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施耐德电气:绿色智能制造白皮书(2021)(44页).pdf

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1、以绿色智能制造推动能源与数字化变革施耐德电气绿色智能制造白皮书 Life is On|施耐德电气 目录01 数字化、电气化转型并举 302 绿色智能制造解读 4 1.绿色智能制造基本定义与解读 4 2.施耐德电气对绿色智能制造的价值主张 4 3.绿色智能制造的市场发展趋势 803 绿色智能制造实践落地 10 1.绿色智能制造生态体系的主要建设者和参与者 10 2.绿色智能制造生态:从顶层规划咨询到技术、产品与方案 11 3.绿色智能制造合作案例 29 4.绿色智能制造生态发展展望 44版权声明本白皮书版权属于施耐德电气 使用说明:未经施耐德电气事先的书面授权,不得以任何方式复制、抄袭、影印、翻

2、译本文档的任何部分。凡转载或引用本文的观点、数据,请注明“来源:施耐德电气”。3近年来,由于信息化技术(信息化、数字化)和工业制造运营(自动化、电气化)等技术的融合发展,尤其是5G、人工智能、大数据、物联网技术体系以前所未有的速度大规模进入制造业,并改变工业制造的既有流程、模式和市场格局,因此,智能制造、绿色制造等概念已经在全球范围内引起政产学研等各层参与者的高度重视,并投入了相当周期对上述概念进行探索和实践。同时,新技术在制造业转型升级中的应用规模的不断扩张,加之制造业创新的需求不断增加,这些概念持续深化,绿色制造和智能制造之间的再融合已成为常态。在政府牵头即政策扶持的利好背景下,传统工业企

3、业、电气企业、以及新入局者互联网企业共同参与到智能制造和绿色制造大潮中,推动两大概念成为新动力和增长点。其背后的逻辑在于,工业自动化和电气化正在数字化、信息化的推动下,迎来新一轮升级革命,尤其对能源行业产生了极其深远的影响。放眼全球,我们正在迈入一个更加数字化,同时也更加电气化的时代。毋庸置疑,能源革命一直伴随着工业制造发展的每个阶段,而在当下随着新技术对制造行业和能源行业中整体流程和模式的革新,使得后者有望迎来一场全新的“电气化”运动。一方面,通过物联网感知、数字孪生、敏捷通信和大数据分析等手段,可大大优化制造流程中对能耗的管理,将能源相关的精细化运营提高到前所未有的水平;另一方面,据相关数

4、据表明,目前全球能源消耗中,电力类能源所占比重仅为20%左右,因此电气化之路仍道阻且长,未来10年,借助物联网趋势和制造业升级契机,将这一比例将提升到30%,从而对整个全球能源消耗结构进行巨大改变。从这些趋势和原因可以看到,制造业数字化与电气化相互推动,智能制造与绿色制造相互融合,催生出新一轮的能源转型与工业革命。第一章 数字化、电气化转型并举 Life is On|施耐德电气 41.绿色智能制造基本定义与解读当智能制造与绿色制造的融合已成为必然趋势,有必要将先进的信息技术和制造技术用于制造业的降本增效、能耗管理、能源革命方面,因此绿色智能制造的概念应运而生。绿色智能制造(Green Smar

5、t Manufacturing)理念由施耐德电气提出、实践并持续完善。绿色智能制造以可持续发展理念为指导,它是先进制造技术和信息技术的深度融合,是将物联网、云计算、工业大数据及工业软件、网络安全等IT技术与工业制造的传感技术、自动化、精益生产、能效管理、供应链管理等先进的OT技术相融合,并应用于制造业的整个生命流程(包括研发、工程、制造、服务等全生命周期的各个环节及相应系统的优化集成),力促工业企业通过渐进式的数字化转型,实现高生产力、高质量、高效率、高柔性、高安全的企业核心竞争力,推动制造业创新、绿色、协调、开放、共享发展。2.施耐德电气对绿色智能制造的价值主张作为全球能效管理与自动化领域数

6、字化转型专家,施耐德电气在工业领域拥有丰富的行业知识与实践经验。在中国工业产业由大转强的关键节点,施耐德应时提出绿色智能制造理念智能(Smart)是其精神内核;软件(Software)是其重要的使能手段;可持续(Sustainable)是其价值主张;渐进式(Stepwise)是其实施路径;安全(Security/Safety)是其保障,进而助力中国工业提升生产效率、质量和灵活性,加速创新,赋能中国工业实现“多、快、好、省、灵、安”。第二章绿色智能制造解读 Life is On|施耐德电气 5绿色智能制造的5大特征解读:智能Smart:智能是绿色+智能制造的精神内核,是生产过程中各项使能技术和承

7、载这些智能化技术的软硬件解决方案综合运用的结果。使能技术包括:物联网、大数据、信息通讯技 (包括5G等)、云平台、SaaS应用、工业人工智能(IAI)、边缘计算等技术,同时还包括自动化技术、感知技术及各项技术之间的融合和协作;软硬件解决方案包括智能化设备 (互联互通的产品)及具备感知、传输、协同交互、分析等功能的行业智能化系统。在绿色智能制造方面,施耐德电气正在基于EcoStruxure为用户实现全生命周期透明化,帮助离散、混合、流程工业企业提升端到端管理与决策水平,利用数字化手段打破传统行业壁垒,并加速新兴行业商业模式的创新,助力企业的能效、资产与运维管理水平的全面优化,并赋能工程师们。软件

8、(Software):工业软件涵盖工业研发设计、生产制造、经营管理、运维服务等制造业全生命周期 数字化工具的统称,是工业知识、技术经验积累的载体,是实现工业数字化和智能化 的工具。软件使制造过程在虚拟世界实现快速迭代和持续优化,并不断优化物理世界的运行。软件作为一种工具,能够在硬件解决方案的基础之上,帮助企业梳理业务流程和需求,沉淀知识和经验,加速团队协同创新,产生支持决策的商业洞察。在实施绿色智能制造的过程中,施耐德电气主张先“软”后“硬”。Life is On|施耐德电气 6 Life is On|施耐德电气 可持续(Sustainable):企业的发展是为了更好的服务社会,所以企业在发展

9、过程中对社会可持续发展的承诺也是至关重要的价值主张。作为工业制造企业都应努力实现厂房集约化、原料无害化、生产洁净化、废物资源化、能源低碳化等目标。施耐德电气是能源管理与自动化的领导者,在帮助企业用户节能增效,实现能源+自动化双转型的同时,我们一直采用“零填埋”、“零排放”、“零污染”、“零事故”的可持续理念,并已入选道琼斯“全球及欧洲可持续发展指数”榜单。渐进式(Stepwise):工业场景复杂多样性决定了企业在进行数字化转型和部署绿色智能制造的过程中无法一蹴而就,宜采用渐进式的思路来开展。此外,全国各地的工业自动化、信息化、数字化水平参差不齐,政策、环境、竞争条件也存在巨大差异,因此对于每个

10、企业而言,向着绿色智能制造的转型升级道路也需量身定制。基于这一认知,施耐德电气认为,需先对企业进行望闻问切,判断其所处的工业发展阶段,梳理业务需求;进而从顶层设计和评估切实可行并可有效解决企业痛点的最优路径,这样更容易有的放矢地进行转型升级、投资实行。基于对中国工业的深耕和洞察,依照智能制造基础多样性的特点的国情为出发点,施耐德电气认为“先医后药+小步快跑”是较为符合中国工业产业的切实建议,宜循序渐进完成从自动化、信息化、网络化、数字化到智能化的逐步升级和迭代,切忌“一刀切”地盲目投资改动。安全(Safety/Security):安全包括工业领域传统意义上的生产安全(包括功能安全、机械安全和用

