“中国在拥抱AI等新技术上展现出的主动性,正为全球流程工业领域提供宝贵经验。”NAMUR总经理Christine Oro Saavedra在2025年NAMUR中国年会上的发言,高度肯定了这场技术变革中的中国力量。如今,面对全球化工行业产能利用率持续低迷的挑战,来自巴斯夫、万华化学、科思创、赢创、扬子石化-巴斯夫等NAMUR协会成员单位的200余名技术专家,在上海共同探讨“无界自动化赋能智造生态新实践”的破局之道。
NAMUR总经理Christine Oro Saavedra
全过程自主运行:通向自主运营之路
“真正的难点不在于稳态控制,而在于动态过程的全局优化。”艾默生中国系统与软件解决方案事业部副总裁瞿昭的判断,点明了流程工业迈向自主运营的核心挑战。在中国市场的实践中,这一挑战正被系统性地破解,形成了从装置级优化到企业级协同的完整演进路径。
艾默生基于数字工厂成熟度模型,将自主运营划分为生产操控、运维管理、业务分析、规划管理四个维度,构建了“智能模型+高度自动化”的整体解决方案。这一架构通过高精度稳态优化模型替代人工决策,基于工艺状态的控制固化专家经验,全流程动态仿真平台实现验证迭代,形成了技术闭环。
艾默生中国系统与软件解决方案事业部副总裁瞿昭
“AI解放的是专家经验,让知识得以固化和分享。”瞿昭表示。在中国企业的实践中,AI系统正成为“24小时在线的优秀操作员”,不仅将操作员从重复性劳动中解放出来,更重要的是实现了知识的跨班次、跨装置传承,为流程工业应对劳动力短缺挑战提供了创新解决方案。这种从人力依赖到知识固化的转变,正在重塑中国流程工业的运营模式。
Ethernet-APL:开放生态的最后一公里
作为连接工业现场设备与控制系统的关键通信技术,Ethernet-APL(以太网高级物理层)解决了传统工业网络在传输距离、抗干扰能力和供电效率等方面的瓶颈,该技术继续成为2025年会的焦点之一,其落地挑战也浮出水面。Christine Oro Saavedra在NAMUR 专项工作汇报中表示,全球35个APL项目中,60%仍处于规划阶段,实际投入应用的项目仅占17%。艾默生过程系统与解决方案业务发展副总裁Schleiss Duncan指出中国用户的三大顾虑:投资回报周期、系统兼容性以及运维能力储备。
艾默生过程系统与解决方案业务发展副总裁Schleiss Duncan
为破解困局,艾默生推出DeltaV Ethernet-APL整体解决方案,通过混合I/O架构单模块支持24个APL接口与传统信号接入,PROFINET S2冗余保障连续过程可靠性,电子布线技术实现通道级诊断。艾默生的 Ethernet-APL 整体解决方案简化了 Ethernet-APL 在新建和改建项目中的应用和安全部署,使用户能够充分受益于这一创新技术。
NAMUR董事会报告显示,Ethernet-APL项目总投资成本与传统远程IO方案相当(约560万欧元),但在设计、安装、调试阶段效率显著提升,错误率接近为零。随着PROFIsafe安全协议的逐步完善,APL技术正从实验室走向生产现场,为流程工业的数字化转型奠定坚实基础。目前,NAMUR正联合ZVEI制定APL在役项目白皮书,推动PROFIsafe安全协议与零信任架构的融合。
工业AI:从技术狂热到工业落地的价值回归
“AI不是取代人类,而是固化专家经验。”瞿昭回应了业界对“AI泡沫”的担忧。在流程工业的复杂环境中,单纯依赖数据驱动的AI模型往往难以捕捉深层的物理化学规律。艾默生通过Aspen Hybrid混合模型技术,将第一性原理与机器学习深度融合,构建出既符合科学规律又能适应实际工况的智能模型,为AI应用提供了可解释性的技术基础。
为解决工业场景对安全可靠性的极致要求,艾默生建立了AI应用的三重防护机制。在可解释性方面,动态数字孪生平台将AI的优化建议转化为可视化的工艺流程变化,让操作员能够看懂AI的思考过程。在医药企业的案例中,这种透明化设计使配方管理实现了从ERP到包装的全程“黑匣子”操作,配方来了一键到底,既保障了工艺机密,又确保了决策的可追溯性。
