深度解析霍尼韋爾:工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)的前瞻性巨人
寶劍鋒從磨礪出, 霍尼韋爾(Honeywell)在過程自動化領(lǐng)域早已久負(fù)盛名。不論是產(chǎn)品、服務(wù),乃至于僅僅提到“霍尼韋爾”這個(gè)品牌,都會被用戶貼上“可靠”的標(biāo)簽。在工業(yè)互聯(lián)驅(qū)動制造業(yè)未來的基調(diào)下,可以說,霍尼韋爾依舊是引領(lǐng)工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的前瞻性巨人。今天,gongkong®記者采訪了霍尼韋爾特性材料和技術(shù)集團(tuán),過程控制部大中華區(qū)高技術(shù)解決方案業(yè)務(wù)總經(jīng)理徐水根先生。在他的口中,這位“前瞻性巨人”到底有怎樣的”足智多謀“?
六層立體架構(gòu),重新定義工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)
工業(yè)互聯(lián)是企業(yè)實(shí)現(xiàn)數(shù)字化的典型性標(biāo)志。在過去幾十年當(dāng)中,從生產(chǎn)過程數(shù)據(jù)的收集、控制、傳輸和存儲,再到流程工藝的專利,霍尼韋爾總能發(fā)揮其獨(dú)到的優(yōu)勢。2016年,霍尼韋爾正式將工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)作為集團(tuán)發(fā)展的重要戰(zhàn)略,并在過程控制部成立了數(shù)字化轉(zhuǎn)型業(yè)務(wù)單元,致力于用專業(yè)的工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)幫助生產(chǎn)商管理和整合來自全球各地的工廠數(shù)據(jù),并通過在云系統(tǒng)中對來自于多個(gè)離散型系統(tǒng)的數(shù)據(jù)進(jìn)行合并,從而利用高水平分析和專家來解決客戶的難題。
徐水根介紹,霍尼韋爾工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)注重與實(shí)時(shí)生產(chǎn)的緊密結(jié)合,將工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)定義為六層立體架構(gòu),由下而上包括實(shí)時(shí)感知層、數(shù)據(jù)連接層、接口層、云服務(wù)層、分析計(jì)算層以及應(yīng)用層?!盎裟犴f爾在這六個(gè)應(yīng)用層有很多的軟、硬件產(chǎn)品,能夠很好地適應(yīng)工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)的實(shí)時(shí)性、可靠性需求。”
從基層信息的感知層面,霍尼韋爾具備多樣化的傳感元器件和智能設(shè)備,可以對現(xiàn)場信息進(jìn)行感知。比如:霍尼韋爾2015年收購的Elster,在流程工業(yè)關(guān)于流量、液位等測量設(shè)備、以及控制儀表和傳感元器件等產(chǎn)品都是響應(yīng)智能感知的重要布局。在數(shù)據(jù)連接層面,伴隨OPC UA被確立為關(guān)鍵的數(shù)據(jù)傳輸標(biāo)準(zhǔn),供應(yīng)商正尋求將OPC UA融入其現(xiàn)有的以及新的產(chǎn)品之中,從而在全新的工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)和工業(yè)4.0時(shí)代贏得競爭優(yōu)勢?;裟犴f爾的Matrikon OPC UA統(tǒng)一架構(gòu)軟件開發(fā)工具包作為跨產(chǎn)品線部署工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)的有效解決方案,不僅能夠幫助用戶將生產(chǎn)成本降到最低,其所占內(nèi)存也為業(yè)界最低,同時(shí)它能夠留出足夠的CPU資源用于保障設(shè)備功能,實(shí)現(xiàn)高效運(yùn)行。
