施耐德电气：开放自动化平台重塑工业领域未来前景

【编者按】

“十四五”时期，是工业互联网结合5G、大数据、人工智能等新一代信息技术，加速推进制造业转型升级的关键阶段。工业互联网正在重塑制造业生态，使之呈现一种万象更新的气派。数字化转型的入口处熙熙攘攘，然而真正让工厂、车间发生数字化转型的主导力量，仍是自动化厂商。这一次，《电子技术应用》杂志社以“自动化巨头拥抱工业互联网时代”为主题，面向全球五家自动化巨头：ABB、艾默生、施耐德电气、西门子、罗克韦尔自动化，针对自动化厂商在工业互联网时代的转型问题邀请嘉宾发表观点，共话智能制造新篇章。

--------------------------------------------------------------------

2021年5月20日，跨国工业巨头施耐德电气（Schneider-Electric）正式发布V21.1版EcoStruxure?开放自动化平台（EcoStruxure?AutomationExpert），进一步完善了以软件为中心的开放自动化系统。该系统的成功应用已经为食品饮料、包装、制药和物流等行业企业带来了立竿见影的效益。

从最初专注于中低压配电及工业自动化的一家公司，到今日能源管理和自动化领域数字化转型的领导者，施耐德电气始终立于时代潮头，坚定转型方向，主动拥抱工业互联网时代，不断加速着中国工业的数字化转型进程。

//施耐德电气与中国的故事//

施耐德电气与中国的渊源要从20世纪80年代讲起。

1987年，施耐德电气在渤海之滨天津成立了第一家合资工厂梅兰日兰，将断路器技术带到中国，取代传统保险丝，使得中国用户的用电安全大为提升，并为断路器标准的建立做出了卓越的贡献。

文章插图
图源|施耐德电气

//收购nxtControl，孵化开放自动化平台//

其实，作为自动化领域头部厂商，施耐德电气早已拥有齐全的自动化产品线和完善成熟的数字化解决方案，例如PLC、运动控制、DCS、SCADA等。不过，作为一家极富洞察力和预见性的企业，从首款莫迪康084PLC开始，施耐德电气在自动化领域的创新从未停歇，甚至不惮于颠覆性的创新。

2017年，施耐德电气收购了nxtControl，这家专注于开放自动化开发工具的奥地利公司是分布式系统控制技术领域的全球领导者。施耐德电气工业自动化事业部市场部经理王强军表示，施耐德电气EcoStruxure?开放自动化平台的原型就是来自于nxtControl的平台。在2017年的收购后，施耐德电气就成立了一个由机器自动化、工厂自动化和过程自动化的产品管理和研发人员组成的“孵化器”组织，在nxtControl原型软件平台上加上了一些新的IT技术和施耐德电气原有的技术，推出了现在的开放自动化平台。

//“开放自动化”，一场更彻底的革新//

疫情的来袭是一个催化剂。

为了应对、消抵疫情给业务带来的不确定性，越来越多的工业厂商开始着手加速数字化转型，数字化需求进一步被激发。为了促进数字经济的发展，加强5G网络、数据中心、工业互联网等基础建设也被提上日程。不过，施耐德电气感受到，相比日新月异的IT领域，自动化领域的开放要“迟缓”很多。例如，自动化的产品迄今无法实现“即插即用”，不能做到和其他控制器互相通用，各个控制器的编程代码也不能复用等等。

一直以来，出于对可靠性、安全性及技术独有性的考虑，工业自动化控制系统通常都是相对封闭的。而“封闭”、“专用”这些特质也在过去几十年里为工业自动化系统的安全可靠运行保驾护航，以此优势极大地促进了工业化生产。不过，在工业4.0时代，随着技术的发展和全球竞争的加剧，控制系统的开放性变得尤为重要。在施耐德电气看来，各大厂商精心构筑的技术“护城河”（目前多数厂商都有自己独有的系统，用户一旦选择了某个厂商的系统，就几乎固定了可用的软硬件、架构和技术路线），是造成“不够开放”的自动化的主要原因。

施耐德电气认为，随着智能制造时代的到来，IT技术不断融入到OT技术之中，设备与设备、设备与产线、产线与产线、产线与工厂之间的互联互通互操作就显得比以前任何时期更为重要，只有实现了互联互通、互操作才可能实现真正的智能制造。但在现阶段，万国设备和多种封闭的专有自动化平台协议使“工业”裹足不前，无法充分发挥数字技术的全部潜力，这需要真正的开放式自动化系统来支持便于移植的应用软件，全面支持数字创新。

文章插图
图源|施耐德电气

开放自动化系统架构不仅是简单的技术变革，而且能从根本上改变工艺流程和机器设备的设计方式。目前，EcoStruxure?开放自动化平台针对食品饮料和物流自动化两个高速发展的行业提供了细分的行业库，为总包商、设备制造商、系统集成商和最终用户带来工程和运营效率的优化。在乳品行业中，涵盖储存、传送带、灌装等多环节的资产被容纳到一个动态资产模型中，可实现各工程相互的连续性和总体设计的便利化；在物流行业，工程师可利用输送线、移载、转向等行业功能块，快速实现系统的工程设计、测试和调整，缩短系统投入运行所需的时间。此外，施耐德电气在其位于上海的智慧物流中心部署了EcoStruxure开放自动化平台以降低成本并提高效率。得益于软件与硬件的解耦，根据流量需求的变化来修改输送线路变得更容易，成本效益大幅提升。借助EcoStruxure开放自动化平台，施耐德电气上海智慧物流中心的故障识别和排除速度提升至原来的四倍，错误率减少了45%，物流中心吞吐量提高了5.3% 。

文章插图
图源|施耐德电气大学官网截屏

而成立于2006年的施耐德电气（中国）大学，迄今为止已有15年的发展历史，2020年，线上施耐德电气大学成立，课程更为丰富便捷。施耐德电气高级副总裁、人力资源中国区负责人张琰琰表示：“只有学习型组织才能够获得最后的成功，所以我们打造一个共享的学习平台，把丰富的知识和体系放在上面，大家一起来共同学习、共同分享。只有相互赋能，才能彼此成就。”

?TheEnd?