工控網(wǎng)首頁
>

新聞中心

>

人物專訪

>

PROFINET:后發(fā)制勝 不斷改進

PROFINET:后發(fā)制勝 不斷改進

——— ——訪菲尼克斯電氣中國公司杜品圣博士

        記者:請您談談PROFIBUS & PROFINET技術的最新發(fā)展及應用情況。
        杜品圣博士:現(xiàn)場總線技術和工業(yè)以太網(wǎng)通信技術的發(fā)展除了隨著自動控制、計算機、網(wǎng)絡、通信等技術的發(fā)展同時必定與市場發(fā)展和應用的需要緊密相關,近些年來,企業(yè)的信息管理系統(tǒng)正逐漸地從傳統(tǒng)的經(jīng)營、管理信息擴展到工廠的生產(chǎn)控制及現(xiàn)場運行控制信息的管理。所謂IT powerd Automation,即信息控制一體化逐漸地取代了機電一體化和管控一體化。工業(yè)自動化控制系統(tǒng)也漸漸地發(fā)展為工業(yè)自動化控制網(wǎng)絡系統(tǒng)。工業(yè)企業(yè)的信息管理平臺不僅囊括從原料采購、生產(chǎn)加工到成品儲運的全部生產(chǎn)流程,制造流程和制造控制系統(tǒng)的信息,同時也包括了對市場信息和管理信息進行處理,一個完整的工業(yè)領域的信息控制、制造、研發(fā)管理系統(tǒng)正在形成。因此在工業(yè)發(fā)展的強行推動下,用于工業(yè)自動化領域的通信技術將隨之得到迅速的發(fā)展和運用。縱觀通訊技術在工業(yè)自動化控制領域應用的發(fā)展歷史,大致可分為:線與線之間的信號連接方法、點與點之間的信號傳輸方法、網(wǎng)絡拓撲結構的現(xiàn)場總線信號傳輸方法、以太網(wǎng)拓撲結構的工業(yè)以太網(wǎng)信息傳輸方法。
        真正將通信技術引入控制系統(tǒng)的鼻祖是RS232/485的信號傳輸原理。由于上世紀80年代串聯(lián)通信技術的迅猛發(fā)展迎來了現(xiàn)場總線的百家爭鳴,百家齊放。各種總線最大的不同點是采用了不同的網(wǎng)絡拓撲結構,從而產(chǎn)生不同的傳輸協(xié)議。通過十多年不斷的實踐和不斷的提高,形成一個比較完整的所謂的現(xiàn)場總線的概念和所應用的場合。PROFIBUS也是在這場實踐和理論的提高和應用得到了鞏固和發(fā)展。應該講現(xiàn)場總線技術是實現(xiàn)現(xiàn)場層或者將I/O層控制設備數(shù)字化通信的一種工業(yè)網(wǎng)絡通信技術;是一次工業(yè)現(xiàn)場設備通信的數(shù)字化革命。通過標準的現(xiàn)場總線通信接口,現(xiàn)場的I/O信號、傳感器及變送器的設備可以直接連接到現(xiàn)場總線上,現(xiàn)場總線控制系統(tǒng)通過一根總線電纜傳遞所有數(shù)據(jù)信號,替代了原來的成百上千根電纜,大大降低了成本,提高了通信的可靠性。這是一種自動化技術領域的重大事件。
        PROFIBUS是由德國西門子公司首次在1987年推出,盡管晚于其他的一些現(xiàn)場總線(如菲尼克斯公司在83年就開發(fā)的INTERBUS總線等),但這種總線更多的考慮了工業(yè)通信在工業(yè)領域應用的需求,不僅能適用于制造業(yè)自動化、而且也能應用于流程工業(yè)自動化和樓宇、交通電力等其他領域自動化。同時通過不斷地改進了SIMATIC的PLC控制系統(tǒng)和軟件的功能,逐步的將PROFIBUS現(xiàn)場總線技術與控制系統(tǒng)有機地集合在一起,形成了FCS系統(tǒng)。