由度更高,簡化設備增補,節省初期構建費用和時間,且方便后期設備維護。”Ryan Lepp介紹說。

為了更好地實現IT與OT的融合,Ryan Lepp指出,在為制造現場網絡通信提供支持上,物理基礎設施設計應當遵循 IEC 11801(歐標)或TIA-1005-A(美標)的標準。這兩種標準都描述了客戶在不同環境下應當采用的產品特性,以及為確保適宜的結構化布線而應當安排的架構。

 

據他介紹,TIA-1005-A標準的要求適用于工廠地面區域、工作區域、自動化島區域這三種基本類型的工業區域。在設計階段,需要對這些區域具有專業知識,確保為工廠車間內的各種不同環境提供支持。“比如,在支持苛刻作業環境時,設備沖擊和振動、水分或灰塵的處理、溫度、沖洗區域、與酸堿鹽類或油類混合物的接觸,以及電磁聲,等等都必須考慮在內。”

 

基于機械(Mechanical,M)、侵蝕(Ingress,I)、氣候/化學(Climatic/Chemical,C)、電磁(Electro Magnetic,E)屬性進行的環境分類與評級,可以為工廠內每一工業區域所要求的的環境等級提供分類方法,評級分為1=低、2=中、3=高。泛達能夠提供從辦公環境到工業環境所需的、符合TIA-1005-A M.I.C.E等級產品,這其中會涉及產品自由組合與定制化選擇。


與時俱進的產品更迭

“從設計平臺及設計風格來講有三大流派,”Ryan Lepp詳細解讀,市場上以西門子為代表的PROFINET系列,以羅克韋爾自動化、艾默生為代表的ETHERNET系列,以及日本自控與機器人廠商為主。PROFINET工業以太網更關注于底層,對線纜、接頭都有詳細的規定;ETHERNET更關注網絡上層協議,對軟件接口、通信部分有更詳細的要求;日本廠商對工業以太網的應用比較少,主要由日本CC-LINK組織來主導。

 

而泛達的工業網絡解決方案,針對不同的廠商要求研發了不同類型的產品。例如,泛達很早就成為PROFINET組織,專門研發了相應的網絡線纜、連接器。對于ETHERNET的需求,泛達與思科、羅克韋爾自動化達成戰略合作協議,為工業互聯網設計了CPwE架構,并基于此標準研發了一系列產品。對于日本市場和需求,泛達也陸續將其產品加入了CC-Link列表。

 

“在物物相連的大時代背景下,不同廠商的互聯互通會成為一個越來越嚴重的瓶頸。”Ryan Lepp坦言,比如,就三大流派對應客戶而言,不同的設計平臺的兼容性會成為未來發展的瓶頸。OPC UA的出現,在一定程度上解決互聯互通的問題,而泛達很早就與Microsoft和SAP展開合作,提供硬件解決方案,與相關廠商從傳感器和云平臺兩個方向開展產品研發。

 

同時,針對TSN(Time Sensitive Networking,時間敏感網絡),泛達加入了IEEE 802.1 Time Sensitive Networking Task Group和AVnu Alliance,從帶寬、安全性、互操作性、延時與同步四個角度對TSN網絡進行研究,并提供相應的產品與解決方案。


深耕中國20載,走本地化發展戰略

作為一家全球化公司,泛達目前在美國、中國、墨西哥、哥斯達黎加、新加坡、羅馬尼亞等全球多處設有制造工廠,全球年銷售額超過數十億美金,業務遍及全球。

 

泛達進駐中國已有21年,1997年7月在無錫新加坡工業園設立泛達通訊零部件(無錫)公司,主要生產、研發高性能網絡通訊產品,能為國內外用戶提供超過幾千種高質量、高性能產品;中國總部設立于上海,北京設有分公司。

 

據Ryan Lepp透露,憑借在大數據、云計算及物聯網通信基礎架構解決方案上的獨特技術優勢,再加上與思科、IBM等技術領導者密切的戰略合作,以及遍布全球的服務與技術支持體系,2018年,泛達工業網絡基礎設施部門在美國市場取得了非常好的成績。深耕中國20余載,泛達實現了本地化生產、研發與服務體系的構建與優化。他所負責的業務去年在中國市場實現20%的同比增長。

 

面對價格敏感度更高的中國用戶,Ryan Lepp表示,一方面,物理層設備只占客戶總成本的1%-5%,占比并不高,但基礎架構非常重要,如果物理層設備質量不過關將直接影響到客戶的生產流程和產品質量,得不償失。另一方面,泛達通過平衡產品用料與客戶需求,實施本地化生產、設計、研發與銷售,為客戶提供滿足其需求的、性價比更高的產品。

 

“中國是泛達非常重要的一個市場,我們也將持續發力(中國市場)。”Ryan Lepp說,“我們相信,泛達將在中國市場取得更大發展。”




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