9月24日，第24届中国国际工业博览会（下称“工博会”）在上海国家会展中心隆重开幕。全球能源管理和自动化领域数字化转型专家施耐德电气以“绿•智创新，共塑未来工业影响力”为主题，展示了一系列引领数字化、绿色化变革，以及覆盖全生命周期的创新成果与解决方案。并携手中国信息通信研究院、中国联通以及北京华胜锐盈，基于各自在工业蜂窝网、边缘算力赋能开放自动化领域的深厚积累与实践经验，共同发布了《工业蜂窝网赋能的开放自动化解决方案》报告（下称“报告”）。
在数字化转型的浪潮中，传统工业正经历着前所未有的变革与升级。随着国家新型工业化政策的深入实施以及开放自动化浪潮的引领，“5G+工业互联网”作为新一代信息技术与制造业深度融合的产物，正逐步从边缘走向核心，深刻改变着传统工业生产的面貌。在这场变革中，开放自动化技术、工业蜂窝网技术，以及边缘算力平台技术的迅猛发展，共同绘制了一幅宏伟的“未来工业”蓝图。
EcoStruxure开放自动化平台：
引领工业开放变革
2020年10月，施耐德电气首次推出了以软件为中心的全新工业自动化系统EcoStruxure开放自动化平台（EAE），以助力实现开放自动化愿景。基于IEC61499标准，以软件为资产核心，EcoStruxure开放自动化平台可以帮助具备不同自动化基础的企业轻松实现数字化转型，以可移植、可互操作、即插即用的方式赋能自动化领域的企业迈向100%工程效率，实现100%运营效率，应对100%未来挑战。
“施耐德电气在业界率先推出以软件定义的开放自动化理念。随着时代的进步，控制系统的变革成为必然，EcoStruxure开放自动化平台经过四年多的时间，以3-6个月为一个周期持续迭代，如今已经是V24.0版本。”施耐德电气工业自动化中国区开放自动化业务发展总监申红锋表示。
当然，开放自动化在这几年里取得了非常大的进展，申红锋补充道，全新的EcoStruxure开放自动化V24.0版在“高、大、稳、广、易”这五个方面都得到了强化——“高”指的是整合了工业视觉算法、数字孪生等高级应用；“大”意味着更大的系统规模，目前每个解决方案可支持超过5000个I/O；“稳”意味着系统可靠性的进一步提升；“广”是指平台能够支持Profinet、MQTT、OPC-UA、Modbus等更加广泛的通信协议；“易”则是通过提升易用性为用户带来更好的开发体验。
目前，该平台已经在交通基础设施、仓储物流、锂电厂房、包括传统的离散行业、混合行业、数据中心等多个行业得到了广泛应用。施耐德电气自身及其合作伙伴也在多个领域成功应用了EcoStruxure开放自动化平台。例如，在高速全自动铆银机设备改造项目中，采用工业蜂窝网+虚拟PLC的方式成功解决了老旧设备升级难题；在接触器全自动柔性装配线项目中，通过部署模型训练算法和推理算法实现了成本降低和效率提升。
开放自动化：工业4.0时代必然选择
随着创新技术的广泛应用，工业4.0和工业物联网在制造业的显著优势已经得到了广泛的认可和验证。然而，随着信息技术的迅猛发展，算力、存储和通信能力的大幅提升，那些无法与IT技术同步升级的传统工控自动化系统开始逐渐显露出局限。如何打破经年累月的生态壁垒，如何让企业软硬件解耦，实现IT与OT的深度融合，如何摆脱网络形态复杂、缺乏灵活工业算力等弊端？显而易见：开放自动化给出了答案。
在去年的2023中国5G+工业互联网大会上，由中国信息通信研究院发起，施耐德电气等企业和科研机构共同参与的 “新型工控启航行动”，旨在推动新型工业控制技术发展，以及制定一些重点的技术标准，同时搭建互联互通的信息技术验证测试床。中国信息通信研究院技术与标准研究所主任工程师王哲表示：“施耐德电气和中国联通一起搭建了一些应用实践，包括软硬件解耦、通信协议的标准化，以及跟5G更好地融合，通过对传统相对封闭的工业控制进行开放、解耦，实现可互操作、可移植等特性。这一新趋势，或者说开放化的模式，能够更好地适应工业柔性化和定制化生产的需求。”
开放自动化推动了IT与OT的深度融合,实现了软硬件解耦，施耐德电气5G+EAE的创新成果，便是新型工业控制网络化、开放化非常典型的实践案例。工厂之所以要部署工业蜂窝网和开放自动化平台，施耐德电气全球供应链中国区低压产品事业部副总裁应鹏表示，主要动力源于两大需求，一是对自动化设备改造的需求，二是对产线柔性化升级的需求。
“上海工厂至今已有28年历史，随着自动化程度的提高，许多设备处于逐步演变的过程中，一些老设备自然需要进行升级改造。然而，在这个过程中，由于硬件的PLC和工站的强绑定，IT和OT之间相对割裂，时间和成本方面会有一定挑战。但未来还是会将施耐德电气在中国的所有工厂和物流中心，全部升级到工业蜂窝网，这也是很重要的未来规划。”应鹏补充道。
扩大生态圈：携手行业共谋发展
随着产业转型升级步入深水区，“开放”即意味着将更多的工业企业纳入这股浪潮，所以生态圈的合作非常关键。目前，整个产业的生态合作已经积极开展，据王哲介绍，2023年启动的“新型工控启航行动”，围绕技术验证、标准研制、应用创新和产业促进四个关键环节，目前已经完成了六项标准的研制，发布了四份研究报告，并在新型工控技术验证测试床搭建方面取得重要成果。
“我们面临的是整个行业，成千上万家工业企业，所以现在我们也在研究如何把基于5G 的开放自动化打造成一个服务于多企业的新型工业控制平台，还有如何把EAE这样的开放自动化软件成功地移植到第三方的、真正通用的、采用IT技术、云化技术的平台上。”中国联通大数据首席科学家范济安表示。
除此之外，随着RedCap的出现，5G终端芯片模组的成本下降，范济安认为，能不能直接把5G这些网络连接的能力植入到工业终端中去，使得工业的设备具备内生的网络连接能力，大大地简化组网方式和建网成本，也是未来开放自动化、5G工业控制的发展方向。
拥抱网络化、开放化、协同化、智能化的未来工业，离不开技术合作、产业协作和系统协作。对于施耐德电气而言，OPEN就是其工业自动化的方向。施耐德电气始终愿意与生态伙伴携手共谋，促使行业可持续发展，构建数字时代更加“开放”的新质生产力。
来源：电气时代
编辑：史海疆
责编：朱金凤
审核：常海波
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