“流程工業(yè)具有很多實(shí)時(shí)和歷史的數(shù)據(jù),比如事件的信息、過程數(shù)據(jù)以及過程發(fā)生報(bào)警的信息等,這些信息可以憑借時(shí)間為標(biāo)簽來存儲、傳送、保留下來,作為數(shù)據(jù)分析和數(shù)據(jù)連接管理的主要資源。因此,怎么樣在有效、安全的情況下連接并管理這些數(shù)據(jù)很重要。此外,在工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)中,OPC UA是解決設(shè)備之間、點(diǎn)到云之間開放且安全的數(shù)據(jù)傳輸標(biāo)準(zhǔn),對于使用軟件開發(fā)工具包將OPC UA嵌入設(shè)備或者微型芯片中的原始設(shè)備制造商來說,Matrikon OPC UA軟件開發(fā)工具包可提供強(qiáng)勁的、用戶使用友好的解決方案,從而迅速將其產(chǎn)品推向市場?!?/p>
在數(shù)據(jù)的篩選和分析層面,最重要的是分析工具?;裟犴f爾的產(chǎn)品可以針對過程生產(chǎn)的具體問題而對設(shè)備健康狀況進(jìn)行預(yù)測,同時(shí)也可以對一些生產(chǎn)事故進(jìn)行預(yù)估,并針對問題進(jìn)行模型化分析。而霍尼韋爾進(jìn)行數(shù)據(jù)分析的手段便是基于數(shù)據(jù)雙胞胎(Digital Twins)——建立虛擬的數(shù)字化工廠,從而進(jìn)行決策。在建設(shè)數(shù)據(jù)雙胞胎過程中,軟件應(yīng)用是關(guān)鍵點(diǎn)所在,而霍尼韋爾具備著非凡的軟件實(shí)力。正如徐水根所講:“美國公司更多側(cè)重于互聯(lián)、軟件、數(shù)據(jù)分析及模型分析;德國工業(yè)4.0可能更加注重在設(shè)備、數(shù)據(jù)的獲取、執(zhí)行力等方面。因而,霍尼韋爾的軟件實(shí)力也顯得十分重要?!?/p>
軟硬兼施,才能大行其道
如徐水根所說,只靠硬件打拼的時(shí)代早就已經(jīng)過去。霍尼韋爾的軟件實(shí)力更多地提供基于軟件和數(shù)據(jù)的增值服務(wù)。目前,霍尼韋爾是為數(shù)不多的跨國公司能夠?qū)崿F(xiàn)其全球范圍每個(gè)業(yè)務(wù)的軟件部門都100%達(dá)到CMMI®五級最高成熟度。得益于海量的專業(yè)領(lǐng)域知識和豐富的安裝基礎(chǔ),加之由軟件服務(wù)推動硬件業(yè)務(wù)的增長,霍尼韋爾已在互聯(lián)飛機(jī)、互聯(lián)汽車、互聯(lián)住宅、互聯(lián)建筑、互聯(lián)工廠、互聯(lián)供應(yīng)鏈以及互聯(lián)工人等領(lǐng)域廣泛布局,為數(shù)字時(shí)代的穩(wěn)健發(fā)展貢獻(xiàn)力量。
現(xiàn)在,霍尼韋爾在全球范圍內(nèi)目前有23,000多名工程師,其中50%以上都專注于軟件領(lǐng)域,而其軟件相關(guān)業(yè)務(wù)年銷售收入正以兩位數(shù)高速增長。在2016年3月的全球投資者會議上,霍尼韋爾首次提出了“軟件也是核心競爭力”。這也表明了霍尼韋爾發(fā)力軟件行業(yè)的決心。而從2016年霍尼韋爾特性材料與技術(shù)集團(tuán)全球的業(yè)務(wù)成績來看,在93億美元的全球業(yè)績中,與軟件相關(guān)的業(yè)績占28%,并且純軟件業(yè)務(wù)的銷售在2016實(shí)現(xiàn)增長40%。
不同于其它企業(yè)的發(fā)展路數(shù)——在大數(shù)據(jù)驅(qū)使下逐步從硬件轉(zhuǎn)到軟件,霍尼韋爾從發(fā)展之初就早已料到軟件的重要性。目前,霍尼韋爾已經(jīng)形成完備的工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)軟件解決方案:從Uniformance 數(shù)字智能的分析平臺到UniSim流程仿真模擬軟,再到工業(yè)網(wǎng)絡(luò)安全風(fēng)險(xiǎn)管理軟件等,這些產(chǎn)品具備連接技術(shù)、數(shù)據(jù)分析和可視化等功能。
不僅如此,霍尼韋爾逐步推陳出新,在傳統(tǒng)的業(yè)務(wù)中融入互聯(lián)網(wǎng)功能,包括大數(shù)據(jù)、移動、云計(jì)算等等。在這里,值得一提的是:霍尼韋爾充分發(fā)展并運(yùn)用云平臺、大數(shù)據(jù)以及物聯(lián)網(wǎng)等技術(shù),整合各個(gè)業(yè)務(wù)部門的相關(guān)資源,推出了物聯(lián)網(wǎng)軟件平臺——Honeywell Sentience。Honeywell Sentience平臺包含有數(shù)據(jù)的安全協(xié)議和數(shù)據(jù)分析軟件,是連接工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)連接層、接口層和云服務(wù)層的重要工具。徐水根強(qiáng)調(diào):“霍尼韋爾一路走來都是軟硬兼施,兩者并行?;裟犴f爾致于打造的物聯(lián)網(wǎng)生態(tài)平臺,除了提供工藝技術(shù)來做遠(yuǎn)程的診斷和服務(wù)之外,也可以和框架、平臺乃至于軟件的架構(gòu)來合作。”
