紐倫堡SPS展會上西門子最新的工業(yè)產(chǎn)品與技術

　　今日開幕的德國紐倫堡國際電氣自動化系統(tǒng)及元器件展(SPS)，早已成為展示工業(yè)新品的重要平臺。今年，西門子在SPS上呈現(xiàn)了為工業(yè)發(fā)展所作出的技術努力。

　　在數(shù)字化轉(zhuǎn)型全面實施的今天，“數(shù)字化雙胞胎”、“工業(yè)云”、“數(shù)字化企業(yè)” 都已經(jīng)成為媒體關注的焦點詞匯。然而，企業(yè)自身的發(fā)展階段不同，開啟數(shù)字化轉(zhuǎn)型的路徑也不盡相同。已經(jīng)攜手數(shù)百家中國企業(yè)進行數(shù)字化轉(zhuǎn)型的西門子，一直在完善自己的數(shù)字化企業(yè)組合。西門子的數(shù)字化產(chǎn)品和技術已經(jīng)遍及工業(yè)的細枝末節(jié)，旨在消除工業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型的“孤島”。

　　本次SPS展會上，西門子推出的新產(chǎn)品涵蓋強大的網(wǎng)絡管理系統(tǒng)、驅(qū)動系統(tǒng)的數(shù)字化平臺、高性能編程設備、可連接物聯(lián)網(wǎng)的射頻識別系統(tǒng)，數(shù)據(jù)可上云的電機、伺服驅(qū)動系統(tǒng)、通訊模塊，以及升級的安全功能等。

　　本文就帶大家搶先一步看看西門子展出的新產(chǎn)品。

　　帶邊緣應用的新硬件平臺

　　緊湊型Simatic 邊緣設備，是一款為邊緣應用而開發(fā)的硬件平臺。該邊緣設備基于Simatic IPC227E系列工控機而研發(fā)，可實現(xiàn)自動化設備層面的無縫連接，能夠在生產(chǎn)端對生產(chǎn)數(shù)據(jù)進行讀取和處理。如果工業(yè)應用程序底層的框架條件發(fā)生了變化，邊緣設備可使設備軟件得以同步調(diào)整，以確保設備的實時更新。邊緣設備預安裝邊緣軟件以保證調(diào)試工作的快速實施。

　　目前，西門子安貝格電子制造工廠(EWA)已經(jīng)利用邊緣技術來監(jiān)測驅(qū)動系統(tǒng)的速度和能耗等數(shù)據(jù)，并利用人工智能(AI)進行分析，以預防故障，避免非計劃停機。Simatic邊緣設備提供了執(zhí)行算法和處理大量數(shù)據(jù)所需的硬件，以及能夠從自動化設備中提取相關數(shù)據(jù)并在設備層直接加以分析的軟件。

　　拓展OPC UA和TSN技術應用范圍，推進真正開放的工業(yè)通訊

　　OPC UA技術以其跨平臺性、安全、可靠的特點為智能制造和“工業(yè)4.0”時代的開放式工業(yè)通訊奠定基礎。西門子響應OPC 基金會倡議，進一步在工業(yè)自動化領域擴展OPC UA技術的應用范圍，并在現(xiàn)場層應用支持時間敏感型聯(lián)網(wǎng)(TSN)技術的以太網(wǎng)。此外，西門子還利用在功能安全標準和技術領域的多年經(jīng)驗來推進基于OPC UA技術的功能安全通訊。

　　OPC全稱是過程控制的對象連接與嵌入技術。它是工業(yè)領域進行數(shù)據(jù)安全交換的標準，可確保來自多個廠商的設備之間信息的無縫傳輸。作為OPC 基金會的發(fā)起人及董事會成員，西門子多年來一致大力支持OPC UA技術的推廣應用。

　　管理工業(yè)4.0通信網(wǎng)絡的全新系統(tǒng)Sinec NMS

　　“工業(yè)4.0”時代離不開數(shù)據(jù)的流動，數(shù)據(jù)的流動離不開通訊產(chǎn)品，而覆蓋工廠所有角落的統(tǒng)一網(wǎng)絡管理系統(tǒng)可以為工廠的數(shù)據(jù)流動提供全透明的監(jiān)視保障。