11、电安全等)、和信息时代的信息、网络和数据安全。7 Life is On|施耐德电气 生产安全在以人为本的前提下,所有工业制造、生产过程中,企业需要保证人员的人身安全与健康,设备和资产安全,保证生产经营活动得以顺利进行。生产系统的功能安全、机械安全和用电安全集中反映了生产过程的健康安全程度。数据安全 在自动化和数字化融合日益紧密的大环境下,信息安全/网络安全/数据安全的重要性在日益提升。加之全球范围内不断爆发的企业频繁受到网络攻击事件,使得企业一致意识到:信息和网络安全需要确保数据产生及使用的安全合规,保证信息的保密性、真实性、完整性、可用性,明确数据归属权、授权、认证,企业需要构建起数据纵深防

12、御系统,如网络的隔离、分区和防护,及相关的流程和培训等措施。综上所述,凭借全面的数字化能效管理与工业自动化解决方案,施耐德电气能够帮助企业实现能效提升65%,生产率提升50%,生产安全与可靠性提升50%。与此同时,施耐德电气将“零碳排放”作为自己的目标,以绿色智能制造为社会创造更多价值。具体来说,施耐德电气提出并积极“绿色智能制造”理念,将先进的物联网连接技术、自动化技术、边缘智能技术、人工智能分析等综合技术体系融为一体,在诸多工业制造场景中不断创新,提出创新融合方案、技术和模式的变革,并助力在楼宇建筑、传统制造业、电力能源、物流及供应链管理、钢铁石油冶金等领域的诸多客户在日新月异的竞争实现生

13、产效率、节能、管理、生态效应等多方面的提升。83.绿色智能制造的市场发展趋势全球范围内环境、能源约束与经济社会发展之间的矛盾进一步凸显的当下,制造业从粗放式向精细化、绿色化、智能化方向发展的趋势已然明朗。据资料显示,造成全球环境污染70%以上的排放物来自制造业,每年约产生62亿吨废弃物。我国作为制造大国,尚未摆脱高投入、高消耗、高排放的发展方式,资源能源消耗和污染排放与国际先进水平仍存在较大差距。同时,一些国家为了维持竞争优势,不断提高绿色壁垒,全球化面临新的挑战,绿色标准已经成为国际竞争的又一利器。企业在提高制造生产力,降低成本,提高全球竞争力的同时,还需要提高资源利用效率、清洁性;推动生产

14、、环境与社会的可持续发展,实现绿色制造。施耐德电气认为,电力与数字化的结合,是生活、教育和社会进步的必要基础。这也是施耐德电气一直致力于能效管理与自动化领域数字化转的原因。绿色智能制造的理念已经在工业物联网市场中取得深入落地,一方面,绿色制造在全球范围内均得到政府和相关部门的大力扶持,在中国,工信部连续多年推出绿色制造示范评估。Life is On|施耐德电气 9 Life is On|施耐德电气 另一方面,在施耐德电气及其个细分行业的合作伙伴共同探索下,已将绿色智能制造技术渗透至智慧工厂、透明工厂、精益生产等实践中,以先进方案和新型模式帮助企业切实解决生产和运营中存在的难题,印证并引领绿色智

15、能制造市场的发展趋势。其中,最为典型的代表是施耐德电气所推出的EcoStruxure架构与平台,它通过互联互通的产品、敏捷稳定的边缘控制系统、及丰富强大的应用、分析与服务,打造了具有鲜明特色的一系列工业互联网应用成果。这些成果使得施耐德电气与其绿色智能制造生态圈日益丰富多元,并持续吸引更多在绿色制造、智能制造、工业互联网等领域客户和伙伴,在更多细分领域和子行业落地了日渐成熟的基于绿色智能制造理念支撑的解决方案。面向工业市场的101.绿色智能制造生态体系的主要建设者和参与者在施耐德电气发起开放的绿色智能制造生态中,离不开主导者的引领,亦离不开为发展绿色智能制造理念而向各应用行业和应用场景发展渗透

16、的合作伙伴、行业客户等重点参与者。为了整合绿色智能制造的生态圈中的优势资源,并加以分门别类和协同梳理,在2019年9月19日的“施耐德电气绿色+智能制造创新峰会上”,施耐德电气携手26家合作伙伴发布绿色智能制造生态体系,一张相环互利、开放共赢的“绿色智能制造生态体系”生态圈大图即首次面世。在绿色智能制造生态体系中,施耐德电气的EcoStruxure架构与平台为绿色智能制造生态体系提供了一个开放的技术架构基础,贯穿互联互通产品、边缘控制、应用分析与服务的三层架构,将企业产品与生产的全生命周期进行了融合贯通,并且随着生态圈的完善和日益扩大,将合力形成全面的绿色智能制造生态体系。绿色智能智能生态体系

17、合作伙伴遍布咨询规划、设计建造、运营控制以及维护服务四个层面,贯穿从互联互通产品,到边缘控制,再到软件分析与服务端;此外,在面向企业全生命周期服务上,也有多家合作伙伴利用自身优势为客户保驾护航,未来,将会有越来越多的企业加入绿色智能制造生态圈,共同为工业企业的转型升级助力。第三章绿色智能制造实践落地 Life is On|施耐德电气 11 Life is On|施耐德电气 2.绿色智能制造生态:从咨询到技术、产品与方案(一)数字化转型顶层规划咨询不同行业、不同企业的数字化转型路线不尽相同,运营形态千差万别,采用的技术也不完全一样,在实施过程中需要在战略层面,运营层面和技术层面进行认真的规划,按

18、照企业的需要量身定制。而施耐德电气能够提供这三个层面的规划咨询:1.战略层面,施耐德可以提供数字化顶层规划咨询,可持续发展咨询2.运营层面,施耐德可以提供供应链咨询、精益生产咨询、能源管理咨询,而随着业务发展还将包括营销咨询、项目管理咨询和资产管理咨询等;3.技术层面,施耐德可以提供以架构设计和应用实施为主要内容的技术咨询,基于业务场景、应用大数据或AI技术等新技术进行的数据咨询;这些咨询指导数字化系统的选型,开发,实施,并以这些数字化化系统为依托将咨询的指导建议和业务需求固化系统中,优化与流程中。施耐德电气 绿色智能制造 的整体解决方案可持续发展咨询(轻量级)战略级咨询标识咨询硬件系统软件运

19、营管理级咨询技术级咨询软硬件硬件软件应用系统供应链咨询精益生产咨询能源管理咨询(轻量级).*指导支撑指导支撑指导支撑优化支持优化支持技术咨询 以架构设计和应用实施为主要内容智慧工厂的自动化产线或设备*智慧工厂基础设施*设计 例如:流程仿真建模建造 例如:数字化交付软件运营 例如:运营管理软件维护 例如:预测性维护统一运营指挥平台工业物联网 IIoT 技术平台数据咨询 基于业务场景,运用大数据/AI 技术数字化转型顶层规划咨询*随业务发展逐步拓展,例如营销咨询,项目管理咨询,资产管理咨询等*施耐德提供智慧工厂的自动化产线或设备中的PLC,DCS,SIS,Drive,Motion,VFD等关键自动

20、化元器件以及智慧工厂基础设施中的智能配电系统软件咨询一体化硬件软件一体化12 Life is On|施耐德电气 (二)智能化产品与方案在绿色智能制造理念落地于工业实践的过程中,智能化是其离不开的方法和基础。其中最为集大成者,就是智慧工厂。它是融合了各种智能化工业设备、产线和制造工艺、流程管理等环节于一体的综合体,施耐德电气在运用物联网、大数据、人工智能等技术打造智慧工厂的过程中,不断融合透明工厂、技术融合、绿色智能制造等理念,以及打造了智慧配电、智能供应链管理、智慧物流中心等典型应用范例,帮助工业用户实现数字化和生产力的双重提高。智慧工厂具体来说,智慧工厂要解决的问题包括几大方面的现实因素:生

