从NAMUR中国年会看“开放自动化”发展趋势

       2024年10月23~24日，一年一度的NAMUR中国年会在上海如期召开，本届大会围绕“开放自动化与数字化，赋能企业高效可持续”主题，探讨了如何以开放自动化与数字化技术赋能流程行业，实现高效可持续的未来。

01 NAMUR与过程自动化

       成立于1949年的NAMUR（国际过程工业自动化用户协会），由拜耳、巴斯夫等7家公司发起创建，是过程自动化领域极具国际影响力的组织。

       截至目前，NAMUR共发展了179家会员单位，涵盖流程工业企业、专注于流程工业自动化的工程公司以及高校等。NAMUR的愿景是通过倾听自动化技术用户的声音，在全球范围内推动这一领域的发展和创新，包括促进经验交流、介入标准制定以体现用户利益、关注并引导新技术的引进，以及鼓励和支持技术人才的成长。

       NAMUR在中国设有9个专业技术工作组，这些工作组关注和研究自动化领域的热点课题，如智能制造、控制系统、电气技术、在线分析仪技术、工程设计、防爆、功能安全等。这些工作组由来自不同成员公司的专家组成，致力于推动自动化技术的发展和应用。

       在中国，一年一度的NAMUR中国年会已成为展示过程自动化技术创新趋势的重要风向标和关键平台。

       在开幕致辞中，NAMUR中国核心组负责人、扬子石化-巴斯夫有限责任公司自动化职能中心首席经理戴小龙先生介绍了NAMUR中国工作组的最新变化，分享了工作组的最新进展，并对NAMUR中国2023年会的最佳贡献者进行了表彰。他指出：“今天，中国已经成为全球过程自动化领域自动化技术创新迭代最为活跃的产业聚集地之一。面对产业转型升级、可持续发展等趋势带来的新挑战，广大用户期待从开放自动化和数字化创新的浪潮中汲取更多价值，进一步提升面向未来的企业竞争力。”
       今年大会议题聚焦在“开放自动化和数字化”上。NAMUR董事会成员、巴斯夫高级副总裁Tobias Schlichtmann接受记者采访时提到，“NAMUR会继续倡导开放的原则。从过去的经验来看，数字化进程很大程度上取决于开放的程度，越开放，数字化转型的过程就会越迅速、效果越显著。”
       在主旨演讲中，Tobias Schlichtmann更新了NAMUR在以太网高级物理层（ethernet-APL）、NAMUR开放构架（NOA）、数据空间（Data Spaces）及模块化类型包（MTP）领域的最新进展。他在回顾NAMUR成立75周年历程时强调：“NAMUR一直致力于推动革新，努力推广自动化的最佳实践及数字化技术，鼓励并支持技术人才的成长。”

02 NOA开放架构与EAE开放自动化平台

       作为本届NAMUR中国年会的唯一赞助商，施耐德电气在大会期间展示了面向流程行业的全方位的数字化创新技术和解决方案，并围绕开放自动化、过程控制与能源管理一体化以及流程行业的可持续发展等多个关键议题进行了分享。

       NAMUR会议上，“开放”的身影无处不在。譬如NAMUR一直在推进的NAMUR开放架构 (NAMUR Open Architecture，NOA)，以及施耐德电气一直倡导基于IEC 61499标准设计的EcoStruxure开放自动化平台（EcoStruxure Automation Expert，EAE）。

       施耐德电气工业自动化中国区过程自动化业务总经理唐蓉在解读NOA与EAE的关联时指出，NOA和EAE都是旨在提高工业自动化系统的灵活性、可扩展性和互操作性的现代自动化架构EAE提供了一个全新的、基于IEC 61499标准的软件定义自动化平台，支持更广泛更灵活的部署选择和IT/OT融合。
       目前，施耐德电气在与多个NAMUR会员单位，展开EcoStruxure开放自动化平台（EAE）与NOA开放架构之间融合的测试与验证工作。如在巴斯夫德国总部，有一条用于员工教育和培训的演示生产线。在这条生产线上，产品被制造、填充、称重、贴标签、包装和分类。EAE的应用程序将集成到该生产线中，基于EAE，用户可以自由灵活地选择合适的硬件控制器，并将应用程序分布式的部署在这些硬件之中——这是开放自动化平台的软件应用程序独立于硬件的真实体现。