　　西門子推出功能強大的網(wǎng)絡管理系統(tǒng)(NMS)Sinec NMS，可以對所有支持Profinet通訊標準的通訊產(chǎn)品及控制器進行全面監(jiān)視。它能夠幫助用戶全面應對市場對于工業(yè)通信網(wǎng)絡日益增長的需求，例如聯(lián)網(wǎng)程度的提高，數(shù)據(jù)量的增加以及網(wǎng)絡結(jié)構的復雜性。聯(lián)網(wǎng)設備數(shù)量在50到12500之間的網(wǎng)絡均可以使用該軟件進行7/24的集中配置、管理和監(jiān)控。這有利于用戶進行前瞻性規(guī)劃，對問題做出快速響應，預防故障發(fā)生，從而提高生產(chǎn)率。Sinec NMS網(wǎng)絡管理系統(tǒng)適用于所有工業(yè)行業(yè)，可提供系統(tǒng)管理和北向接口。

　　Sidrive IQ數(shù)字平臺性能擴展至兆瓦級

　　用電的地方就離不開驅(qū)動系統(tǒng)，作為工業(yè)的動力之源，包括電機、變頻器和減速機在內(nèi)的驅(qū)動系統(tǒng)的數(shù)據(jù)傳輸成為徹底實施數(shù)字化不可或缺的一步。

　　西門子Sidrive IQ數(shù)字平臺讓驅(qū)動系統(tǒng)具備通訊能力，并與“數(shù)字化雙胞胎”相結(jié)合，使驅(qū)動系統(tǒng)的數(shù)據(jù)在云端得以分析，并反饋到產(chǎn)線中從而幫助用戶提高設備性能、可靠性和能效。從低輸出功率到兆瓦級的中高壓電機和變頻器均可連接到該數(shù)字平臺，以優(yōu)化維護服務，實現(xiàn)最大可用性，并提高生產(chǎn)力。升級后的Sidrive IQ數(shù)字平臺還能夠提供全新的遠程服務、狀態(tài)監(jiān)測服務、故障修復的糾正措施、預防性維護以及性能優(yōu)化等。目前，Sidrive IQ數(shù)字平臺主要應用于風機、泵和壓縮機等設備的驅(qū)動系統(tǒng)，并可廣泛應用于石油和天然氣、采礦、食品飲料、給排水、冶金和水泥等不同行業(yè)。

　　高性能編程設備Simatic Field PG M6可用于移動工程

　　西門子新一代編程器最大的特點就是“強悍”，適用于惡劣工業(yè)環(huán)境。其外形堪比加強型筆記本電腦，工程師既可以在辦公室環(huán)境下對設備進行控制編程，也可帶去高溫、高熱、潮濕、粉塵等惡劣工程現(xiàn)場。

　　西門子推出新一代即用、高性能編程設備Simatic Field PG M6，在TIA博途全集成自動化工程軟件平臺上對機器和工廠進行移動工程，包括組態(tài)、調(diào)試、服務和維護等。該編程設備配備32GB的高速DDR4內(nèi)存和2TB的抗沖擊大容量SSD固態(tài)硬盤。采用輕質(zhì)、堅固和全密閉的鎂外殼，且配有緩沖器以緩釋沖擊和振動影響。

　　可連接物聯(lián)網(wǎng)（IoT）的新一代緊湊型超高頻識別系統(tǒng)

　　從原材料進廠到產(chǎn)品出廠，所有標簽的數(shù)據(jù)都可追溯，必要時還可直接上云，西門子Simatic RFID600系列超高頻讀寫器為工廠和物流提供數(shù)據(jù)的透明化。

　　西門子Simatic RF615R讀寫器，尺寸小于32開書本，讀取范圍可達一米。它支持OPC UA作為物聯(lián)網(wǎng)接口，可與來自不同供應商的自動化設備供進行通訊，并通過工業(yè)IoT網(wǎng)關實現(xiàn)與MindSphere的標準化連接。通過讀寫器收集上來的數(shù)據(jù)，經(jīng)過分析后可為工廠可用性、資產(chǎn)利用率或節(jié)能潛力等關鍵指標提供參考，提高生產(chǎn)、物流、資產(chǎn)管理等方面的效率和質(zhì)量，最終實現(xiàn)供應鏈的優(yōu)化。