它是一種國際性的、開放的、不依賴于設備生產(chǎn)商并已經(jīng)生效的現(xiàn)場總線標準。它保護世界范圍的用戶和制造商的投資。它能逐步成為現(xiàn)場總線應用最多,影響力最大的技術,亮點是:1)經(jīng)濟性:節(jié)省硬件和安裝費用;2)方便性:節(jié)省工程費用,容易組態(tài),容易保養(yǎng)和維修,容易提高制造靈活性;3)可靠性:可靠的診斷數(shù)據(jù)、可靠的數(shù)字傳輸技術,可靠的準確診斷功能、減少故障時間。所以目前在全世界得到了廣泛的應用,成為現(xiàn)場總線發(fā)展的主流。
        但是由于現(xiàn)代工業(yè)領域的不斷發(fā)展,單一現(xiàn)場總線的信息傳授方法已遠遠不能滿足了現(xiàn)代工業(yè)自動化控制系統(tǒng)通信的要求。我們再簡單的回顧一下PROFIBUS的發(fā)展歷史:
        PROFIBUS開發(fā)的原始思想是將其總線技術分為三大應用領域,即工廠制造領域,過程控制領域和工廠監(jiān)控通信領域。PROFIBUS由三個部分組成,即:
        1.PROFIBUS-DP(Decentralized Periphery):是一種高速低成本通信,用于設備級控制系統(tǒng)與分散式I/O的通信方法,用在工廠自動化的應用中,可以由PLC控制器控制在線傳感器及執(zhí)行器,也可以利用標準或選用的組態(tài)和診斷功能對各模塊進行組態(tài)、安裝、初始化和在線診斷。
        2.PROFIBUS-PA(Process Automation):專為過程自動化設計,可使傳感器和執(zhí)行機構聯(lián)在一根總線上,并有本征安全規(guī)范,適用于防爆區(qū)域,關鍵其物理層符合IEC 61158-2,允許由通訊電纜提供電源給現(xiàn)場設備,即使在有故障時也可限制電流量,避免可能導致爆炸的情形。因為使用網(wǎng)路供電,PROFIBUS PA網(wǎng)路所能連接的設備數(shù)量和通訊速率(31.25 kbit/s)也就受到限制。所以盡管PROFIBUS DP與PROFIBUS PA的通訊協(xié)議相同速率,但是也只有通過采用轉(zhuǎn)換裝置才能與PROFIBUS DP網(wǎng)路連接。
        3.PROFIBUS-FMS(Fieldbus Message Specification):用于車間級監(jiān)控網(wǎng)絡, 是一個令牌結構、實時多主網(wǎng)絡。
        這里必須指出的是PROFIBUS中最早開發(fā)的是PROFIBUS FMS(Field bus Message Specification),它的協(xié)議基本上是按照OSI/ISO模式采用比較復雜的常規(guī)通訊協(xié)議。是為大數(shù)據(jù),無實時要求的通信任務所設計,所以一開始由于傳輸技術的限制性,沒有得到廣泛的發(fā)展,直到1993年后,當西門子看到了PROFIBUS FMS缺陷性,同時又真正理解了現(xiàn)場總線需要一種協(xié)議簡單,傳輸時間快。同時具有實時傳輸要求的網(wǎng)絡結構和相應的傳輸協(xié)議,才提出了結構簡單、提高速率的主站和從站之間有確定性通訊時間的PROFIBUS DP(Decentralized Peripherals)。