21、产过程中物质流与数据流的智能化融合的基础问题、各生产环节之间数据互联互通问题、并将上述技术应用于透明生产、精益生产等实际操作过程中:首先,物理生产环境和数据化生产需进行基本的提取和映射。在生产过程中,由生产资料组成的物质流(人、机、物、能源)与生产数据组成的信息流,需要融合在一起并透明可见,才能为管理层决策提供数字基础,继而推动智能制造的实现。其次,制造业自动化、信息化、数字化程度较低的现状也需智能化技术的加持,实现逐步改变。在全球大多数工业欠发达地区,制造业企业都存在自动化程度较低、信息化程度挑战大、自身互联互通存在障碍等普遍问题。在企业内部存在很多的信息孤岛,信息化改造没有完成,无法直接跨

22、入工业4.0阶段,实现高程度的智能化。基于这一现状,施耐德电气认为,互联互通的智能化设备是基础,将各个生产设备进行互联互通,获取基础数据,才能实现制造过程的透明化,实现物理世界/数据世界的融合,就踏出最终实现智能化的第一步。同时,施耐德电气的“透明+融合”理念贯穿了工厂设备级、控制级、运营级、企业级四个维度。这一架构与EcoStruxure的互联互通的产品,边缘控制,软件、应用分析与服务相呼应,一脉相承。致力于企业能源消耗、端到端及全生命周期的高度透明可视化,即信息透明、运营透明、营利透明、能源使用透明,消除信息孤岛,打破管理“黑匣子”,最大限度发掘数据价值。这是EcoStruxure架构从数

23、据到洞察理念的具体呈现。13 Life is On|施耐德电气 精益生产作为绿色智能制造理念的重要支撑,施耐德电气提出并实践的“精益生产”理念体现了IoT与工业运营相结合的思路。“精益生产”理念倡导以工业OT运营为出发点,借助物联网、大数据、人工智能等技术有步骤和目的性的提高自动化水平,逐步进行自动化和信息化融合,最终实现制造业的全面升级。施耐德电气对于“精益生产”的探索时间已久。早在2001年,为更好地将旗下各个子品牌供应链形成一个有机的整体,施耐德电气在全球推广其精益生产管理体系(SPS),在全球300家左右的工厂中,实现生产高效管理的标准化。精益生产的理念对于工业生产而言相当于其头脑和意

24、识,从底层解决了困扰传统工业生产的诸多问题,如在一定程度上解决了柔性生产的问题,质量的问题,人与人、人与机器、机器与机器之间合作的问题。其中,施耐德电气的软件信息化平台相当于人的神经系统,不管在楼宇、机器自动化和过程自动化领域,都有信息化的平台。基于这样的信息化平台此,可以把一个机械化、自动化的工厂,升级为数字化的工厂,每一个项资产都可以用数字化的方式来管理起来,每个信息都可以有效的互联互通,做成形成数字化的工厂和智能化的网络。供应链管理施耐德电气供应链发展的核心理念包括精益生产、数字化以及可持续发展,具体实践包括采取了多项减少碳足迹、精益制造、全球标准化管理等举措,以及运用数字化带动客户和上

25、下游企业打造定制化供应链管理体系。如今,施耐德电气绿色供应链管理体系已经升级为“定制化、可持续和互联互通的4.0供应链战略”,所有工厂和物流中心的生产、运营都以更加数字化、更加高效为目标。截至2020年,施耐德电气全球供应链覆盖44个国家的200家工厂和98个物流中心;其中包括中国的23家工厂和8个物流中心,共有86000多名员工,每天管理超过26万份条目,处理超过15万笔订单。施耐德电气连续5年入选Gartner“全球供应链25强”,并在2019年榜单中名列第11位。以表彰施耐德电气在供应链管理方面的创新实践。14 Life is On|施耐德电气 智慧物流中心2019年施耐德电气上海物流中

26、心完成了智慧物流中心的数字化改造,成为其全球第二家智慧物流中心典范。上海智慧物流中心集成了运营控制塔台系统,通过端到端供应链可视化管理,发现并解决供应链的问题,帮助客户显著提高可预测性和可靠性。它不仅能够缩短自身的交货期,优化供应链,更好地为客户提供服务,还将作为打造智慧物流的示范,为中国物流行业整体的数字化转型提供范例,促进工业的绿色智能制造之路。智能配电 在能效管理领域,特别是中压、低压、关键电源和终端配电方面,施耐德电气在全球市场上占据重要位置。施耐德电气依托全新升级的EcoStruxure Power智能配电架构,从硬件、软件及数据层面,融合更多互联互通的产品、更专业的边缘控制软件以及

27、全生命周期数字化顾问、应用及服务,加速革新,实现设备连接、系统架构、应用场景的全面覆盖。同时携手更多合作伙伴,以中低压一体化的解决方案助力工业用户充分利用智能化和数字化智慧,打造更加完善的智能配电系统,优化设计、建设、运维及能源效率,实现更安全可靠、高效、可持续和互联互通的卓越价值。除了将更多的数字化技术应用于新能源使用、消纳以及对于电网需求侧的响应上,施耐德电气正在致力于利用 EcoStruxure 微电网运营系统-EMO、EcoStruxure微电网顾问-EMA、微电网能量管理系统等微电网方案,以及包括无六氟化硫、真空灭弧等创新技术参与到未来电网建设和运营及能源使用的技术变革中,通过对数据

28、更加广泛、精准地收集、分析、洞察与行动,来应对挑战,助力电网运营者转变传统配电模式无法满足未来电网发展需求的现状,并为更加绿色低碳的能效管理做出贡献。15 Life is On|施耐德电气 (三)软件类产品与方案在实施绿色智能制造的过程中,施耐德电气主张先“软”后“硬”。软件所为用户带来的价值,体现在虚拟世界实现快速迭代和持续优化,并不断优化物理世界的运行。经过十多年的布局,施耐德电气已经能够提供从流程到离散行业的全生命周期软件解决方案,帮助企业从产品、资产和运营的全生命周期帮助企业实现数字化转型,更好地连通数字世界和工业世界。此外,软件的价值还在于在数据洪流时代对于数据价值的提取。到2020

29、年,全球将有300亿个设备链接在一起,工业领域的海量数据将由此产生。然而其中,只有约10%的数据被合理使用。在众多影响因素之中,企业数字化进程加速产生的海量数据举足轻重,让这些数据“说话”将是数字化服务的关键所在。换言之,面对海量数据,如何攫取数据背后的价值,找出对生产有影响的关键数据并对其进行监测、影响,这需要企业对运营技术(OT)有深刻的理解。因此,在EcoStruxure的三层架构中,软件、应用与服务所在的第三层是毋庸置疑的中坚力量。早在2006年施耐德电气就开始强化软件上面的实力,陆续收购CITECT(悉雅特,SCADAgroup,能源管理公司Summit Energy,实时信息管理公

30、司TELVENT(OASYS)以及水网/电网和工业生产过程的仿真和优化软件供应商7-Technologies(Aquis);规划和调度软件供应商SolveIT、InStep Software、Invensys(英维思);而2017完成对AVEVA的反向收购,则将双方的软件运营联合起来发展成为“工业软件全球领导者。2018年收购法国CAD市场领军企业IGE+XAO集团,强化了在CAD、PLM、仿真领域的研发和咨询服务。16 Life is On|施耐德电气 英维思(Invensys)创建于1999年,总部位于伦敦,主要聚焦于工业软件、系统和控制设备制造,拥有Triconex、Foxboro、Si

31、mSci、Wonderware、Avantis等业界知名品牌。为范围广泛的工业和商业客户设计和提供技术,帮助优化客户的运营绩效和盈利能力。其大客户遍及石油、化工、制药、矿业、设备制造以及核电站企业。AVEVA在数字化孪生领域的深入研究长达20年,建立了一体化的工程信息管理平台,把工厂整个生命周期所覆盖的需求、设计、建造、移交、运营、改造的数据和信息全部连接起来,并将采集的信息存入数据平台,使设备的工程数字主线和运营主线都可以管理起来,最终将完整、准确的信息反馈到应用程序,为整个生命周期提供决策支持,助力企业实现Connected Digital Twin。在与施耐德电气软件部合并之后,AVEV

