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    橫河電機:數字化賦能綠色轉型 助力化工新材料產業升級
    橫河電機致力于創建可持續發展的美好世界,以實現低碳社會為目標,推動有利于安全和人類福祉的創新,提高工廠和基礎設施的效率,減少能源消耗。
    關鍵詞:

    ★文/曹銀平

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    橫河電機(中國)有限公司副總經理、中國區銷售和市場管理總經理 張英光

    當今世界正經歷百年未有之大變局,隨著新一輪科技革命和產業變革不斷深入推進,我國正加速邁向數字化智能化時代,各類新技術、新場景、新業態、新模式不斷涌現。“十四五”時期,是加快數字化發展、建設數字中國的關鍵時期。

    時至今日,全球領先企業對于數字化轉型的實踐已經達到一個新的高度。橫河電機集團創立于1915年,是擁有百年歷史的工業控制領域專業的跨國公司。對于數字化轉型,橫河電機在厚積薄發中乘勢而上,用實際行動踐行綠色轉型,為客戶邁向可持續發展提供支持。近日,《自動化博覽》記者對橫河電機(中國)有限公司副總經理、中國區銷售和市場管理總經理張英光進行了采訪。

    洞察趨勢,把握未來發展方向

    新的經濟形勢下,橫河電機的經營戰略也在隨“勢”而變。第21屆聯合國氣候變化大會(COP21)上通過了《巴黎協定》,聯合國可持續發展峰會制定了可持續發展目標,全球能源革命席卷而來。中國亦邁入以節能降碳為發展目標的“雙碳”時代,深入分析并幫助重點行業節能減碳成為賦能“碳中和”的關鍵。張英光介紹說:“橫河電機集團也順應全球發展的形勢,提出了實現可持續發展的三個目標:實現凈零排放、確保幸福健康、向循環經濟過渡。為了實現這些目標,橫河電機將業務模式從以產品輸出為中心轉變為以滿足客戶需求為中心,從傳統的按產品和職能劃分的組織結構調整為以行業為中心的組織結構,并以行業為導向將核心業務分為能源與可持續發展、化工新材料和生命科學三大板塊。能源與可持續發展業務倡導綠色能源解決方案,通過可再生能源的利用以及提高能源利用率促進減少溫室氣體的排放,實現凈零排放,阻止氣候變化;材料業務的目標是實現沒有浪費的資源循環經濟;生命科學業務通過在制藥和食品等領域的努力,支持人們的健康生活和社會繁榮。”

    橫河電機制訂了“Accelerate Growth 2023”中期業務經營計劃,目標是建立一個以解決廣泛的社會問題為中心的業務結構,以實現可持續增長,同時擴大對社會和環境的貢獻。計劃中提出了四項關鍵戰略:(1)通過實施IA2IA(從工業自動化到工業自主化)和智能制造,實現價值轉換。(2)加強行業響應能力,拓展跨行業業務。(3)確保盈利能力和健康增長,建立健康的盈利結構。(4)優化內部運營,轉變思維方式,提高每位員工的能力,以優化和轉變公司的結構和職能。

    在數字化和IT/OT融合的行業趨勢下,橫河電機提出的IA2IA(從工業自動化到工業自主化)的概念也進入了實施階段。張英光對IA2IA進行詳細解讀,“從工業自動化到工業自主化(IA2IA)——即工廠資產和運營具有學習能力和適應能力,可以通過最少的人工交互進行響應,從而解放操作員去執行更高級別的優化任務。對于許多最終用戶來說,自主運營是實現智能制造目標的最終目的,自主化將擴展到多個功能領域,包括流程控制和操作、計劃和調度、供應鏈管理、現場操作及維護和工程。目前,客戶對‘無人智能工廠’即自主工廠運營技術的需求與日俱增。通過將系統和數據、預測性和快速行動進行集成并采用數字孿生等技術,可以實現智能制造;通過數字/統計/神經網絡AI模型,3D工廠模型,高保證的靜態和動態模型,流程模擬/工藝優化等模型,為企業實現供應鏈優化、預測性維護、過程優化、能源優化和運營效率提升等創新價值。2022年,橫河通過借助先進的人工智能(AI)和IIOT技術,實現了連續35天對日本某化工廠進行自主控制,此舉開創了世界先河。”