        綜上所述,PROFIBUS技術是專門按照現(xiàn)場設備通訊的要求開發(fā)出來的,所以基本上滿足現(xiàn)場信息傳輸?shù)膶崟r性,使用方便,診斷功能強和經(jīng)濟性的問題。但是,目前工業(yè)自動化控制系統(tǒng)的發(fā)展已遠遠不是單純的DCS,PLC和PAC控制系統(tǒng)的發(fā)展。由于現(xiàn)代通信技術的飛躍發(fā)展及在各個領域的廣泛應用,現(xiàn)代工業(yè)自動化系統(tǒng)平臺的建立必須是現(xiàn)代通信技術和工業(yè)控制技術有機的結合。通過控制系統(tǒng)網(wǎng)絡化,通信技術工業(yè)化,形成一個新型雙維型控制系統(tǒng),即橫向發(fā)展和垂直發(fā)展的工業(yè)自動化控制系統(tǒng)。橫向發(fā)展是指綜合工業(yè)自動化系統(tǒng)的集成,在一個自動化系平臺下將制造控制,流程控制和運動控制這3種平行發(fā)展的控制系統(tǒng)集合在一個控制平臺上;垂直發(fā)展是指將控制系統(tǒng)金字塔的三層結構:管理層、控制層和現(xiàn)場層之間的數(shù)據(jù)通信有機的結合起來。因此工業(yè)自動化系統(tǒng)平臺的最新技術進展主流仍然是控制系統(tǒng)與通信技術的結合,通信技術在控制系統(tǒng)應用的和諧,即現(xiàn)場總線應用和工業(yè)以太網(wǎng)應用之間的整合和控制器模式的改變。所以PROFIBUS技術必須適應工業(yè)控制系統(tǒng)的發(fā)展,實現(xiàn)一個明確的目標,建立一個所謂的工業(yè)控制網(wǎng)絡系統(tǒng),在這系統(tǒng)中,它不僅考慮了控制器的更新發(fā)展,通信技術在工業(yè)領域的可靠方便的傳輸,同時發(fā)展了自動控制領域的涵義,將本來自動控制系統(tǒng)的功能從信號的采集、處理、顯示增加了信號的保護、安全保密和轉(zhuǎn)換這樣新型的自動控制大系統(tǒng)的定義。這樣,構成了一個包括采集、轉(zhuǎn)換、保護、安全、處理、監(jiān)控、管理、計劃等8大功能模塊的完整的工業(yè)自動化控制網(wǎng)絡系統(tǒng)。這一工業(yè)自動化控制網(wǎng)絡系統(tǒng)強調(diào)的是企業(yè)計劃管理信息與生產(chǎn)控制系統(tǒng)的集成,既生產(chǎn)制造執(zhí)行系統(tǒng),自動化控制系統(tǒng)和生產(chǎn)管理系統(tǒng)的合成。為了實現(xiàn)這一目標必須采用新的通信網(wǎng)絡結構,對此基于TCP/IP工業(yè)以太網(wǎng)技術和工業(yè)實時以太網(wǎng)技術PROFINET的拓撲網(wǎng)絡結構能完全實現(xiàn)這一目標。以工業(yè)實時以太網(wǎng)技術PROFINET的拓撲網(wǎng)絡結構為基礎通信網(wǎng)絡構成了工業(yè)自動化網(wǎng)絡控制系統(tǒng)的網(wǎng)絡通訊結構。貫穿在整個控制系統(tǒng)的網(wǎng)絡之中。近幾年,菲尼克斯集團公司提出了”IT powerd Automation “的口號,與西門子公司共同開發(fā)PROFINET的技術,按照工業(yè)自動化網(wǎng)絡控制系統(tǒng)的結構,采用了從管理層、控制層到現(xiàn)場設備層之間信息無縫縱向集成,與不同供應商采用不同技術的子系統(tǒng)水平信息互連的現(xiàn)場總線(PROFIBUS+INTERBUS)與PROFINET相結合的所謂橫向技術與縱向管理集成的工業(yè)網(wǎng)絡結構。