32、A又在管理的数据层之上增加了控制层,可谓如虎添翼,w,从工厂的设计、建造等资产生命周期维度降低基建工程造价、时间和风险;又可形成工厂的一体化管理,通过高效的计划调度和监控控制实现盈利能力的最大化。施耐德电气对AVEVA的反向收购使得AVEVA能够从资产生命周期和运营生命周期两个维度帮助企业实现数字化转型,更好地连通数字世界和工业世界。IGE+XAO集团专注于电气的整体解决方案,包括CAD、电气PLM及仿真领域的研发和咨询服务,产品覆盖系统设计、电气设计、仿真、数据管理、集成交互、生产制造六大领域。主要产品(SEE Electrical Expert、SEE Electrical、SEE Pro

33、ject Manager、SEE 3D Panel+、SIMAC)能够满足不同客户的需求,涉及航空航天、工程机械、汽车、轨道交通、电力及能源、船舶制造、建筑八大行业。成立于1986年,目前在20多个国家拥有30个分公司,全球用户超90000。2007年成立中国分公司南京易佳捷电气设计软件有限公司,总部设于南京,在上海、广州、北京、沈阳、重庆等地设立分部。17 Life is On|施耐德电气 应用、分析及服务:在工业互联网的整体架构中,应用层(包括应用、分析和服务)占据着整个工业互联网 价值链的重要地位。在工业现场的海量数据的基础之上,能够为工业企业带来直接价值洞察的正是物联网平台所提供的应用

34、、分析与服务。2017年底施耐德电气推出了面向工业市场的EcoStruxure,其中包含了覆盖许多场景和方向的工业应用,如机器顾问、变频顾问等。截至目前,在 2 万余名开发人员的支持下,已部署站点超过 50 万个,拥有 65 万家服务提供商和合作伙伴,让3000个应用程序和200多万台设备资产实现了互联互通。针对工业自动化领域的典型应用与服务:施耐德电气正在引领工业自动化领域的数字化转型,以低成本高可靠的接入方案、可定制的工业资产/设备/机器设备全生命周期管理能力及贴近场景需求的预测性维护算法,为不同类型的工业企业的赋能,满足客户多样化的数字化转型需求。施耐德电气在工业领域涉及的顾问应用及其各

35、自主要交付价值如下:为帮助原始设备制造商进行远程设备管理、资产运维、同时提高售后服务的满意度,我们推荐使用机器顾问(Machine Advisor)。机器顾问帮助设备制造商进行远程设备控、资产运维、同时提高售后服务满意度。作为赋能机器设备全生命周期服务的数字化工具,对已销售的机器设备进行全生命周期跟踪和监测,全面掌控并拉动售后服务机会,提升售后服务团队效率。为解决中压变频系统在售后服务中的设备管理、运营指标、操作习惯及关键部件的寿命分析等问题,我们推荐使用变频顾问(Drive Advisor)。变频顾问专注于变频系统的远程设备管理、实时报警、及资产健康度分析。变频顾问针对变频系统数字化需求提供

36、全生命周期管理服务,从资产管理、服务管理、运营管理、专家服务等维度为服务、运营及最终用户等不同角色提供有针对性的数字化工具。18 Life is On|施耐德电气 工厂顾问(Factory Advisor)数字化解决方案是基于施耐德电气EcoStruxure架构,面向离散制造领域的全面智能制造解决方案。工厂顾问主张IT(信息技术)和OT(运营技术)的融合创新,以全球领先的精益运营技术作为头脑指导优化、软件信息化平台作为中枢神经传递信息、自动化技术作为四肢执行操作,实现了生产运营端到端的贯通,打破工厂管理的“黑匣子”,助力企业管理和运营的全流程透明化和智能化。EcoStruxure过程安全顾问是

37、一个数字化过程安全平台与服务,通过将来自多个现场和地理位置的实时数据、分析和洞察整合至一个统一的用户界面,使客户能够实时创建出集团层级的风险文档;EcoStruxure设备效率顾问对运营性能、可用性、质量与总体设备效率(OEE)进行收集、测量、分析和报告。能够记录和测量出制造环境中持续存在、微小且不易被发现的 损失;EcoStruxure水泵性能顾问可提高生活用水和废水泵站的性能、效率与可持续性,为用户提供维护成本评估;EcoStruxure基于增强现实的操作员维护顾问可提高运营维护的效率,降低操作员的维护时间和成本,减少操作员的失误。EcoStruxure CIP(原位清洗)顾问具有追溯与诊

38、断功能,产品损耗监控功能,能源看板,可进行实时报告的CIP监控工具,帮助食品饮料企业消除损失,降低消耗。19针对能效管理领域的典型应用与服务:施耐德电气提供集电气资产管理、能源效率管理、设备健康管理、运行维护管理为一体的智能配电及能效顾问综合解决方案,全方面提升传统能源输配、运维、使用等环节的安全性、高效性和可持续性。在这个业务领域下涉及的顾问应用及其各自主要应用场景和交付价值如下:千里眼运维专家(EcoStruxure Facility Expert)是EcoStruxure Power智能配电解决方案的一部分,基于物联网的数字化中低压一体化解决方案,将智能硬件中的有效信息进行处理,解决配电

39、维护维修及服务管理等问题,通过PC端和手机APP端两种运维方式,助力无论是办公室管理人员还是现场运维人员,灵活进行配电设备的运行状态监视、运行维护作业管理和设备资产管理,以此提供更便捷的资产查找、更透明的过程管理、更准确的计划执行以及更及时的故障处理。Life is On|施耐德电气 19 Life is On|施耐德电气 20 Life is On|施耐德电气 千里眼资产顾问(EcoStruxure Asset Advisor)基于千里眼运维专家等边缘控制软件的数据收集、计算和运维活动记录,以持续性、大范围地优化愈加庞大及复杂的电气系统,保障电气资产健康为导向,针对中国市场运维特点打造的全生

40、命周期资产管理数字化服务产品,实现更快速,乃至预防式维护,带来更高等级的电气资产管理水平,创造更加智能高效的数字化运维体验。云能效楼宇顾问(EcoStruxure Building Advisor)针对客户的能源目标规划、设备能效优化、能源数据可视化等需求,基于云架构提供一站式整合应用、分析与服务的集团级能源管理平台,融合数据采集和分析、设备设施优化管理、测量与验证等核心功能模块,为用户提供能源信息的存储和展示、智能指标预测、智能能效诊断、节能量测量与验证、智能筛选方案和专家顾问分析服务,助力客户随时随地挖掘能效潜力,同时及时制定有效节能策略,并在达成节能降耗的基础上,全面提高资产管理水平。为

41、了 帮 助 关 键 电 力 使 用 者 提 升 供 电 连 续 性 和 可 靠 性,我 们 推 荐 使 用 电 力 顾 问 (EcoStruxure Power Advisor)。电力顾问应用了云计算、人工智能等前沿技术,进一步强化IT与OT的融合,通过数据收集、系统结构数字化模拟、专家级分析、报告生成并提出建议、解决问题、成果追溯,形成闭环且动态的实施过程,充分利用对电力设备及配电系统运行状况的监测分析,以更高级别的数据准确性,以及更专业和覆盖全生命周期的数字化服务,提高电力系统可靠性与供应连续性及主动运维能力,优化运维 成本。为了帮助IT设备运维服务上提高机房运维效率、提升信息设备可靠性,

