工業自動化是現代工業革命的核心。通過自動化，工廠實現了勞動效率提升、生產規模擴大以及產品質量上的優化。然而，傳統的工業自動化系統往往是封閉和專有的，軟硬體強力捆綁導致了兼容性差、缺乏互操作性、難以升級疊代等問題，系統限制已經日漸成為阻礙企業享受數字化紅利的攔路虎。
尤其在工業4.0提出以後，很多ICT技術被引入到OT中，為了與越來越先進開放的IT世界融合，工業自動化領域必須解開束縛，打破「各自為政」的壁壘，以更加「開放」的姿態，迎接創新和變革。
在施耐德電氣2023年創新峰會上，施耐德電氣高級副總裁、工業自動化業務中國區負責人龐邢健表示，「工業轉型的下一步是充分利用數字化工具，融合能源、自動化和軟體這三大因素，並貫穿企業從設計建造到運營維護的全生命周期，從單個工廠到整個產業鏈，與生態夥伴攜手共赴開放、高效與韌性、可持續、以人為本的未來工業。」
基於最新標準，推出開放自動化平台
其實開放自動化並不是一個新概念，早在1993年，國際電工委（IEC）就制定了用於統一PLC、DCS、IPC、CNC和SCADA編程系統的國際標準IEC 61131-3，為工業自動化走向開放奠定了基礎，如今這一標準已經在大量工業控制場合得到廣泛應用。
但IEC 61131-3標準適合單機運行，要實現分布式控制的設計不僅工作量大，還需要大量的手動修改，難以滿足當下日益複雜的工業系統的要求。為了實現可復用、可移植和可操作的需求，IEC開發了面向分布式控制系統的標準IEC 61499。
施耐德電氣工業自動化中國區業務市場總監楊航認為，從IEC61311標準到IEC61499標準，是技術趨勢的必然結果，到了這個節點我們就需要做出變化。這是一個國際技術聯盟的共同努力，施耐德電氣也願意擔當其中一個推動者。
施德電氣工業自動化中國區業務市場總監楊航
「我們正在業界積極推動IEC61499的使用，並在2020年推出了基於IEC61499標準的EcoStruxure開放自動化平台，通過軟硬體解耦，突破現有系統限制，讓IT/OT真正融合，推動工業自動化產品也能像IT產品那樣『即插即用』。平台是敏捷開發的方式，每年都會有兩個以上版本的更新發布，目前已疊代至V23.0版本。」
說到新版本，楊航介紹，EcoStruxure開放自動化平台V23.0版進一步擴展為集離散、混合和流程工業運營操作於一體的統一控制軟體平台。具體有四大更新，第一，強化與AVEVA系統平台融合，可復用現有應用圖形，加快系統設計。第二，增加用於程序自動化邏輯設計的圖形化界面編輯器，提升運營效率。第三，開放自動化人機界面（HMI）和歸檔功能，兼容Windows和Linux作業系統，支持跨系統靈活部署。第四，簡化並減少35%的工程組態工作量。
楊航透露，EcoStruxure開放自動化平台推出近3年來，收到了全球各個行業總包商、設備製造商、系統集成商和最終用戶的積極反饋。目前在食品飲料、物流、水務及環保公用事業、海水淡化等行業獲得了廣泛運用，幫助客戶提升了業務靈活性與可持續發展能力。
以專注冷鏈物流和倉儲的國內企業京科倫為例，企業藉助EcoStruxure開放自動化平台更高效地分析、編輯或更新系統，滿足了客戶對服務靈活性的需求。調試時間縮短30%，產能得到切實提升。
位於上海的施耐德電氣智慧物流中心部署EcoStruxure 開放自動化平台後，輸電線路在面臨不斷變化的運輸要求時能實現更容易、更經濟的調整。故障識別和排查速度提升至原來的四倍，錯誤率減少了45%，吞吐量提升5.3%。
在「開放性」之外，施耐德電氣認為，未來的工業自動化還將更加「以軟體為中心」。
以軟體為中心，讓工業自動化系統更智能
未來工業需要一種數字化思維方式，而軟體和數據是其中的關鍵。