 

        縱向信息集成特點是統(tǒng)一而透明的數(shù)據(jù)通信,采用現(xiàn)場總線和工業(yè)實時以太網(wǎng)PROFINET實現(xiàn)從管理層、控制層到現(xiàn)場設備層的信息無縫集成,使得工廠/過程控制系統(tǒng)(FCS/PCS)與企業(yè)管理信息系統(tǒng)ERP,制造執(zhí)行系統(tǒng)(MES)有機地融為一體。從而在企業(yè)內(nèi)隨時隨地獲得實時現(xiàn)場數(shù)據(jù)以用于評估、規(guī)劃、協(xié)調(diào)和優(yōu)化操作流程、生產(chǎn)流程以及業(yè)務流程,真正地讓自動化與制造管理、企業(yè)管理、供應鏈管理建立無縫連接。客戶的需求和供應鏈的變化將會迅速反映到制造研發(fā)中心,經(jīng)過分析和判斷,將為市場或客戶提供專門的服務(客戶定制)。
        橫向信息集成建立了對于不同的對象、設備和模塊、應用程序?qū)ο蟮倪B接、程序組件之間靈活地組態(tài)通信關系,從而實現(xiàn)了基于生產(chǎn)過程的多設備,多進程控制結構。具體地說,橫向信息集成可以使用不同技術來實現(xiàn)各子單元的互聯(lián)。通過Profinet代理服務器,采用國際標準的自動化控制系統(tǒng)以及各種不同類型的工業(yè)實時以太網(wǎng)的通信方案,使得不同制造商的設備能夠工作于一個信息平臺上,構成一個分布式綜合智能化自動化系統(tǒng)。
        可以說PROFINET是一個“全方位的工業(yè)以太網(wǎng)”,由于考慮到技術發(fā)展的連續(xù)性和兼容性,PROFINET有3大部分組成,即 PROFINET CBA,PROFINET IO 和 PROFINET IRT,這3種不同的PROFINET的主要區(qū)別在于其實時性的要求。如果講PROFINET CBA開發(fā)考慮的比較多是與PROFIBUS的兼容性和連續(xù)性,沒有更多地考慮了工業(yè)控制系統(tǒng),特別是工廠自動化系統(tǒng)所要求的實時的時間性,比較簡單的利用原來的PROFIBUS FMS的技術,很快地將以太網(wǎng)技術運用于工業(yè)領域外上,那么PROFINET IO是一種采用新的拓撲結構和具有實時性傳輸協(xié)議的工業(yè)以太網(wǎng),它已能滿足了80-90%工業(yè)自動化控制領域?qū)τ跁r間地要求。同時在可靠性、診斷功能、組態(tài)功、實用性、方便性以及與現(xiàn)場總線地無縫連接的和諧性已成PROFINET發(fā)展的主流。目前在西門子和菲尼克斯公司長期合作和共同努力下,它已進入了推廣應用期,越來越多地成功的應用案例正在涌現(xiàn),這也應該我們PI-China組織在這兩年重點宣傳和工作的重點。 這種成功技術在中國的大力和及時地推廣將對中國工業(yè)發(fā)展會起一定的作用。然而對于高速驅(qū)動系統(tǒng)的所要求的快速響應和同步控制的通信方法,我們又開發(fā)了PROFINET IRT所謂真正的等時同步實時以太網(wǎng)的PROFINET 通信技術。它的特點是將軟實時的功能通過開發(fā)新型芯片技術,利用分時同步運行的工作原理,實現(xiàn)了采樣時間小于1μs及JITTER同步時間小于1μs的快速時間反應的工業(yè)應用的要求。所以目前的PROFINET通信技術能支持幾乎所有的制造業(yè)自動化功能包括離散控制、過程自動化、運動控制、對等點對點集成、與企業(yè)的IT系統(tǒng)、功能安全的垂直整合、能源管理、快速的IO等等。由于PROFINET標準采用IEEE 802.3以太網(wǎng),也能成功地運用在有線網(wǎng)絡和IEEE 802.11無線以太網(wǎng)。

 