可验证性通过仿真平台实现。艾默生构建的全流程动态仿真系统,能够在实际执行前预演AI决策效果,避免“纸上谈兵”的风险。某多晶硅企业通过该技术,在实施前就验证了还原炉优化方案,最终实现综合能耗低于行业标准的卓越表现。而可落地性则依赖于模块化部署策略,艾默生企业运营平台(EOP)支持从边缘到云的渐进式升级,企业无需颠覆性替换现有系统,DeltaV™Revamp项目通过70%的组态自动转换率,将升级成本降低15%。
“通用人工智能永远不可能对化学生产准确到足够的程度。”Christine Oro Saavedra表示,这源于化工行业对安全性和可靠性的极致要求。艾默生的应对策略是聚焦场景化应用,在连续过程领域重点开发稳态优化和异常处理模型,在批量生产领域则强化配方管理和批次追溯能力,真正实现了AI技术的价值创造。
数据架构:打破边界的核心引擎
“当工厂拥有‘上帝视角’,才能实现全局优化。”Duncan重点强调了数据整合的价值。要实现自主运营,企业需要跨越传统的控制系统壁垒,打通数据孤岛,实现数据的自由流通和充分利用,从而AI驱动的决策、系统级协作和开放生态。艾默生EOP平台通过统一数据架构打破信息孤岛,在OT数据聚合层兼容PROFIBUS、HART、APL等协议,在边缘智能层本地化处理实时数据,在云端协同层支持供应链与能源优化闭环,为复杂流程工业提供了全面的数据解决方案。
在医药企业的案例中,数据架构的价值尤为凸显。该艾默生通过梳理数据流,建立RTMS动态排产系统,将ERP订单与生产计划无缝衔接,实现产能提升与工艺保密的双重目标。这一过程不仅涉及技术整合,更包括SOP流程优化和工作流固化,体现了数字化转型的系统性思维。
“数据将成为新的生产力。”Christine Oro Saavedra指出,数据透明度和有效的界面管理可以降低生命周期成本。通过整合NAMUR 开放式架构(NOA)、管理壳(VWS)和数据空间(Process-X),构建资产健康纵览应用案例,为流程工业提供了从设备层到企业级的全面数据管理方案。这种数据架构的演进,正在成为流程工业实现智能化运营的关键基础设施。
中国市场:从跟跑到引领的范式转变
“中国市场有一个特点,就是在非常激烈的竞争环境下,能够始终表现出良好的经济发展。”NAMUR中国核心组负责人戴小龙的分析,道出了中国流程工业的独特优势。他认为,中国企业在汽车等行业的“弯道超车”经验,值得流程行业借鉴。
NAMUR中国核心组负责人戴小龙
Christine Oro Saavedra对此表示认同:“在拥抱人工智能等新兴技术方面,德国乃至全球市场都需要向中国团队学习。”她特别指出,中国工作组展现出的主动性,积极将AI技术融入实际应用场景,这种创新实践将为全球市场带来宝贵经验。
作为用户协会,NAMUR在推动新技术落地过程中发挥着桥梁作用。戴小龙介绍:“我们经过实践落地后,把应用经验反馈给科研机构、制造商,推动技术进一步完善和发展,中国工作组会将AI应用经验反哺全球标准。”这种闭环机制,确保了用户需求在技术开发中得到充分体现。面对未来,NAMUR持开放态度,会与AI公司、云服务商等非传统自动化厂商共同推动行业进步。
2025 NAMUR中国年会现场
艾默生在中国的布局也充分体现了“在中国,为中国”的战略。深耕46年来,艾默生在中国建立了15个制造运营基地、8个研发创新中心和2个系统工程中心,拥有600多名研发人员和超过2000名工程师。瞿昭表示:“我们与各行业头部用户建立长期合作伙伴关系,根据用户痛点共同创新开发应用,在中国打造良好的创新生态。”
随着艾默生上海总部升级完成,其在华15个制造基地、8个研发中心正加速软件定义控制技术的本地化落地。中国流程工业正在书写新的范式——不是对西方技术的简单复制,而是在开放自动化与工业AI的交汇点上,构建自主可控的智造生态。
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