　　新通訊模塊可實現(xiàn)高頻RFID讀寫設備和讀碼設備的云連接

　　現(xiàn)有的RFID讀寫設備與讀碼設備也可上云。

　　西門子Simatic RFID射頻識別產(chǎn)品家族推出了Simatic RF18xC系列的三款新通訊模塊，將可連接的讀寫設備數(shù)量增加到4個。通訊模塊新產(chǎn)品可通過以太網(wǎng)或 Profinet來與RFID讀寫設備和讀碼設備進行通訊，數(shù)據(jù)處理量提升20%。新設備以OPC UA為物聯(lián)網(wǎng)(IoT)接口，通過工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)關實現(xiàn)到云應用程序的標準化連接。

　　帶有通訊接口的工業(yè)電源 家族再添新成員

　　作為工業(yè)控制類產(chǎn)品的能量來源，工業(yè)電源附帶通訊接口可確保電源數(shù)據(jù)的實時監(jiān)控和系統(tǒng)優(yōu)化。

　　西門子為多種應用推出強大且堅固的全新電源產(chǎn)品線Sitop PSU6200系列，功能涵蓋有針對性的診斷、快速組裝和可靠的操作。該系列單相12V和24V電源單元輸入范圍較寬，可應對不穩(wěn)定的電網(wǎng)電壓。新產(chǎn)品系列可應用在汽車、紡織、食品飲料、制藥以及可再生能源等行業(yè)的標準設備、控制柜和系統(tǒng)結(jié)構中。

　　功率密度更高的風冷電機數(shù)據(jù)可上云

　　西門子推出Simotics HV C風冷系列緊湊型高壓電機，功率最高可達3.2兆瓦。其冷卻設計理念新穎，將散熱筋和冷卻管巧妙地組合，優(yōu)化了電機的溫度分布，從而顯著提高功率密度。該新型高壓電機適用于無爆炸危險區(qū)域以及低爆炸危險區(qū)域的Ex ec和Ex tc兩種防爆類型。

　　新系列電機可通過Simotics Connect 600連接盒連接到西門子的Sidrive IQ數(shù)字平臺，將電機數(shù)據(jù)上傳至云端進行分析，從而對電機系統(tǒng)進行優(yōu)化。Simotics HV C系列緊湊型電機廣泛用于能源、化工、水泥、造紙和紙漿以及采礦等行業(yè)的泵、風機、壓縮機、擠出機、磨粉機、攪拌機、密煉機、輸送機和輥磨機等設備。

　　Sinamics S210伺服驅(qū)動系統(tǒng)系列擴展應用范圍

　　在同一個工程軟件平臺上，對驅(qū)動系統(tǒng)和控制系統(tǒng)進行同步配置與調(diào)試Sinamics S210伺服驅(qū)動系統(tǒng)系列產(chǎn)品可通過集成的網(wǎng)絡服務器或全集成自動化工程軟件平臺TIA博途V15.1版本來進行編程和調(diào)試，使得整個系統(tǒng)的配置與調(diào)試在同一個工程軟件平臺上得以實現(xiàn)，編程環(huán)境更簡單、顯示更直觀、調(diào)試更便捷?，F(xiàn)在，該系列產(chǎn)品輸出功率范圍已經(jīng)擴展至400-1000 W， 電壓三相交流400伏，并可提供直流母線。

　　KS適配器將Simogear減速電機與各種伺服電機相連

　　驅(qū)動系統(tǒng)的無縫集成需要減速機與伺服電機使用一款連接適配器，將Simogear減速電機與不同的伺服電機相連接，而無需為每款伺服電機配備單獨的專用適配器，這便是西門子推出的KS適配器。目前，西門子已經(jīng)推出兩款KS系列鋁制適配器，可用于Simotics S-1FL6伺服電機。2019年內(nèi)，西門子還可將Simotics S-1FK2、S-1FK7、S-1FT7和M-1PH8等4個系列的伺服電機連接到幾乎任何尺寸和類型的齒輪單元。新的適配器解決方案的優(yōu)勢在于易于安裝、拆卸和存儲，以及無間隙設計，從而確保高精度的集成。