        在完成了PROFINET技術對于工業(yè)自動化控制的要求后,目前PROFINET技術的開發(fā)主要是對于自動化網(wǎng)絡系統(tǒng)應用的安全性,對于驅(qū)動系統(tǒng)的硬實時控制及工業(yè)控制網(wǎng)絡工程實時的節(jié)能減排的問題。其主要方向為:1)PROFIDrive—制造商無關的驅(qū)動技術;2)PROFIsafe —安全技術;3)PROFIenergy —節(jié)能技術。
        PROFIdrive是由PI專門為驅(qū)動器技術應用開發(fā)的行規(guī)。包含關于驅(qū)動器與自動化系統(tǒng)之間通信的標準化定義(語法及語義),以此保證制造商的中立及互操作性。PROFIdrive 定義了 PROFIBUS 和PROFINET中設備特性和訪問驅(qū)動器數(shù)據(jù)的方法。為完成現(xiàn)代驅(qū)動器必須執(zhí)行的各種任務,PROFIdrive 定義了6個應用類別:
        ? 類別 1 定義了通過主設定值(例如速度設定值)控制的標準驅(qū)動器。
        ? 類別 2 定義了具有技術功能的標準驅(qū)動器。對于該類別來說,過程被細分成多個子過程。將驅(qū)動器任務發(fā)送給驅(qū)動設備,要求在各個驅(qū)動器之間直接進行數(shù)據(jù)交換。
        ? 類別 3 定義了包含位置控制器的定位驅(qū)動器。通過 PROFIBUS 啟動和傳輸定位請求。
        ? 類別 4 和 5 定義了可在多個驅(qū)動器之間實現(xiàn)協(xié)調(diào)運動順序的中央運動控制。PROFIBUS 用于閉合位置控制環(huán)以及同步時鐘周期。
        ? 類別 6 在使用電子軸的定時過程中包含分布式自動化。例如,這使得可以實現(xiàn)諸如“電氣傳動裝置”或“凸輪盤”等應用。
        PROFIdrive 定義了訪問參數(shù)和特定制造商配置文件參數(shù)子集的機制。對其它參數(shù)的訪問通過一個符合 DPV1 的特殊通道非循環(huán)執(zhí)行。PROFIdrive 使用 DPV2 功能等時模式和數(shù)據(jù)交換廣播作為通訊協(xié)議。
        PROFIsafe 是集成的安全技術,是安置在已經(jīng)存在的 PROFIBUS和 PROFINET協(xié)議之上的附加層。PROFIsafe 可以使在一個 F-Host (安全控制器)和一個 F-Device (安全設備)之間的數(shù)據(jù)傳輸中的失效概率降低到標準所要求的范圍。 PROFIsafe-協(xié)議對PROFIBUS和PROFINET網(wǎng)絡的適應達到了天衣無縫的程度。安全信息可以同標準信息一道經(jīng)總線電纜而被傳輸。這種“單通道”解決方案也可以使用一臺標準 PLC 和集成的、但邏輯上分離的 F-CPU,可以有選擇地實現(xiàn)高可用性的介質(zhì)冗余。對于想要在物理上將標準通信和 F-通信分隔開來的用戶而言,PROFIsafe 不會是一個障礙。
        PROFIsafe 標準及安全相關的應用可通過簡單工具和已經(jīng)認證的功能塊實現(xiàn)編程。PROFIsafe協(xié)議不會對標準總線協(xié)議產(chǎn)生干擾。它也不會受當時的傳輸通道的影響,無論傳輸介質(zhì)是銅纜、光纜、背板總線或無線。傳輸速率和當時的錯誤識別也都無關緊要。對于 PROFIsafe 而言,傳輸通道僅僅是“黑色通道(Black Channels)”。
        PROFIsafe-協(xié)議在安全相關應用方面,按照IEC61508/IEC62061可達到SIL3;按照 EN954-1可達到安全類別 4;按照 ISO13849-1 可達到 PL“e”。
        電驅(qū)動器幾乎占工業(yè)電力需求的三分之二。隨著持續(xù)攀升的能源價格,該成本因素正在推高生產(chǎn)成本。這表明幾乎對所有相關公司存在巨大的節(jié)約成本的機會。特別是在能源密集型行業(yè)中,通過使用能效驅(qū)動器可以節(jié)省多達60%。使用基于PROFIenergy的能效驅(qū)動器技術,可實現(xiàn)對 PROFINET 網(wǎng)絡上自動化設備的積極有效的能源管理。通過智能地關閉網(wǎng)絡上不需要的能耗設備,能源需求以及進一步的能源成本可顯著降低。