三大業(yè)務(wù)整合 發(fā)力化工行業(yè)
迄今為止,霍尼韋爾工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)解決方案已經(jīng)廣泛應(yīng)用于石油天然氣、石油化工、電力、化工、冶金、造紙等流程行業(yè)?;裟犴f爾工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)解決方案除了能夠幫助石油石化等流程行業(yè)的制造商減少意外停機(jī)時(shí)間、實(shí)時(shí)檢測生產(chǎn)裝置的性能、監(jiān)控生產(chǎn)線實(shí)時(shí)的生產(chǎn)狀況,對設(shè)計(jì)實(shí)施進(jìn)行預(yù)測評估,對生產(chǎn)安全進(jìn)行預(yù)警、優(yōu)化,從而幫助企業(yè)實(shí)現(xiàn)智能化生產(chǎn)和管理之外,還可以通過工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)實(shí)現(xiàn)石油石化企業(yè)中不同的崗位進(jìn)行不同的細(xì)節(jié)展示,包括在云端直接對不同地區(qū)的DCS、PKS進(jìn)行組態(tài)等。
對于霍尼韋爾來說,在2015年有一個(gè)重大的改變:將HPS,UOP以及高性能材料業(yè)務(wù)單元整合。整合之后,首先,霍尼韋爾為客戶帶來了諸多增值服務(wù);第二,業(yè)務(wù)單元之間也會形成功能上的互補(bǔ)。比如,霍尼韋爾過程控制部與UOP共同開發(fā)工藝計(jì)算包,能夠借用企業(yè)的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)中心完成對設(shè)備和生產(chǎn)狀況的大數(shù)據(jù)分析,幫助煉油和天然氣處理等工藝進(jìn)行更好的優(yōu)化。
雖然霍尼韋爾的業(yè)務(wù)重心在煉油石化,以及鋼鐵、造紙、玻璃、礦山、鋁等行業(yè),但是霍尼韋爾依舊希望能夠找到新的業(yè)務(wù)增長點(diǎn)。徐水根以汽車行業(yè)及天然氣行業(yè)來舉例:“汽車行業(yè)是霍尼韋爾最大的客戶,目前霍尼韋爾諸多產(chǎn)品和技術(shù)可以用在汽車行業(yè)。比如,針對汽車噴漆行業(yè),霍尼韋爾的產(chǎn)品可以快速烘干汽車噴漆,并保證油漆五年到十年之內(nèi)不退漆。而在城市天然氣行業(yè),霍尼韋爾擁有整套包括油氣從開采到運(yùn)輸?shù)鹊募夹g(shù)。今后不僅是北京,全國很多城市都會大量投資在這個(gè)領(lǐng)域當(dāng)中,因此,這將會是廣袤的市場藍(lán)海。”
互聯(lián)致遠(yuǎn) 共敘未來
霍尼韋爾提出了“至聯(lián)致遠(yuǎn)”(The Power of Connected)的愿景,這也體現(xiàn)出它正在進(jìn)入“由硬到軟”的數(shù)字化新時(shí)代?!爸谅?lián)”體現(xiàn)在:有更多的連接手段、數(shù)據(jù)獲取的功能?!爸逻h(yuǎn)”體現(xiàn)在:擁有更多數(shù)據(jù)后對其進(jìn)行分析利用,為企業(yè)創(chuàng)造價(jià)值。從互聯(lián)工廠到數(shù)據(jù)雙胞胎中不難看出,在這個(gè)愿景中,霍尼韋爾致力于打造一個(gè)“安全、可靠、高效及可持續(xù)”的工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)。