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    識時達變,重點發力化工新材料領域

    化工新材料產業被認為是21世紀非常具有發展潛力并對未來發展有著巨大影響的高技術產業。根據中國政府“十四五”發展規劃,新材料產業將集中在先進高分子材料、高性能復合材料、新型無機化工材料三大領域。對此,橫河電機也做了前瞻性布局。

    張英光告訴記者:“橫河電機中國根據集團總部三大業務板塊的劃分設立了‘化工及材料事業部’,集合公司優秀人才,重點投入。材料業務部門主要對應可持續發展‘三個目標’中實現循環經濟的目標,為人們的生活提供舒適和便利,并注重保護環境。橫河電機中國將對以上三個化工材料行業進行重點戰略投資,并作為未來三到五年的核心增長行業。目前,橫河電機在氟橡膠、丁腈橡膠、聚甲醛、聚碳酸酯、有機硅、多晶硅、聚氨酯、碳纖維、玻璃纖維、鋰電池材料等細分行業已取得顯著成績。”

    近年來,先進高分子硅材料大范圍應用,橫河電機抓住此機會與國內多家著名硅材料供應商合作,助力國內大型硅產業基地,達產擴容,幫助客戶實現生產效能的大幅提升。另外,在高性能復合材料方面,橫河電機為國內客戶積極引進一系列的先進分析儀表解決方案。如:ACOMP聚合反應自動連續在線監測系統,該系統能夠持續同時監測平均分子量、單體轉換率、總溶質濃度和粘度等。基于此系統橫河電機助力客戶實現了合成橡膠聚合反應自動連續在線監測,在節約成本、保證產品品質的同時大幅提高了操作人員的安全性。在聚合物、BDO、電池電解液等相關領域,橫河電機更為客戶提供全產業鏈的自動化升級方案,幫助企業實現數字化轉型,并通過自主運營、智能制造/數字化轉型(DX)、減少能源消耗和溫室氣體排放等舉措,幫助客戶實現可持續發展目標(SDGs)、組織目標和業務目標。

    橫河電機還進一步深挖化工和材料領域客戶的痛點和現場需求,進一步結合自身先進的IIOT技術,助力客戶智能工廠建設。例如,橫河電機已為一家全球領先的氟化工企業部署了先進控制系統,用“機器大腦”進行卡邊操作,在安全生產的前提下,實現了效益的大幅提升。橫河電機幫助國內某化纖集團客戶利用DCS的批處理功能,做了大量的產品配方管理,實現了生產自動化,并改善了操作流程和產品質量控制;還通過提供安全防護及AV11000防病毒防護,保證了客戶技術的安全,提高了系統的可靠性和安全性。另外,橫河電機為某化工集團公司提供了基于Exaquantum/SFM和TuneVP平臺的創新性技術方案,項目執行中融合了來自橫河電機全球的技術支持,完美地實現了遠程設計和工程培訓,以及工程組態應用、FAT及現場系統安裝、驗收測試等。

    釋放數字價值,攜手用戶打造行業典范

    如今,橫河電機正在向以客戶需求為中心的業務轉型,橫河電機自身的優勢在于不僅可以提供完整的測量、控制及信息自動化產品,而且可以結合豐富的行業經驗,針對不同行業用戶的不同需求,通過整合現有產品和各種解決方案,并進行一部分定制化開發,為用戶量身打造可落地的解決方案。