        PROFIenerg允許車間操作員以協(xié)調(diào)方式將暫停期間不需要的耗能設備切換到節(jié)能模式。用戶利用簡單的功能塊以及其熟悉的工程工具編寫節(jié)能行為的程序。該過程中簡單I/O站與復雜機器工具之間沒有區(qū)別。車間操作員自身不需要關心特定的技術。設備或車間單元的制造商根據(jù)具體的設備屬性定義PROFIenergy行為。這決定了機器如何能最佳利用暫停時間。
        PROFIenergy使用現(xiàn)有的PROFINET機制,保證了快速、簡單實現(xiàn)。PROFIenergy命令能通過 PROFINET 網(wǎng)絡傳輸,使得單個現(xiàn)場設備或整個生產(chǎn)單元參與智能能源管理策略。支持和不支持PROFIenergy 功能的現(xiàn)場設備可以工作在同一條PROFINET線纜上。PROFIenergy 設定一些標準,制造商可以通過將 PROFIenergy 集成到它們的產(chǎn)品中來增加競爭優(yōu)勢。用戶可以滿足特定目標方式下的能源管理要求,多制造商可供選擇降低了成本和更好的環(huán)境平衡。
        PROFINET成為了一個目前在國際上最完善的工業(yè)通信網(wǎng)絡系統(tǒng),它與控制技術、HMI技術、企業(yè)管理技術、生產(chǎn)工藝計劃融合成一個,實現(xiàn)了信息控制一體化。
        記者:有讀者問到:從PROFIBUS到PROFINET的技術延續(xù),能為用戶帶來了什么樣的好處?。
        杜品圣博士:我已經(jīng)基本上介紹了PROFIBUS到PROFINET的技術發(fā)展。同時也說明了技術的發(fā)展離不開工業(yè)、市場、客戶需求的發(fā)展,最近幾年新能源、鐵路運輸、城市基礎設施行業(yè)的掘起推動了我國經(jīng)濟的迅猛發(fā)展,所以自動化控制系統(tǒng)的發(fā)展已遠遠不是單純的DCS、PLC和PAC控制系統(tǒng)的發(fā)展。同時IT通信技術的飛躍發(fā)展及在各個領域的廣泛應用。現(xiàn)代工業(yè)自動化系統(tǒng)平臺的建立必須是現(xiàn)代通信技術和工業(yè)控制技術有機的結合,通過控制系統(tǒng)網(wǎng)絡化、通信技術工業(yè)化,一個新型的工業(yè)自動化控制網(wǎng)絡系統(tǒng)正在形成。工業(yè)自動化系統(tǒng)平臺的最新技術進展的主流仍然是控制系統(tǒng)與通信技術的結合,通信技術在控制系統(tǒng)應用的和諧,即現(xiàn)場總線應用和工業(yè)以太網(wǎng)應用之間的整合和控制器模式的改變即采用DCS、PLC還是基于PC的控制器. 這關鍵就在于如何建立一個能夠滿足所有工業(yè)工程應用領域的通信協(xié)議及方法。PROFINET技術發(fā)展和未來的目標符合工業(yè)自動化控制網(wǎng)絡系統(tǒng)的發(fā)展未來。
        1)   這對于客戶來講,選擇了這種技術就選擇了技術投資的可靠性和長期發(fā)展的預計性。同時根據(jù)過去十幾年現(xiàn)場總線技術和應用領域的實踐經(jīng)驗,我們看到了PROFIBUS發(fā)展路徑。后發(fā)制人,不斷改進,終于成為現(xiàn)場總線的應用的領先地位。
        2)   今天,PROFIBUS的首創(chuàng)單位西門子又和INTERBUS的首創(chuàng)單位菲尼克斯攜手合作,不僅共同開發(fā)PROFINET技術,同時在PI國際委員會的幫助下,共同改組了PI在中國的結構,成立了PI-China組織,志在中國大力推廣PROFINET的技術。這兩大現(xiàn)場總線創(chuàng)導者的合作,無論在創(chuàng)新技術的開發(fā)上,在市場推廣的力度上,實踐應用的廣度上都占有了行業(yè)的領先地位。
        3)   PROFINET在開發(fā)的一開始就采用了合作、開放的方法,它采用PROXY的技術,成功地與INTERBUS技術有機地結合起來,以后也通過PROXY的網(wǎng)關可同其他的現(xiàn)場總線結合起來,保證了工程開發(fā)的連貫性,減少了技術投資的重復性
        4)   PROFINET網(wǎng)絡結構的多樣性、線形網(wǎng)絡、環(huán)形冗余網(wǎng)絡、星形網(wǎng)絡將以太網(wǎng)和現(xiàn)場總線的優(yōu)點集中到了一起,使用起來可以按照工業(yè)工程實際情況采用相適應的網(wǎng)絡結構。所以靈活性強,使用方便。
        5)   PROFINET技術提高了一個繼續(xù)發(fā)展的平臺,通過與菲尼克斯合作將會在光導應用在線診斷,網(wǎng)絡保密和安全技術,WLAN技術的發(fā)展打下了一個堅固的基礎。