42、我们推荐使用信息顾问(IT Advisor)。信息顾问是施耐德电气自主研发的数据中心和关键电源资产的数字化运维服务开放管理平台,实现高可靠性,高可用性的数据中心及关键电源数字化远程维护管理系统。(四)可持续发展理念下指导的产品与方案能效管理施耐德电气认为,能效变革与数字化变革趋势是一个硬币的两面,互相依存。数字技术、自动化技术是智能制造实现的基础,离不开可靠、安全、高效、互联互通且可持续的能源供给。同时,智能制造实现的质量提升、能效降低,成本节约也会推动着企业、乃至全人类的可持续发展。据国际能源署(IEA)数据,到2040年电能将占最终能源消费增量的40%。同时,一个更加高效、分散化、数字化的

43、电气化时代正在悄然到来,人们对于 电力的可靠性、质量的要求越来越高,用电侧的需求也愈加复杂,这就对配电技术有 了更高的要求。21 Life is On|施耐德电气 22 Life is On|施耐德电气 循环经济绿色制造主要是改变商业和制造实践,以及利益相关者的心态,以减轻气候变化和其他环境问题对工业的影响。采用切实可行的方法来推动生产设施内、整个供应链和客户群的可持续实践。借助新技术带来的机遇,开启工艺创新,开发可持续的、环保材料;实现能源脱碳;利用数字创新,以更少的成本实现更多的生产;在“零垃圾填埋”的框架下延长商品的生命周期。推动循环经济,绿色制造业的历程是循环的。它超越了“减量(red

44、uce)、再利用(reuse)和再循环(recycle)”的3R方法,转向了5R方法:“维修(repair)、再利用(reuse)、整修(refurbishing)、拼修(remanufacture)、再循环(recycle)”,从而推动资源的优化利用和产品生命周期的延伸。Green Premium认证标志对施耐德电气产品在有毒有害物质、碳足迹方面有严格的要求,还公开了产品从生产到降解的全生命周期环境影响信息实现“零垃圾填埋”是可能的。施耐德电气承诺到2030年,在我们200个生产基地回收100%的工业废料。除了环境效益外,我们的循环业务模式还带来了12%的循环收入和持续增长。2018年,我们

45、帮助客户共减少43000吨原材料的消耗、5100万吨二氧化碳排放。全球200个工厂中的178个已实现零废物填埋,其中中国23家工厂中的22家都实现了这个目标。施耐德电气在绿色智能制造上的表现获得来自全球范围内的高度认可,例如,继2018年武汉、上海、天津三家工厂之后,2019年,施耐德电气位于北京、广州和无锡三地的四家工厂,通过工业和信息化部评审,荣膺国家级“绿色工厂”称号。武汉工厂更是凭借率先在中国应用智能制造技术,被达沃斯世界经济论坛评为“发展中的灯塔工厂”。23 Life is On|施耐德电气 全生命周期的绿色管理体系施耐德电气坚持端到端全生命周期绿色管理体系,从运材料管理、产品生产、

46、产品物流、产品使用以及产品报废与回收。为了践行这一理念,施耐德电气提出了完备的绿色智能制造的生态设计。整体目标:到2020年,100%新研发的产品采用EcoDesign Way;全球75%的销售收入来源于Green Premium绿色产品认证项目。Green Premium认证项目为施耐德电气 产品提供其环境足迹信息、报废和回收信息、有害物质相关信息。通过GreenPremium 绿色产品认证标志,施耐德电气支持客户践行循环经济,助力其实现可持续发展目标。生产制造方面:尽量使用边角余料,实现废弃物的循环利用。施耐德电气全球200个工厂中的178个已实现零废物填埋,其中中国23家工厂中的22家都

47、实现了这个目标。在上海、武汉、天津的三家工厂,通过工业和信息化部评审荣膺国家级“绿色工厂”称号。武汉工厂获评达沃斯世界经济论坛“发展中的灯塔工厂”。物流配送方面:践行包装量最小化和再利用。在中国3个物流中心(北京,上海,广州)已经实现了“零废弃填埋”(全国共有8个物流中心,但是我们只考核其中3个的零废弃填埋情况)。产品终期处置:目前,我们全球在推广能源可持续发展服务(ESS)。通过植入二维码,追踪产品去向,到产品生命生命周期的终末期时,为客户提供主动的维护、升级,或报废处理服务;二维码还能够提供说明指导,取代纸质说明书。终期处置过程中,对产品中的贵重金属和核心部件进行再循环再利用。24 Lif

48、e is On|施耐德电气 (五)渐进式发展理念指导下的产品与方案施耐德电气认为,数字化给制造业带来的变化很大程度上是变革管理,必须在组织结构、运营、职能上作出调整。最重要的是管理理念和管理体系的转变。智能制造的实施也需要“先软后硬、软硬并举”。先通过对行业的深刻洞察,规划好生产和运营管理平台,打通企业数字化服务平台,再进行硬件升级,进而实现智能化。结合“先医后药、先软后硬”的理念,施耐德电气拥有一套完整的方法论与工具,以及丰富的实践。“先做诊断,再开药方”,既要做诊断、咨询的工作,为客户评估其智能制造现有水平,找到痛点,帮助客户做短期内能产生效应的改善,同时也要帮企业做整体方案设计和分布实施

49、,帮它落地。从互联互通、自动化、精益生产、柔性等方面考量,根据不同的客户开不同的药方。实际上施耐德电气已经成立了由精益制造行业专家,自动化行业专家,信息化平台执行团队,专注在大数据、云服务、数字化服务平台的技术专家组成的专家团队来帮助中国企业实现智能制造。为此,2019年5月15日,独立运营的施耐德智能技术有限公司在北京成立,为施耐德电气更好的携手客户推进绿色智能制造铺平了道路。拥有近二百年历史的施耐德电气经历了前三次工业革命,遍布全球的生产工厂为其积累了丰富的实践经验和专家资源。在中国,施耐德电气有23家工厂,也都处于从工业3.0或者2.0向工业4.0的转变过程之中,正在开展智能制造转型实践

50、。25 Life is On|施耐德电气 (六)安全技术的产品与方案功能安全即包括最基本的人、机、物的安全,财产与生命安全,在以人和设备为主要生产要素的工业环境中,功能安全一直是工业生产绕不过去的话题。功能安全是为了确保安全功能的完整性,受控设备的安全相关部分必须正确执行其安全功能,而且当失效或故障发生时,设备或系统仍能保持安全条件或进入到安全状态。施耐德电气最新推出的Tricon CX 11.4是EcoStruxure Triconex安全仪表系统中新的版本,是业内首个通过双重认证的安全仪表系统:符合IEC61508标准,通过德国TV莱茵认证,安全完整性等级达到3级,同时获得ISASecur

51、e嵌入式设备安全保障(EDSA)认证,该认证是业内领先的控制系统、安全系统和系统组件的网络安全 认证,面向石油天然气、炼油、石化、电力等行业对功能安全、降低风险和持续运行的 要求。用电安全无论在中国还是在全球范围,“电”都是引发火灾最重要的原因之一。在全球非住宅领域有10%的火灾因电而起,在中国有30%的火灾同样由电力导致,这些火灾中近一半发生在住宅和商业场所,仅在美国,全年工业厂房因火灾损失超过2亿美元。引发电气火灾的主要原因有电缆绝缘故障、电弧故障、信号传输故障、负载故障、电机故障、低压开关设备故障、连接故障等。据统计,在中国由短路引起的火灾占电气火灾总数的50%,电气线路引起的火灾占比超

52、50%。在中低压配电领域拥有百年经验的施耐德电气认为,防范电气火灾,除了要通过一系列教育、培训等方式,在设计、安装、使用、维护的全周期,提升相关人员的意识、技能、操作规范性外,还应进一步提高配电产品、系统的质量和性能,从源头处保障电力电气系统的安全可靠;同时,通过应用先进的数字化技术,实时监控系统各关键环节,并利用专业的分析,实现高效、主动运维,防患于 未然。26 Life is On|施耐德电气 针对引发电气火灾的不同原因和触发位置,施耐德电气基于EcoStruxure架构与平台,为不同类型的客户提供一整套安全可靠、智能高效,覆盖中低压配电的软硬件产品的解决方案,从电气线路、用电设备、供配电

