文/顧 碩

WAGO作分布式模塊化的引領(lǐng)者

文/顧 碩

左起：NAMUR總經(jīng)理、拜耳技術(shù)服務(wù)標準化協(xié)調(diào)負責人 Heinrich EngelhardNAMUR協(xié)會董事會主席、德國贏創(chuàng)技術(shù)與基礎(chǔ)設(shè)施有限責任公司全球工藝技術(shù)與工程業(yè)務(wù)負責人 Wilhelm Otten博士NAMUR中國區(qū)核心組負責人、揚子石化-巴斯夫有限責任公司自動化職能中心經(jīng)理 戴小龍WAGO中國總經(jīng)理 彭夫柯WAGO集團CEO Sven HohorstWAGO中國自動化技術(shù)中心經(jīng)理 徐峰

2015年11月18日，國際過程工業(yè)自動化用戶協(xié)會（NAMUR）中國第七屆年度大會于上海開幕，本屆主題為“NAMUR在中國：分布式智能”。WAGO公司作為本年度NAMUR中國大會唯一合作伙伴，展示了“DIMA（Decentralized Intelligence for Modular Applications）——分布式智能模塊化系統(tǒng)”的過程控制自動化方案原型。

Q：為何要以“分布式智能”作為本屆會議的主題？

戴小龍：傳統(tǒng)的過程控制系統(tǒng)在過程工業(yè)企業(yè)產(chǎn)品市場需求有快速變化的情況下，可能滿足不了應(yīng)用領(lǐng)域的需求。一些特定的領(lǐng)域需要在更短的時間內(nèi)將新產(chǎn)品推向市場。用于設(shè)備單元的智能化、模塊化控制系統(tǒng)可實現(xiàn)更加柔性、高效的生產(chǎn)。

Q：WAGO的DIMA方案是如何提出的？

Sven Hohorst：為了迎合流程工業(yè)的市場發(fā)展方向，優(yōu)化小批量生產(chǎn)過程使之在時間和成本效率上跟大批量生產(chǎn)NE148推薦性規(guī)范首次實現(xiàn)了開創(chuàng)性方案——DIMA。相對于傳統(tǒng)過程控制系統(tǒng)的冗繁、高成本，DIMA所倡導的開放式、模塊化、可視化的理念可使過程設(shè)備單元靈活地集成到現(xiàn)有系統(tǒng)中，為用戶提供經(jīng)濟高效的工程設(shè)計，從而實現(xiàn)模塊化工廠。

Q：DIMA的基本理念是什么？主要的優(yōu)勢有哪些？

彭夫柯：該模塊化系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的基本理念是：以最少的成本將自身具備自動化功能的合格模塊集成到整個系統(tǒng)中。制造商需要提供完全自動化的模塊。構(gòu)建系統(tǒng)時則僅需將模塊組裝到一起再將其連接至控制層。

WAGO借助DIMA為分布式、智能化的模塊化自動控制系統(tǒng)提供了解決方案。其主要優(yōu)勢在于系統(tǒng)的開放式結(jié)構(gòu)，智能化模塊可靈活地集成到現(xiàn)有系統(tǒng)中或從中斷開。另一大優(yōu)勢在于系統(tǒng)構(gòu)建時的經(jīng)濟性，上級控制層與分布式模塊可通過獨立于生產(chǎn)廠商的協(xié)議進行通訊。模塊化系統(tǒng)可縮短設(shè)計階段的時間、縮短設(shè)備安裝的時間，以及根據(jù)市場需求靈活調(diào)整模塊種類。

Q：WAGO如何憑借自身優(yōu)勢幫助用戶構(gòu)建模塊化工廠？

彭夫柯：全球化和個性化需要靈活的生產(chǎn)，生產(chǎn)靈活性來自于模塊化工廠的構(gòu)建。設(shè)備單元是模塊化工廠的核心要素之一。模塊化工廠的特點是把流程劃分為多個子流程，進而把子流程的功能分配到設(shè)備單元中。因此，作為自動化供應(yīng)商，WAGO時刻關(guān)注過程行業(yè)以及設(shè)備單元制造商對于控制系統(tǒng)的要求。對此，業(yè)界有以下四大要求：智能模塊、開放式接口、技術(shù)和知識產(chǎn)權(quán)的保護以及IT安全性。攜各類不同性能并具有開放式總線接口的PLC控制器、500多種能滿足過程工業(yè)現(xiàn)場幾乎所有信號和子總線系統(tǒng)的I/O?？梢暬约霸\斷功能為一體的工程軟件e!Cockpit，WAGO已成為模塊化工廠設(shè)備單元極具競爭力的供應(yīng)商。