        所以,PI-China組織的主要任務就是宣傳PROFINET的技術,使中國的客戶了解這種技術。同時在使用之中技術中得到PI-China的幫助和支持
        記者:因為工作關系,我與菲尼克斯電氣中國公司的技術和管理高層時有接觸,對菲尼克斯電氣的理念與企業(yè)文化也有一些體會。“靈活”與“開放”一直是菲尼克斯電氣所津津樂道的,對于PROFINET解決方案而言,靈活性、開放性具體顯現(xiàn)在哪些方面?在保護工廠現(xiàn)有投資方面,菲尼克斯電氣的解決方案是如何考慮的?
        杜品圣博士:謝謝您對我們公司的關注,您講的非常正確。近年來,我們一直在考慮,如何進行自主創(chuàng)新,推動自動化研發(fā)產(chǎn)業(yè)鏈的發(fā)展。其中我們體會到資本的投入,人才的培養(yǎng)和體制的完善是重要的因素。菲尼克斯中國公司從2006年來在中國成立了行業(yè)第一個獨立的菲尼克斯電氣南京研發(fā)工程中心有限公司。 從一個家庭企業(yè)逐漸向全球化企業(yè)演變,已將研究開發(fā)列為中國公司發(fā)展的根本大計。通過建立一支具有本地化創(chuàng)新精神的研發(fā)隊伍為我國的工業(yè)自動化控制技術產(chǎn)業(yè)的發(fā)展和技術創(chuàng)新搭建一個交流的平臺,同時促進和加強造就具有全球勝任力的技術研究管理領軍人物的培養(yǎng),為提高工業(yè)自動化控制技術產(chǎn)業(yè)能力的提供有力保障。確定與客戶、市場誠信的合作關系,在不斷提供給中國市場和客戶的最新技術的原則基礎上,我們也強調(diào)了在推動技術的開發(fā)性和靈活性,特別在推廣PROFINET的應用技術的解決方案上,采取了與客戶共同開發(fā)運用這一技術的體制和流程。
        所謂開放,菲尼克斯將在中國成立第一個PROFINET資格中心,提供對于客戶開發(fā)TIGER芯片的全方位的支持。讓客戶能自己按照自己產(chǎn)品的風格,理念和需求來設計產(chǎn)品。同時菲尼克斯也與它的子公司—PLC控制器軟件開發(fā)的技術領先公司—KW軟件公司打造一個PROFINET軟件應用平臺。便于客戶自行開發(fā)以PROFINET為基礎的控制系統(tǒng)。
        所謂的靈活性 : 菲尼克斯公司推動PROFINET的技術,不僅僅是推廣現(xiàn)成開發(fā)的產(chǎn)品,推廣國際標準,更主要的是推廣PROFINET應用技術,提供給客戶一個采用PROFINET技術的解決方法。這需要菲尼克斯公司自己建立一個具有高度核心競爭力的服務團隊,這樣才能為客戶的應用提供更好的方案,更大的靈活
        記者:杜博士,我匯集了2010年論壇的反饋意見,其中關注PROFIBUS & PROFINET在工程項目中應用情況的比較多,菲尼克斯電氣中國公司在這方面有哪些典型的解決方案?請您向用戶、讀者介紹一下。
        杜品圣博士:自從2004年INTERBUS CLUB和菲尼克斯電氣宣布支持PROFINET協(xié)議后,菲尼克斯推出了一系列PROFINET產(chǎn)品。菲尼克斯電氣和西門子是目前能夠提供全套PROFINET解決方案的僅有的兩個公司。菲尼克斯電氣的PROFINET產(chǎn)品包括了控制器、I/O設備、安全模塊、控制軟件、交換機、HMI、無線產(chǎn)品、傳輸介質(zhì)等等。無論是在歐洲還是中國,菲尼克斯的PROFIBUS & PROFINET產(chǎn)品都有著大量的應用,涵蓋了汽車、煙草、風力發(fā)電、物流、市政、交通、港口、電廠、水利、機器制造等行業(yè)。最近幾年,我們在國內(nèi)主推PROFINET系統(tǒng),主要面向于工廠自動化,相關的應用案例特別多。
        汽車行業(yè)是菲尼克斯自動化最重要的行業(yè)之一,客戶包括奧迪、大眾、福特、BMW、奔馳、雷諾、保時捷等等,主要應用在焊裝、總裝、涂裝等車間,特別是焊裝車間有很多PROFINET應用。在國內(nèi),正在實施的項目包括上海大眾南京工廠項目和長安福特三工廠焊裝項目等。長安福特馬自達重慶第三工廠是長安福特馬自達公司繼重慶、南京之后投資的第三家工廠,占地面積約為100公頃,總投資33.4億人民幣(約合4.9億美元)。初期年產(chǎn)能為15萬輛。作為福特汽車在華的戰(zhàn)略投資項目,福特汽車CEO艾倫?穆拉利稱,新工廠將采用高度柔性化的全自動生產(chǎn)線和先進的節(jié)能環(huán)保工藝,代表了當今中國乃至全球領先的汽車制造水平。焊裝生產(chǎn)線,是汽車生產(chǎn)線上自動化水平最高的工藝段。長安福特馬自達第三工廠一期焊裝車間生產(chǎn)線投資近3億人民幣,118臺KUKA 焊轉(zhuǎn)機器人打造了高度柔性化全自動生產(chǎn)線。菲尼克斯自動化為該生產(chǎn)線提供專業(yè)的PROFINET+INTERBUS總線解決方案:90多個PROFINET節(jié)點,130多個INTERBUS節(jié)點,以及先進的PROFIsafe安全技術保證了機器人控制系統(tǒng)的精確焊接和可靠運行。