53、设备以及系统监控等电气系统各环节出发,真正做到从“头”防范电气火灾,进而使人员、财产等距风险“千里之外”。其中包括,耐火母线槽电弧故障保护和检测装置、多系列断路器、电机控制与保护系统、中低压成套开关设备、电气火灾监控系统、集成数字化软件等。在配电领域,施耐德电气在全球正基于 EcoXpert 合作伙伴计划,不断完善智能配电数字生态圈建设,旨在将更多设计院、总包/集成商、成套厂、技术提供商、软件开发商和最终用户等紧密相连,基于更深入用户需求了解,提升技术及服务能力,提供更完善的解决方案,以共同推进帮助更多的电网、配电、数据中心、基础设施等客户,实现持续稳定的供电连续性保障,确保电能使用的安全、可

54、靠及高效,迎接配电世界新未来。信息安全在自动化和数字化融合日益紧密的大环境下,从来没有这么多的设备进行互联互通、从来没有那么大量的数据被广泛地应用于智能制造。故而信息安全是智能制造可靠、安全的基本保证。如何为企业提供信息安全合规的数据生产和使用环境,如何帮助企业企业构建起信息安全的纵深防御系统,这些问题都是施耐德电气所发力的方向。施耐德电气能够为不同行业,不同类型的企业提供网络安全解决方案,范围遍及工业、电网、电力基础设施、楼宇和数据中心等领域。作为全球网络安全联盟(ISA Global Cybersecurity Alliance)的创始成员,施耐德还致力于推广标准公开的工业信息安全方案。“

55、绿色智能制造生态体系”支持开放的平台、架构和通讯标准,如OPC UA等通讯协议。作为全球能效管理与自动化技术解决方案引领者,施耐德电气有着雄厚的IT与OT实践经验,能够与IT部门以及第三方安全解决方案提供者紧密合作开发出精准有效的信息安全解决方案,从而在安全的基础上提升运营效率。施耐德电气的“纵深防御”战略不是单纯的实施工具,而是在施耐德电气全生命周期方法论(Schneider Electrics Portfolio Life Cycle Methodology)指导下,涵盖“评估、设计、实施、监视、维护”,覆盖管理级、系统级、设备级,使更多的用户得以灵活、务实地满足其工业信息安全 需求。提供

56、产品包括设备控制、通信组建、操作系统、应用软件等。27 Life is On|施耐德电气 施耐德电气秉承设计为安全的理念,信息安全贯穿于产品及服务的整个生命周期。从产品需求、设计研发、产品测试及交付,服务和解决方案集成等,建立了完整的安全管理体系。在遵循国际标准流程的基础上,同时满足本地信息安全法规和标准的要求。施耐德电气的数字化云平台已经通过了ISO27001(信息安全管理体系认证)和CSA-STAR(云安全认证)两个国际信息安全认证。在边缘层,施耐德电气的产品和边缘控制解决方案满足IEC62443标准并通过了相应的流程及产品认证。施耐德电气的安全管理程序符合国际公认的标准,并通过了独立第三

57、方审计的验证。评估信息安全意识信息安全工程师信息安全管理员高级专家设计实施监视维护政策和规程资产库存差距分析风险和威胁合规性纵深防御信息安全架构资产管理政策和规程信息安全保证等级政策和规程硬件和软件系统加固解决方案集成知识传授设备管理威胁管理网络入侵防护设备管理安全信息和事件管理系统升级信息安全补丁基础知识及培训安全事件响应渗透测试人员技术流程(七)绿色智能制造的综合价值 以四维融合提升效率当下,新一代创新技术体系日新月异发展迅速,特别是物联网、大数据、云计算、AI等数字化技术,正成为解决工业产业发展与生态挑战重大矛盾的有效途径。换言之,这些技术的选择、应用、实施,是为了综合高效地解决工业领域

58、各个行业、场景中现存在的发展难题,基于这一理念,施耐德电气将四维融合的数字化技术应用于生产和运营的各个场景中,推动能源变革、全面提高效率,使分散于不同环节的应用价值进行串联融合、更完整地服务于工业转型浪潮当中。四维融合包括:融合能源与自动化,提质增效:要实现节能减排,必须在能源的使用过程中进行,这就需要将能源管理系统和生产过程连接起来,从而提高能源效率和生产效率。融合终端到云端,整合管理:将来自终端的关键数据进行采集,通过云端管理系统和平台实现对数据的管理与分析,从而充分挖掘数据的价值。全生命周期的优化:以数字化贯穿产品与生产的整个过程,从设计与建造到运营与维护,从而实现全生命周期的优化。从分

59、散式管理到集成化的企业管理:通过数字化平台,将企业分散、相互独立的各个点,例如工厂、楼宇等,通过更加全面和完善的管理体系,实现集成化管理。28 Life is On|施耐德电气 293.绿色智能制造合作案例随着绿色智能制造理念在各大领域(包括石油化工、钢铁水泥,重工制造、基础设施,食品生产、纺织业等)的深入落地,施耐德电气基于EcoStruxure的整体解决方案帮助越来越多的行业客户解决传统的生产制造难题,助其实现从传统生产向智能制造、绿色制造的数字化转型。本报告选取施耐德电气在各领域与代表性客户的合作案例简析。Life is On|施耐德电气 30 Life is On|施耐德电气 (一)石

60、油化工行业案例:施耐德电气助力中国石化海南炼油化工有限公司安全运行,平稳升级中国石化海南炼油化工有限公司(下简称:海南炼化厂)作为国内大型炼化厂,随着业务类型的增加逐渐形成了存在多个厂商的自动化产品和系统的情况,不但大大增加了系统开发、维护和管理的难度,能耗和污染也随之增加,同时也为系统之间的互联互通和后期的升级改造增加困难,无法实现现代化的数字化运维场景。海南炼化厂意识到数字化是炼化行业发展的必然趋势,涉及到包括工厂设计、建造、安装、运营在内的全流程全产业链,亟需应用新的数字化手段进一步提升运维水平、降低能耗。鉴于施耐德电气在石油化工行业具备丰富的工程经验及大量的成功业绩,于是海南炼化厂与施

61、耐德电气达成合作。在此项目中,施耐德电气旗下上海福克斯波罗有限公司(Foxboro)为海南炼化提供了安全控制和检测系统,已经帮助世界上先进的过程工厂实现了超过 10 亿个小时的安全运行。此外,施耐德电气还作为主自动化供应商,为海南炼化提供了涵盖系统集成、项目管理和执行、技术支持等整体解决方案。基于施耐德电气的助力,海南炼化自2003年筹建以来,始终“零泄漏、零污染”地守护着周边的美丽海域。未来,在实现工厂稳定运行的基础上,海南炼化还将与施耐德电气一起,共探石油炼化行业的数字化新征程。31(二)钢铁水泥行业:案例1:施耐德电气助力中国建材集团有限公司升级能源管理在传统的能源开采行业,存在着巨大的

62、高能耗、高污染等特点,同时,绿色制造与生态友好的理念正成为包括能源、制造、冶金等行业在内的主流导向,中国建材集团有限公司正是在这种趋势与趋势之下,开启了与施耐德电气的长期合作。施耐德电气为中国建材集团有限公司提供了EMS能源管理系统、窑专家控制系统以及设备管理解决方案。利用施耐德电气在能源效率方面的专长,帮助中国建材集团有限公司降低运营成本,优化能源效率,并大大提高操作自动化程度,实现每单位产品3-5%的能源节约,以及10%-15%的生产人员工作效率优化。Life is On|施耐德电气 32 Life is On|施耐德电气 案例2:施耐德电气赋能甘肃祁连山水泥集团股份有限公司:灰色水泥踏上