    橫河電機能夠提供30+工業解決方案和100+工業互聯網的產品,為不同行業用戶提供從L1-L4的儀表產品、控制系統、軟件方案和業務咨詢等一系列技術和服務。響應行業對節能減碳的需求,橫河電機推出的“碳管理解決方案”以實現碳中和為目標,使用預測和優化控制自動減少二氧化碳排放,基于云的解決方案有效降低從總部到現場以及跨公司的供應鏈管理成本,幫助客戶在減少溫室氣體排放的同時轉向使用廉價、可靠、可持續的能源。另外,橫河電機的能源管理解決方案通過對所有能源相關數據的匯總和分析,幫助能源管理人員識別性能不佳的設備和流程,并隨時隨地通過AI分析和儀表板實時監控,持續進行性能改進,優化企業運營的能源供應和能源需求,幫助客戶快速有效地作出戰略決策。

    張英光還談道:“近些年,橫河電機陸續投資收購了工藝優化和增值服務行業領先的公司KBC,節能和供應鏈管理的行業領先公司Soteica,云數據服務的行業領先公司IndustrialKnowledge,專業從事現場服務和工廠維護的RAP國際公司,電網和可再生能源高速控制軟件開發商PXiSE,垃圾焚燒發電和生物質發電廠優化技術供應商DUBLIX等工業數字化方面的翹楚。這些優秀的技術結合橫河電機現有的產品和解決方案,形成了涵蓋這些新興行業從現場測量到企業經營的整體解決方案,成為與客戶共同創造新價值的優越條件。另外,橫河電機還采用了全球領先的智能制造成熟度指數(SIRI)工具和方法論。SIRI涵蓋了工業4.0流程、技術和組織這三個核心要素,從八大指標的總計16個維度對企業數字化轉型現狀進行評估,是工業4.0和企業數字化轉型評估及指導實踐的有力工具。橫河電機中國已經有多名員工獲得SIRI評估員認證資格。隨著SIRI認證評估師團隊不斷壯大,橫河將利用豐富的OT領域知識、咨詢經驗和IT能力,結合SIRI認證提供的一套完整框架和工具,在整個數字化轉型過程中為客戶提供智能制造和一站式數字化轉型咨詢、解決方案實施和服務,成為客戶值得信賴的智能制造、數字化轉型合作伙伴。”

    當今互聯網、物聯網、大數據、人工智能、邊緣計算、云平臺、5G等信息技術(IT)越來越多地滲透到工業領域,并與工業OT技術進行融合發展。張英光表示:“在數字化轉型時代,數字技術正在以前所未有的方式創造價值,橫河電機擁有廣泛的測量、控制和信息技術解決方案,可以顯著優化客戶的價值鏈。近年來,橫河電機進一步加大了研發、并購、合作的投資,以更好地滿足客戶對品質提升、效率改進、績效優化、工廠安全、環境保護、設備維護、供應鏈優化、知識傳承等各個方面的需求。”

    行穩致遠,譜寫可持續未來

    橫河電機擁有覆蓋廣泛的服務網絡,由專業且強大工程團隊進行實施交付,并最終將每一個項目落地。這是橫河電機和客戶一起創造更多價值的優越條件,也是橫河電機成功的關鍵。張英光介紹:“橫河電機早在1957年就開始了在中國的商業活動,在服務中國的數十年時間里,為7000多個中國客戶提供了優質的產品、解決方案及服務。橫河電機(中國)有限公司總部位于上海,并在北京、成都、廣州、新疆和西安等地分別設立分公司。在蘇州、上海、武漢、重慶(川儀)、大連分別設有工廠和研發中心。全國范圍內有華東、華南、東北、西北以及大客戶服務中心,并在惠州、泉州、四川、大連等國內化工基地設有專門服務部門。橫河無錫工程中心(YSW)是全球卓越工程中心,擁有工程技術人員450余名,主要負責中國及亞太地區大型煉化項目整體解決方案交付。橫河西安工程中心,擁有工程技術人員120余名,為客戶提供強有力的本地工程和服務支持。橫河電機中國擁有卓越的工程和交付能力,質量得到客戶的廣泛認可。”