模塊化工廠的第二個核心要素是，如何方便高效地把設(shè)備單元集成到整個工廠的流程中去。WAGO對此的應(yīng)對是DIMA，一個符合NAMUR NE148推薦性規(guī)范的完全開放的理念。DIMA的特點之一是采用MTP（模塊類型包）來描述過程設(shè)備單元，含集成設(shè)備單元所需的各類參數(shù)，包括通信接口、過程服務(wù)、過程狀態(tài)、HMI以及診斷。WAGO的工程軟件e!Cockpit可以直接生成符合NAMUR NE148推薦的MTP。這種方式使進行過程工廠級工程設(shè)計時可以直接加載設(shè)備單元的MTP，從而使集成設(shè)備單元變得非常方便和高效。這種集成方式使模塊化工廠真正具備靈活性和可擴展性，以應(yīng)對需求多元化和產(chǎn)品個性化的市場要求。

Q：DIMA適用于哪些行業(yè)？

徐峰：DIMA適用于生產(chǎn)高附加值產(chǎn)品的過程控制行業(yè)，比如精細化工、食品飲料、高分子產(chǎn)品、生化產(chǎn)品等。由于市場對這些產(chǎn)品的種類與數(shù)量要求頗高，并且市場需求波動性很大，因此需要工廠可以迅速響應(yīng)市場，靈活地進行改變。換言之，DIMA更適用于需要柔性生產(chǎn)的行業(yè)。

Wilhelm Otten：我認為3到5年內(nèi)會有10%~20%的流程行業(yè)用戶采用模塊化的系統(tǒng)。盡管DIMA起源于流程行業(yè)，但未來也會用在一些離散行業(yè)中。各種技術(shù)和產(chǎn)品的不斷進步也在推動著模塊化概念的發(fā)展。

Q：請介紹一下NAMUR？

Wilhelm Otten：NAMUR是國際過程工業(yè)自動化用戶協(xié)會的簡稱。它由拜耳、巴斯夫等7家公司于1949年在德國發(fā)起成立。其成員來自于運行過程工廠的公司、為過程工業(yè)提供過程服務(wù)的公司、大學或類似機構(gòu)及協(xié)會。目前有148家成員NAMUR的愿景是成為國際領(lǐng)先的自動化領(lǐng)域的用戶協(xié)會，在自動化領(lǐng)域推動經(jīng)驗交流；介入到標準制定，體現(xiàn)用戶的利益；起草并出版“NAMUR推薦”（經(jīng)驗共享）；關(guān)注并引導新技術(shù)的引進，在新技術(shù)引進中考慮到用戶在功能、效率、適用性等方面的需求。

Q：中國企業(yè)是否可以加入NAMUR？NAMUR目前在中國的發(fā)展情況如何？

戴小龍：答案是肯定的。首先我們要強調(diào)的是，NAMUR是一個國際化的協(xié)會，并不是德國企業(yè)或德資背景企業(yè)的協(xié)會，我們非常歡迎中國的過程工業(yè)企業(yè)成為我們的會員。只有通過大家的參與，將用戶的體驗和想法傳遞給制造商、科研單位等，才能共同將自動化技術(shù)向前推進。今天的用戶企業(yè)不再被動地接受自動化技術(shù)的發(fā)展，更希望通過自己的努力推動自動化產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。

NAMUR真正進入中國開展活動是在2009年，目前，NAMUR在中國擁有7家成員和7個專業(yè)技術(shù)工作組。我們希望越來越多的中國過程工業(yè)企業(yè)可以認識NAMUR，并參入其中。NAMUR工作組也將繼續(xù)努力，用知識和經(jīng)驗推動自動化技術(shù)的發(fā)展。

Q：NAMUR會員付出與收獲主要有哪些？

Heinrich Engelhard：成為NAMUR會員后，根據(jù)會員單位規(guī)模目前需要每年支付1000歐元至4000歐元的會費，只有一萬人以上的會員單位才要付8000歐元的會費。相比較這筆數(shù)目不大的費用而言，會員們付出的用于研究自動化改進的時間和推動自動化改進的努力要比這高出幾十倍。當然，會員們必定會從自動化進步中獲得更多的收獲，更不用說經(jīng)驗共享、人脈、技術(shù)支持這方面的收獲了，這樣的收益是無法用數(shù)字說明的。