63、绿色制造之路作为全球最大的建材制造商中国建材集团的下属企业,甘肃祁连山水泥集团股份有限公司是西北地区特种水泥生产基地、甘青藏省区水泥工业的“龙头”,成功跻身国家重点支持的12户大型水泥企业(集团)行列。公司拥有16个水泥产销基地和9个商砼基地,年产水泥3000万吨。为了进一步降低能耗、节约成本、优化生产、提高企业核心竞争力,甘肃祁连山水泥集团股份有限公司早在多年前就开始在信息化和智能化方向进行持续不断的探索,方有了与施耐德电气合作的开端。依托先进的EcoStruxure架构,施耐德电气为甘肃祁连山水泥集团股份有限公司旗下的数字化试点工厂提供了包括数字化咨询与服务、APC先进过程控制系统、EMS

64、能源管理系统在内的软硬件一体化的整体解决方案。三年来,施耐德电气提供的APC系统在线率高达99%以上,没有发生过任何误操作导致的失控状态。能源管理系统在很大程度上完善了企业能源数据的实时性和完备性,为全面提升企业的能效管理水平奠定了基础,EMS更是将先进的、成熟的能效管理理念引入到了其生产的方方面面,引导企业以节能、绿色的角度思考行业发展。目前,甘肃祁连山水泥集团股份有限公司在降本、节能、提质方面均取得了显著的成果,该方案形成规模化推广,对整个水泥行业的转型升级都具有重要示范意义。33案例3:施耐德电气携手中国宝武武钢集团有限公司,促钢铁巨擎数字化转型施耐德电气与中国宝武武钢集团有限公司深化战

65、略合作,将针对宝武集团所属的宝钢股份多个热轧车间无人行车项目,以及宝山基地冷轧C008镀锌线智慧管理平台项目展开合作,以继续推动宝武集团整体数字化升级及管理的智慧化创新。施耐德电气基于EcoStruxure的绿色智能制造解决方案,正帮助全球众多行业企业逐步实现数字化转型,相信随着合作的深入以及愈加成熟的落实路线,施耐德电气将继续助力宝武集团的数字化升级,以新的视野应对未来挑战增加重要砝码。Life is On|施耐德电气 34 Life is On|施耐德电气 (三)机械制造行业案例1:施耐德电气加速江苏金旺集团有限公司数字化转型之路江苏金旺包装机械科技有限公司作为包装机械领域的佼佼者,在市场

66、需求和科技发展的双重助力下,与施耐德电气携手开展了对生产流程、管理模式和服务模式等方面的智能化改造。服务效率提升35%以上,成本降低30%以上,从“机器制造商”到“行业全案服务商”,借助覆盖施耐德电气EcoStruxure三层架构,包括机器顾问(Machine Advisor)在内的自动化与能效软、硬件产品及解决方案,江苏金旺包装机械科技有限公司在践行数字化转型的道路上迈出了坚实一步。伴随着设备智能化与服务保障能力的提升,江苏金旺包装机械科技有限公司在打造智能化、高效的全球服务体系,抢占行业竞争新高点的赛道上得以加速前行。35案例2:施耐德电气加速成都瑞克西自动化技术有限公司现拉链染色行业的数

67、字化转型成都瑞克西自动化技术有限公司(下简称:瑞克西)在拉链染色领域深耕多年,从创立之初便致力于为中国拉链企业提供世界级的拉链染色设备和服务,在我国先进制造业与现代服务业两业深度融合的大背景下,瑞克西积极响应号召,主动开启了从设备到服务的转型之路。这使得瑞克西的业务模式不同于传统的OEM厂商,它不但要提供拉链染色的全套产线设备,还需进行实地生产,再把染色完成的拉链产品交由客户。正因如此,瑞克西在追求提高服务质量和生产效益字路上,同时面临着制造和运营的双重挑战。于是,瑞克西和施耐德电气基于AVEVA系统平台联合开发一套定制化系统“拉链染色调度系统”,包含订单管理、排产、立库管理、质量检验等多种定

68、制化功能。得益于AVEVA系统平台良好的开放性和扩展性,短短2个月就开发完成,投入使用后,工厂实现了拉链染色从订单到产品的全自动少人化生产,大大提高了生产效率、产品合格率和配方管理效率。在日常运维中,运维人员也可以通过工业APP EcoStruxure机器顾问更好地实现设备维护。在应用施耐德电气的数字化解决方案以来,瑞克西整体生产增效达到10%-20%,生产节能20%。未来,双方还将基于EcoStruxure机器顾问的分析中心功能,收集各个现场的数据并共创算法模型,实现实时监测、预测和结果反馈,共同探索 拉链制造业的数字化新未来。Life is On|施耐德电气 36 Life is On|施

69、耐德电气 案例3:施耐德电气武汉工厂通过全面应用自家面向工业领域的EcoStruxure架构与平台,施耐德电气武汉工厂完成了数字化升级改造,实现高度自动化,使生产和运营流程得到了优化,并将能效提高至新的水平,成为施耐德电气在中国首个明星智能工厂。因为其率先在中国应用智能制造技术,先后被工信部评为国家级“绿色工厂”及被达沃斯经济论坛专家委员会评为发展中的“灯塔工厂”。施耐德电气武汉工厂拥有世界领先的自动化生产线,24小时的连续运行;实现运营的透明化和可视化,从而更易于问题解析;无纸化运营,有效减少非增值成本;提升了内外部客户的响应速度。产品质量问题减少15%。37 (四)水务及市政基础设施行业案

70、例1:施耐德电气助力重庆中法供水实现水厂的数字化运维 重庆因其奇特崎岖的山城美誉于世,然而这样的地形地貌对于城市供水系统而言确是天然的挑战,重庆中法供水有限公司(下简称:重庆中法供水)所面临的挑战就是要在多变的地势和建筑下,为所辖区域120万居民提供保质、保量、保压的可持续地用水服务系统。随着城市发展加速,用水量和需求激增,重庆中法供水于是携手施耐德电气踏上了智慧化、数字化水厂运维之路。重庆中法供水所面临的挑战是多维的,首先是高峰期水质水量水压电力等基础设备的保障,其次是供水方内部,及供用双方水流与数据流的互融;此外还有进一步提升水厂运行效率、降低能耗等要求。对此,施耐德电气为其提供完整的解决

71、方案,包括在水务行业久经考验的Modicon M580和M340 PLC,以其高度的稳定性和极低的故障率提升工程安全和水质处理、稳定可靠的配电系统Blokset系列智能低压配电柜,以及具有节约空间、连续运行等优势的PIX系列可抽出式空气绝缘开关设备,助其应对高峰期安全可靠的电力供应、运维和部署。此外,施耐德电气的Modicon M580 PLC控制系统和AVEVA系统平台强强协作,让数据流与水流实现同步,为其奠定了基于大数据角度和物联网架构的智慧运维基础,实现设备和产线的预测性维护、并开启未来智慧水务运维的无限可能。Life is On|施耐德电气 38 Life is On|施耐德电气 案例

72、2:施耐德电气为“瓷都”景德镇地下综合管廊提供可靠保障具有深厚的历史文化底蕴的瓷都景德镇十分美丽,然而落后的城市基础设施建设却无形中拖了后腿。景德镇作为江西省唯一推荐城市成功入选国家第二批中央财政支持地下综合管廊试点城市,开始积极践行智慧城市、海绵城市等先进城市建设理念。其中,江西斯源科技有限公司承担起了这座古镇“起搏”的重任。为建设好这一综合管廊类项目,江西斯源选择了施耐德电气为其提供基于EcoStruxure架构、包含自动化软硬件产品在内的环境与设备监控系统和供配电系统综合解决方案,保障项目顺利实施,又为综合管廊的长期稳定运行提供了基石。因地下综合管廊功能集电力、通信、水务、供热、燃气等管