在安全方面,大到工廠、小到具體到每一臺計(jì)算機(jī)及服務(wù)器,霍尼韋爾都有相應(yīng)的一系列的防護(hù)性解決方案,涵蓋電子性防護(hù)及物理性防護(hù)等諸多層面。霍尼韋爾突破性地將無線技術(shù)、報(bào)警管理技術(shù)、工業(yè)網(wǎng)絡(luò)安全技術(shù)與傳統(tǒng)的安全停車系統(tǒng)、過程火氣系統(tǒng)、工業(yè)安防系統(tǒng)相集成,提供給用戶更為安全、可靠的一體化集成保護(hù)解決方案。比如,霍尼韋爾的報(bào)警管理系統(tǒng)會梳理生產(chǎn)過程當(dāng)中的報(bào)警的信息,防止報(bào)警泛濫。徐水根介紹:“要把關(guān)鍵的報(bào)警、重點(diǎn)的報(bào)警標(biāo)識出來,進(jìn)而提高企業(yè)的效率,因?yàn)橛袝r(shí)候一部分的報(bào)警會引發(fā)持續(xù)不間斷性報(bào)警,但是根源全在一個(gè)位置。”
在保障高效性方面,霍尼韋爾推出的“360度全方位保障計(jì)劃”極大地保障了用戶工廠的高效運(yùn)行,這個(gè)保障計(jì)劃并不以提供人員和服務(wù)的數(shù)量作為評價(jià)指標(biāo),而是依照最終實(shí)現(xiàn)的服務(wù)成果來評價(jià)服務(wù)的好壞。通過“360度全方位保障計(jì)劃”,霍尼韋爾針對用戶的需求設(shè)定了一系列標(biāo)準(zhǔn),包括異常狀況發(fā)生頻率、響應(yīng)時(shí)間、設(shè)備使用效率等數(shù)據(jù)都采用定量考核。全方位保障計(jì)劃涵蓋了包括控制系統(tǒng)性能評估服務(wù)、系統(tǒng)優(yōu)化服務(wù)、報(bào)警管理服務(wù)、網(wǎng)絡(luò)安全服務(wù)、遠(yuǎn)程服務(wù)等一系列服務(wù)包,通過對生產(chǎn)工藝流程的優(yōu)化、各種先進(jìn)軟件的應(yīng)用,有力地保障了所有設(shè)備始終在最佳的狀態(tài)下工作,實(shí)現(xiàn)了工廠安全生產(chǎn)和效益提升的目標(biāo)。
在保障可靠性方面,最重要的都是保障設(shè)備的健康以及設(shè)備的不間斷運(yùn)作?;裟犴f爾擁有Inspire?生態(tài)系統(tǒng),該基礎(chǔ)設(shè)施充分利用了設(shè)備供應(yīng)商和工藝授權(quán)商組成的龐大生態(tài)系統(tǒng)所提供的專業(yè)知識,并允許用戶運(yùn)用這些信息來確定相關(guān)方法,以減少并消除造成制造業(yè)干擾和效率低下的因素。此外,通過規(guī)模更大的整合數(shù)據(jù)集,制造商和生產(chǎn)商可以利用更高等級的分析策略來獲得更加詳細(xì)的行業(yè)洞察,并根據(jù)需要擴(kuò)展數(shù)據(jù),以滿足單個(gè)工廠或全企業(yè)范圍運(yùn)營的不同需求;同時(shí),也讓更多的數(shù)據(jù)專家參與到數(shù)據(jù)監(jiān)測和分析過程中。
徐水根介紹:“霍尼韋爾通過Inspire?生態(tài)系統(tǒng)與供應(yīng)商達(dá)成合作,基于這個(gè)平臺上進(jìn)行對于設(shè)備的健康診斷的管理,這也是對于設(shè)備的一種預(yù)測。以煉化企業(yè)來舉例:煉化企業(yè)由于涉及化學(xué)物質(zhì),因此腐蝕情況非常嚴(yán)重,這直接影響生產(chǎn)和安全,因此霍尼韋爾透過物聯(lián)網(wǎng)生態(tài)平臺,并基于原有大數(shù)據(jù)對此進(jìn)行預(yù)測和管理,可以預(yù)測這個(gè)設(shè)備因某種腐蝕而產(chǎn)生的腐蝕速率,讓客戶能夠盡早采取措施?!?/p>
可持續(xù)性主要是為了幫助工業(yè)客戶在投入后,讓企業(yè)投資持續(xù)發(fā)揮經(jīng)濟(jì)效益。而企業(yè)后續(xù)的投資回報(bào)在服務(wù)上則有很好體現(xiàn):利用霍尼韋爾深厚的流程和服務(wù)專業(yè)知識,并采用云技術(shù)優(yōu)化工廠運(yùn)營,在這個(gè)過程中,霍尼韋爾提供包括流程穩(wěn)定性指南和流程優(yōu)化指南、LEAP項(xiàng)目精益管理、Assurance 360全方位保障服務(wù)項(xiàng)目及工業(yè)網(wǎng)絡(luò)安全服務(wù)等等?!氨热缯f360度全方位保障計(jì)劃,這是霍尼韋爾對于客戶整體的保險(xiǎn)和保障,是為客戶量身打造的效益保障計(jì)劃,能夠使客戶充分利用其購買的產(chǎn)品,確保其在整個(gè)生命周期中發(fā)揮它的作用,這是可持續(xù)性的體現(xiàn)?!?/p>
這位巨人之姿,在徐水根的話語中,我們得到了更為詳盡的了解。為了打造更完美的工業(yè)互聯(lián),霍尼韋爾已蓄勢待發(fā)。那么在未來它將會帶給我們哪些驚喜?我們拭目以待。
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