       在唐蓉看来，相比离散行业，流程行业在推进开放自动化的过程中，更需要结合专家经验、基于场景，而不单独是一种技术的呈现。以流程行业比较典型的应用场景——空分装置为例。开放自动化的实现是硬件、软件、IT/OT的融合，不仅仅是现场的信号直接进到控制系统就实现了控制，还要基于应用场景，比如说空分里的一些特殊控制，被封装成一些EAE的应用库并在系统的应用程序中被调用，这是一体化控制的开放理念。

       唐蓉还强调，“施耐德电气在推进EAE的理念和解决方案的同时，希望打造一个与客户实现共创的生态，譬如与巴斯夫建立EAE物流实验室的共创。在这个过程中，我们希望与客户一起去推进开放自动化在流程行业的应用和推广。”

       Tobias Schlichtmann进一步解释称，NOA是一个系统架构和数据架构的概念，主要是为了帮助用户解决现有这些系统当中的问题或者挑战，也就是说通过NAMUR这样一个开放架构，可以帮助用户以更快的方式、更低的成本来获得信息和信息的传输。施耐德电气EAE平台则本身是开放的，很容易去实现数据的获取和传输，但数据的架构还是非常需要NOA开放架构来支持的。

       戴小龙则表示，“尽管开放自动化还处于发展的过程中。但从用户的角度来说，巴斯夫也有开放自动化的需求，所以从这一点来说，最终用户和方案提供商的方向是一致的。”

03 开放自动化与人工智能

       作为国民经济的基础，流程工业正加速与新兴技术融合，向智能化、绿色化、高端化快速变革。这其中，AI是重要的发展方向。

       Tobias Schlichtmann认为，人工智能在自动化以及流程控制中，将释放出巨大潜力。他在采访中谈到，“尽管AI技术的应用还处在起步阶段，但一些企业用户已经有落地的试点项目，比如利用AI技术实现更高质量的控制，实现能源效率的提升等。此外，我们也将AI和移动机器人结合在一起，来更好地提升自动化规划的能力。现在NAMUR正在做关于AI在流程工业中路线图的研究和开发，以确保未来我们可以更好地利用AI实现流程工业的能力提升。”

       唐蓉在分享施耐德电气AI策略时指出，“在流程工业，拥抱AI技术就像拥抱开放自动化一样，对于AI我们充满热情。AI在工业领域具有巨大潜力，已经成为施耐德电气业务的重要增长点。我们在全球设有AI Hub人工智能中心，在中国设立AI创新实验室，目前已经拥有超过350名人工智能专家。在实践中，我们将全球AI实践经验和本土客户需求相结合，与合作伙伴一起聚焦AI技术与应用场景的融合创新。”

       实际上，AI技术早已潜移默化地渗透到流程企业的数字化转型进程中，并且被企业所接纳。唐蓉介绍，“对于一个工厂而言，引入数字化是希望实现经济效益的最大化，引入AI的目标同样如此。AI技术可以解决在复杂的流程工业中单一软件或者多个软件不能解决的问题，从而实现全价值链优化。”

       值得一提的是，自2020年推出的EcoStruxure开放自动化平台，今年已经迭代更新至V24.0版。该版本除了针对边缘控制应用进行了系列更新，还原生集成了AI功能。在应用层面，目前施耐德电气正与合作伙伴尝试一种新的模式——将EcoStruxure开放自动化平台与APC先进过程控制系统、AI技术相融合，替换现有的传统控制。 “这个尝试一旦成功，将给未来的升级、替换带来巨大效率提升，并在备品、备件等层面大幅度缩减成本投入。” 唐蓉对此充满期待。