        我們在煙草行業(yè)的應用也特別多。自2006年首先在濟南煙廠包輸送線項目和大理煙廠物流項目開始,菲尼克斯PROFINET產(chǎn)品大量應用在國內(nèi)多個煙廠。去年我們有幾個大的項目,例如廣州煙廠條煙箱包輸送項目,楚雄煙廠EMS系統(tǒng),昆煙易地技改項目,貴州煙廠立體倉庫、制絲線、香料糖料項目等等。2007年開工建設的昆煙易地技改項目總投資63.46億元,建設用地1177.8畝。2011年3月,易地技改新廠區(qū)正式投入生產(chǎn)。技改項目完工后,昆煙將形成150萬箱產(chǎn)能,成為國內(nèi)一流、國際先進的現(xiàn)代新型卷煙工業(yè)基地。其中由昆明船舶設備集團公司承攬的紅河煙草集團昆明煙廠物流系統(tǒng)是目前全國最大的單體物流庫,整個物流庫由6個分庫組成:成品庫、配方庫、輔料庫、儲絲庫、葉庫和嘴棒庫。其電控系統(tǒng)采用菲尼克斯公司的PROFINET現(xiàn)場總線,大規(guī)模應用菲尼克斯自動化PROFINET耦合器、I/O模塊、電機啟動器、交換機、無線模塊等產(chǎn)品,其中PROFINET節(jié)點數(shù)就接近上千個,800多臺電機啟動器,100多臺PROFINET交換機,以及30多套WLAN系統(tǒng)。
        在電廠、交通、水處理等基礎設施行業(yè),菲尼克斯則提供基于PROFINET的冗余解決方案,包括控制器冗余和網(wǎng)絡冗余等技術,已經(jīng)有多個項目成功實施,例如牡丹江第二發(fā)電廠、廣陜高速公路隧道等等。另外,我們在汽車、煙草、鐵路等行業(yè)還有很多采用了WLAN或者BLUETOOTH無線傳輸?shù)腜ROFINET應用案例
        記者:國際上PROFIBUS & PROFINET的發(fā)展情況,對我們推動PI-China組織建設有哪些可借鑒的地方?在支持和推進PI-China工作方面,菲尼克斯電氣將有哪些舉措?
        杜品圣博士:縱觀國際上PROFIBUS & PROFINET的發(fā)展情況,可以看到一種成功技術的發(fā)展離不開4大要素,把控,創(chuàng)新,團隊和人才。同樣我們要將PI-China組織成為一個行業(yè)領先的技術推廣的組織也理不開這4點
        1)   把控 :技術發(fā)展和應用的把控能力、中國市場和客戶需求的把控能力、組織發(fā)展方向的把控能力、與國際合作的主導作用的把控能力;
        2)   創(chuàng)新 :對于技術應用開拓的創(chuàng)新能力。大膽的闖入新領域,新市場 以及國內(nèi)自動化應用程度比較落后的領域。首先消化PROFINET的技術,然后掌握應用的技術,進入自行開發(fā)行業(yè)所需要的產(chǎn)品
        3)   團隊 :PI-China組織將是一個互補性,交流性的合作團隊,他不應該以某個公司和某個小團隊為利益的組織。他的使命和宗旨是推廣技術為主,推廣應用為主,提供解決方案為主的組織。
        4)   人才:PI-China 必須大力接納國內(nèi)大批現(xiàn)場總線,工業(yè)以太網(wǎng)和自動化的專家加入這個組織。使得PI-China成為國內(nèi)的PROFINET技術應用的排頭軍。
        針對這一設想,菲尼克斯中國公司利用我們的研發(fā)平臺和自動化研發(fā)能力, 成立PROFINET資格中心。積極推廣PROFINET應用技術,共同開發(fā)PROFINET的產(chǎn)品。 同時與KW軟件公司合作,推廣PROFIsafe 和PROFIdrive實際應用。開發(fā)面向客戶的應用軟件。為中國市場培養(yǎng)一大批能知PROFINET,能用PROFINET,能開發(fā)PROFINET的本地化人才隊伍。

投訴建議

提交

查看更多評論
其他資訊

查看更多

PI-China2014巡回技術研討會在上海完美收官

PROFIBUS & PROFINET用戶研討會(武漢站)圓滿成功

PROFIBUS & PROFINET用戶研討會在北京拉開帷幕!

PROFIBUS診斷技術及應用

PROFIBUS故障排除及系統(tǒng)維護