73、线于一体,然而所处物理环境却十分恶劣,时刻威胁着设备和元器件的稳定运行。为此,施耐德电气在硬件方面提供了M340 PLC和 IP65防护等级的控制柜,有效应对严苛环境的挑战。软件方面,提供了AVEVA Citect 监控组态软件。可实时采集并分析管廊内包括温度、湿度、有害气体浓度在内的基础环境数据和现场设备工作状态信息,通过数据分析还实现了实时预警、城市管理的主动防护。一条管廊,打通了城市动脉,焕发了景德镇新的生机。39(五)物流行业案例:施耐德电气携手无锡中鼎集成技术有限公司搭建城市运输新动脉无锡中鼎集成技术有限公司(下简称:中鼎集成)成立于1985年,经过三十多年专注于物流装备集成领域的发

74、展,目前已成为国内领先的物流设备供应商和系统集成商,服务于医药、冷链、新能源、家居建材、食品等细分行业客户,做到国内领先水平。物流行业属于自动化程度较高的领域,在物联网和工业互联网技术赋能背景下,中鼎集成立足于打造物流系统的智能化升级,开启了与施耐德电气的合作。中国物流装备集成行业的高速发展,中鼎集成在服务于各个行业客户的过程中,也在面临新的需求和挑战。如,制造业客户生产节奏和个性化需求凸显,因而柔性生产成为常态,这就对支撑生产的物流系统提出了更高的要求;立体仓储的需求日益增大,运维成本和效益有待优化;此外,在一些医药和食品行业还存在产品溯源和实效性方面的要求。针对中鼎集成的上述综合痛点,施耐

75、德电气还为其提供了包括整体咨询规划以及PLC、变频器、伺服驱动器、AVEVA Intouch软件、仓储控制系统软件(WCS)等自动化系统在内的完整解决方案,帮助中鼎集成实现了立体库中核心设备精准定位,提升运营效率;助力中鼎集成为客户规划最优输送路径,降低能耗及综合运营成本,从而达到电控综合采购成本相比其它平台方案下降超过40%,同时满足了行业用户设备信息溯源等综合诉求。经过双方不断探索实践,中鼎集成进一步提升自身的品牌影响力,向世界一流的目标迈进,并中标2019年国家工信部“智能制造系统解决方案供应商”,同时荣膺医药供应链2019年度“金质奖”十佳信息化及解决方案。Life is On|施耐德

76、电气 40 Life is On|施耐德电气 (六)食品饮料行业案例1:施耐德电气助力内蒙古伊利集团开启食品+智能制造的探索随着智能制造、绿色制造等理念在食品生产行业的渗透,国内乳制品巨头内蒙古伊利集团开启了从传统生产向智能化生产的探索之路,与施耐德电气开启了基于EcoStruxure架构与平台的一系列合作。施耐德电气为内蒙古伊利集团提供了完整的能源管理解决方案(EMS),全面的自动化解决方案,以及包括MPS咨询服务、变压器实验、电缆实验、电能质量在线监测在内的服务解决方案,从而利用互联互通的底层设备实现能源数据的实时自动化采集,以边缘控制系统对工厂各系统、区域的能源使用进行监控管理,通过上层

77、能源管理软件与自动化系统的融合,对能源信息进行精益分析,最终将节能增效、优化成本、改善运营等期待付诸于实践。40 Life is On|施耐德电气 案例2:施耐德电气助力江苏蕴之宝食品科技有限公司打造数字化糖果工厂江苏蕴之宝食品科技有限公司(下简称:蕴之宝)成立于1995年,经过二十余年发展已经成为中国领先的糖果生产商和出口企业,与许多国际知名连锁超市达成深度合作。然而,消费市场的瞬息万变以及合作伙伴对工厂管理水平要求的不断提升,蕴之宝迫切希望通过建立智能化的管理系统,提升生产效率和质量控制,提高生产过程管控水平,以真正打造行业领先的智能化工厂。施耐德电气站在蕴之宝发展建设的基础上,对工厂进行

78、了全面的、面向未来的数字化规划,提供了从咨询式服务,到智能工厂整体方案设计,再到软硬件系统交付的整套EcoStruxure工厂解决方案,之后提供了覆盖EcoStruxure三层架构、包括Modicon M580及M340 PLC、AVEVA SCADA系统、Historian实时数据库软件和制造执行系统(MES)等全面的自动化与数字化解决方案,同时,双方共同在江苏盐城建设智慧新工厂,这也是目前国内规模最大的糖果生产基地。MES系统使其实现生产的透明化和高效协同,快速响应国内外客户对上万种糖果的灵活需求,同时保证整个生产过程的标准化、规范化。另外,MES系统配合SCADA系统,还能针对不同的设备

79、制定不同的预警策略,对设备进行预测性维护管理。在应用该方案后,蕴之宝生产工艺流程得到了优化,物料的管控和质量控制水平得到了提升,生产运营效率提高了10%,稳定性提升了15%,人工时节约30%,直接生产成本降低了5%。”41 Life is On|施耐德电气(七)电子行业案例:施耐德电气携手汉威科技集团股份有限公司共建绿色透明工厂汉威科技集团股份有限公司一直以来是河南省重点企业,在绿色智能制造的浪潮之下,率先携手施耐德电气开展了“先医后药、先软后硬”的一系列工厂改造行动,从咨询、到产线改造,再到一定程度的数据化、智能化,汉威科技集团股份有限公司通过基于EcoStruxure架构的智能制造解决方案

80、和精益咨询,使汉威科技集团股份有限公司生产现场的黑箱得以彻底破除,生产制造的过程变得可视透明。来自不同系统中的客户数据、订单数据和生产制造数据实现了端到端的贯通,异常响应及时性提升了80%,生产效率提升12%,产能提升了22%,人均产值提升了14%,市场反馈的故障率降低了25%。42 Life is On|施耐德电气 43 Life is On|施耐德电气(八)汽车行业案例:神龙汽车作为中国最早的合资汽车企业之一的神龙汽车,在面临需求侧和供给侧双重压力下提出了更高的要求在保障汽车质量和安全性的同时,还要最大限度的提升企业运营效率、降低制造成本并实现生产的柔性化。在二十多年的技术长跑中,施耐德电

81、气用可靠的产品和先进的解决方案见证并参与了神龙汽车与时俱进的创新步伐。面对智能制造的新挑战、新趋势,施耐德电气为神龙提供了EcoStruxure工厂解决方案,全面覆盖了神龙工厂的自动化系统、能源管理系统、制造执行系统、母线以及配电系统,为神龙的升级转型提供了持之以恒的支持。在施耐德电气多年来的无缝协作下,神龙汽车首次打造出了一套由中方自主开发的、可在汽车行业复制的自动化标准。施耐德电气贯穿控制与分析层的MES系统则帮助其实现了中高级排产、车身跟踪、质量管理、库区调度等先进功能,助力神龙汽车成都工厂实现了100%自动化焊接,操作工人数减少了70%,每年节约成本600万元,设备故障率降低1.12%

82、;该工厂也被评为神龙汽车母公司法国标致雪铁龙(PSA)集团在国内最智能的工厂以及“全球新一代标杆工厂”。444.绿色智能制造生态发展展望在扎根中国、探索中国工业产业数字化转型的过程中,施耐德电气走出一条绿色智能制造之路,一方面,它本着开放、融合、共生、共赢的打法不断为绿色智能制造生态体系注入动力,力促该生态体系在技术构成和参与者构成方面日趋完整、丰富、全面、强大;另一方面,施耐德电气不断引领绿色智能制造的理念在各行业的落地实践中检验和演进,遍布钢铁、冶金、制药、快消品等制造行业的丰富案例让这一生态在实践中锤炼,无限贴近中国工业的现状与未来。在中国工业产业转型的关键阶段,智能制造和绿色制造的趋势将更加明确,技术融合将更加显著,生态力量将日益凸显。未来,施耐德电气与绿色智能制造生态圈将以更显著的优势,吸引在绿色制造、智能制造、工业互联网之路上同行的更多伙伴,打造更为开放、多元、融合共赢的绿色智能制造新生态。Life is On|施耐德电气

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