    創新是產業變革、科技發展的一個關鍵變量。數字時代,唯創新者勝。橫河電機始終堅持與時俱進,不斷融合創新。據張英光透露,橫河電機中國正在開發總計20多項創新活動,如VOF可視化工廠、CCC inside透平壓縮機解決方案、垃圾電廠燃燒優化解決方案、氫能供應鏈解決方案、電池行業從上游到下游的解決方案、網絡安全解決方案,以及人工智能技術在設備診斷和控制領域的應用等。

    結語

    化工新材料行業是我國國民經濟發展的重要支柱產業之一,同時也是支撐制造業高質量發展的關鍵領域。當前,化工新材料行業正處于數字化、智能化轉型的攻關階段。面對化工新材料產業的數字化轉型,張英光表示:“我國化工新材料行業在數字化轉型實踐方面依然存在巨大潛力以及廣闊的發展空間,橫河電機將以科技創新為引領,積極布局產業高地,充分發揮自身技術、產品、解決方案的優勢,攜手行業合作伙伴,共同推動中國化工新材料產業向數字化、智能化發展,實現綠色低碳轉型,努力為實現中國的可持續發展發揮更大價值!”

    加快布局化工新材料行業的業務推廣

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    化工及材料事業本部基礎化工業務部總監蔣新橋

    橫河電機在國家“十四五”規劃下加快布局化工新材料行業,在先進儲能材料、光伏材料、有機硅、有機氟、生物基化工、工程塑料、特種橡膠、聚氨酯等行業推廣系統業務及各種先進的解決方案。在加強傳統基礎化工業務的同時,重視并研究化工新材料方面相對比較特殊的應用,如碳纖維、石墨烯、高性能復合材料、高性能膜材料、電子化學品以及先進高分子材料等。橫河電機還有一些獨特的解決方案,如ACOMP、VoF、DPI等,能夠解決用戶各種不同的痛點。橫河還可以為客戶提供全產業鏈的自動化升級方案,幫助企業實現數字化轉型,幫助客戶最終實現可持續發展目標(SDGs)、組織目標和業務目標等。

    創新驅動為特種和精細化工行業發展持續提供先進的解決方案

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    化工及材料事業本部精細化工業務部總監李東文

    市場需求的多樣性和快速變化,以及HSE在化工生產過程中的重要性日益增強,給特種和精細化工的生產企業帶來更多挑戰。研究驅動型創新,快速引入切合市場需求的產品是與客戶共創價值的關鍵。橫河電機長期為特種和精細化工的客戶提供服務。先進的批量解決方案具備良好的可靠性和靈活性,我們擁有可在復雜要求下設計批量解決方案的行業專家,提供的解決方案能夠在保證安全和遵從法規的前提下,生產滿足需求的產品。憑借基于ISA-88的批處理功能,橫河電機的CENTUM VP可以很好地滿足要求。在過程分析和產品質量控制方面,Exaquantum/Batch系統可以收集批量生產過程中設備和配方的數據并分析優化,同時Exapilot在線導航工具可幫助操作員可靠地執行諸如停車和啟動等非常規程序。

    為工業節能降碳新業態提供解決方案

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    化工及材料事業本部綜合行業業務部總監劉春生

    “碳達峰、碳中和”作為國家戰略,對企業的節能減排、低碳綠色發展路線提出了更高的要求,尤其是鋼鐵、有色、造紙等傳統“高耗能、高污染”企業更需提質增效、節能降碳,打造綠色智能工廠。橫河電機的能源管理解決方案用于持續監測能源消耗,并執行主動、實時的控制,盡可能將能源成本最小化。橫河電機的碳管理解決方案為了實現碳中和的目標,利用我們的原創技術和專有技能幫助企業實現限制溫室氣體排放,并轉向廉價、可靠、可持續的能源。橫河的Visual MESA是先進的集成監控、調度和實時優化技術的能源管理系統,能夠實現碳減排、降低成本,并為能源高效計劃、調度和交易提供解決方案。

    《自動化博覽》20231月刊暨《工業控制系統信息安全專刊(第九輯)》

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