以軟體為中心，即軟體定義，就是用軟體去定義系統的功能，用軟體給硬體賦能，實現系統運行效率和能量效率的最大化。本質就是在硬體資源數字化、標準化的基礎上，實現應用軟體與硬體的深度融合，推動應用軟體向個性化方向發展、硬體資源向標準化方向發展、系統功能向智能化方向發展。
以軟體為中心的自動化系統可以降低運營成本，提高靈活性，提升工業企業的可持續發展前景。楊航說，越來越多的設備開始以軟體為中心，在提高性能的同時支持遠程操作和服務。
他指出，現在廠商間的差異已經慢慢集中在邊緣計算層和軟體層，這打破了廠商之間的壁壘，只要符合標準，就可以用同一套軟體去驅動不同廠商的硬體運行。當然，這還是一個新技術，尤其是軟體方面，大家算法不同，有快有慢，需要很多場景去試驗。
比如說，在管廊、隧道這樣相對簡單的應用場景中，工業自動化系統只需要具備控制風機、進風量、燈光等簡單的功能。在這類場景，開放的、以軟體為中心的優勢就能很好地發揮出來。只要做好一套系統，就可以把庫或模型應用到其他場景中，實現復用，無需再重新編程，極大減少了工程量。供熱場景也是一樣的道理。
還有在分布式I/O場景中，以軟體為中心的工業自動化系統，可以節省大量硬體成本，因為硬體不一定要用PLC，用工控機就可以，計算邏輯都在軟體里，只需要算力。而且在未來，當需要採集更多的IT數據時，對算力的要求會更高，對控制的要求反倒不高。這個時候用工控機就能節省大量的PLC成本。這種方式目前已經應用到了施耐德電氣上海智慧物流中心。
本土化研發和生產，強化「中國中心」
作為一家法國企業，施耐德電氣已在中國深耕36年。在這三十多年裡，中國的創新能力不斷增強，施耐德電氣將前沿技術和本土智慧充分結合，幫助中國企業實現高效和可持續的發展。
楊航走訪過很多OEM廠商，在他看來，「現在中國的自動化控制行業百花齊放，國內的OEM廠商已經有足夠的資格來挑剔供應商，對價格、性能以及定製化的要求都很高。為了得到更多的國際份額，國內廠商走的是高性價比路線。」
除了對價格敏感，國內廠商對產品性能和定製化的要求也很高。以伺服為例，這一使用場景對精度和速度有著極高的標準，客戶需要你的速度穩定性、易用性、應變性、應用性都達到非常高的水平。
為了滿足中國本土用戶的需求，施耐德電氣持續加碼在中國的投入，建立了集技術、研發、銷售支持為一體的中國中心（China Hub），極大縮短了產品上市時間，強化了中國研發、中國首發。
楊航舉例說，此次在創新峰會上展示的Lexium 18伺服驅動器，就是由施耐德電氣工業自動化中國研發中心根據本土需求研發設計，並在施耐德電氣無錫工廠規模化生產的。接下來我們還會推出跟Lexium 18伺服同一系列的總線、控制器產品，形成一個完整的鏈條，逐漸完善伺服行業。
此外，施耐德電氣觀察到，數字化轉型大勢下，行業內很多人對如何做數字化其實是困惑的。不同行業、不同企業的自動化水平和管理水平各不相同，有些行業工藝複雜，數據分析很困難，作為供應商單純提供軟體產品並不能解決他們的問題。施耐德電氣中國區做出了一個決定——引入諮詢。
施耐德電氣將自身從生產到預測、管理的工業全流程業務經驗提煉出一套諮詢體系，結合中國市場的需求和本土人才資源，推出了雙碳諮詢、綠色智能製造諮詢、精益諮詢、供應鏈諮詢等服務，通過大量走訪和交流，幫助客戶去分析現狀、診斷問題，最終制定解決方案。
當下數實融合不斷加速，工業企業需要加強產業鏈上下游各環節的協同和共享。施耐德電氣秉承開放創新的理念，面向系統集成商合作夥伴推出了工業SI同盟全球項目，與生態夥伴共同探索創新技術，為終端客戶創造更大價值。自去年落地中國以來，已經幫助一批中國企業鏈接施耐德電氣全球資源，加速了自身數字化轉型進程，在激烈的市場競爭中贏得先機。
