评估了我们对技术供应商关于自动化采购和使用趋势的调查的回应离散和批量生产工业方面，我们现在把注意力转向连续加工工业。这项调查旨在帮助我们更好地了解自动化技术供应商如何看待他们的客户对2020年影响行业的经济和社会变化的反应。
正如我们发现离散和批量制造行业的预期支出趋势存在重叠一样，连续加工行业也存在一些相同的重叠。例如,物联网平台软件(物联网),排在首位的批量制造商和第三位离散制造业,并列第一连续处理数据采集和分析(这是在首先对离散制造商和第三批制造商)。
远程访问在批量制造商中排名第二，在连续处理器中也排名第二。这项技术并没有进入离散制造商的前五名。然而，网络安全在离散制造商中排名第三，在连续处理器中也排名第三。
连续型处理器的前五名中，还有两种技术类别没有进入离散型或批量制造商的前五名。这些技术是模拟/数字孪生和边缘计算。
“这些结果符合数字转型是由高级流程优化和其他以数据为中心的计划驱动的想法，这当然是我们从客户那里看到的，”Josh Eastburn说，他是技术营销总监光电子的22．“他们正在寻求更快、更有效的数据采集选项，以满足和扩展关键过程监控和维护分析，将这些系统连接到其他系统，并使用这些数据和连接来获得新的见解。”
凯文•芬南日本横河他指出，几乎所有连续流程行业数字转型计划都部署了诸如高级分析、物联网、数字双胞胎、云和边缘技术等技术。“我们的边缘技术主要应用于高速处理，云计算会带来太多的延迟。例如，我们基于人工智能和物联网传感的泵空化解决方案的周期时间为100毫秒。边缘部署的另一个关键原因是将知识产权与互联网隔离开来。为了解决这个问题，许多终端用户在边缘设备上运行专有的分析和控制算法，而不是在云上。”
指向大流行作为远程访问技术的主要驱动程序在连续处理中，芬兰说，去年之前“我们只有少数客户使用它。大多数行业都避免了网络安全问题。现在，远程访问已被纳入数字转换程序。有些用户甚至可以实现比预期更多的好处。例如，我们已经开展了众多虚拟工厂验收测试。我们的客户能够满足所有测试目标 - 没有旅行的时间，成本和调度问题。“
“我认为(这表明)我们正处于数据革命之中，”安邦的流程行业经理杰西•希尔(Jesse Hill)表示Beckhoff自动化针对连续处理器计划的前五大支出领域的回顾。“例如，大多数仪器不仅仅提供过程变量。它们通常还提供有关设备健康状况的数据，甚至配置或参数化数据，所有这些都是有价值的。接下来的问题是如何使数据有用，同时又有带宽来传输数据。这就是边缘计算这样的技术非常有用的地方……处理实时信息并采取行动，而不是先将大量数据发送到云上。这种方法减少了带宽的使用，也减少了延迟。”
可以在TwinCAT环境中使用MatLab/Simulink进行仿真，这可以加快调试工作并提高系统可用性。来源:Beckhoff自动化数字转换驱动程序
亚伦克鲁斯(Aaron Crews)专注于推动连续加工行业数字化转型项目的可感知的利益爱默生他说:“连续处理组织经常采用数字转换，通过减少可变性、提高吞吐量和质量、减少计划外停机时间和降低生产成本来提高性能。”
为此，他们需要访问控制系统中的关键生产数据。他说:“获取这些数据不仅很重要，而且还需要将其安全地转移到企业层面。”“遗留控制系统可能不支持安全的数字技术，组织需要访问通过控制系统移动的所有数据。为了实现数字转换，许多组织正在现代化他们的控制系统，并朝着新的先进的控制软件前进，这使他们能够提高自动化水平和利用技术，如基于状态的控制。他们中的许多人正在通过数字化控制系统和添加边缘网关来实现这一点，这些网关将数据置于上下文环境中，并构建从现场到企业的智能制造基础设施。一旦合适的人能够在特定环境下访问工厂数据——无论是在工厂还是在业务办公室——他们就能更有效地改进控制策略，做出必要的改进。”
Michael Risse，公司副总裁兼首席营销官Seeq，同意Crews对质量、产量、可用性、正常运行时间和吞吐量的观察，推动连续处理中的数字转型，并补充说，可持续性也加入了这个列表。他指出，Seeq的客户越来越关注碳捕获、可再生能源、能源和水的优化使用，以及温室气体的检测和缓解。
他说:“一切都回到了改进的性能，着眼于云计算和分析来做出实质性的改变——很快就会有业务和生产指标。”“这是在去年春天油价下跌、2019冠状病毒病(COVID-19)导致需求波动、预计未来几个月将出现反弹的背景下发生的，(这就是为什么)是时候利用创新来推动影响，包括通过物联网平台的云计算、新传感器部署的数据和在边缘执行。”当然，所有这些都是为洞察和改善结果而进行的高级分析。”
仿真和数字双胞胎
在连续过程垂直领域中排名前五的自动化技术领域是模拟。多年来，该技术作为操作员培训的一种手段，在油气行业得到了广泛应用。它还被用于虚拟现实沉浸式训练应用。
除了这些培训应用之外，模拟技术在连续垂直过程以及离散和批量工业中的更大潜力是在数字孪生应用中。
Beckhoff的Hill表示，解释了在连续工艺产业中仿真技术的兴趣，“过程控制系统在部署和调试方面具有独特的范围和规模。典型的DCS（分布式控制系统）或控制系统升级或迁移需要关闭过程;随时随地停止，收入产生。因此，流程行业内的升级和移民项目通常比在离散制造中更频繁地进行。因此，可以执行以减少关闭或转档的时间线的任何事情都是至关重要的。使用Matlab / Simulink和Digital Twin Technologies的仿真在许多领域提供了益处，例如虚拟脂肪（工厂验收测试）和调试，以确保快速，平滑，有效的升级或迁移减少停机时间。“
至于为什么与离散制造相比，连续加工行业对仿真技术的投入更大，艾默生的Crews表示，“围绕仿真的很多选择归结于需要降低流程和人员的风险，这些需求在离散和连续生产中有不同的分解。与连续制造相比，离散行业通常使用较低的整体设备效率(OEE)和正常运行时间指标，连续制造的正常运行时间通常为90%或更高。在组织选择探索模拟之前，有许多战略杠杆可以在离散的行业中拉动来改进运营。离散型制造商也通常使用较不复杂的过程，在生产质量上比连续型加工工厂更少的层次。在连续处理中，模拟对于确定改变设定值的影响将如何在整个过程中串联至关重要，需要测试广泛的选项以确定理想的结果。为提高离散流程的性能而进行的设备调整同样至关重要，但它们不太可能对整个流程产生连锁效应。”
Finnan补充道，横河的一些客户继续使用线性编程模型，并在最近添加了人工智能和数字双胞胎。他说:“作业者可以使用数字双胞胎创建高保真的性能监测、模拟和优化模型，以提高产量性能、流动保证、能源效率提高、可靠性和作业者能力保证。”“了解产品在何时何地有需求，可以让终端用户公司在开发市场机会的同时调整生产和劳动力需求。运营商从数字孪生应用中获得的数据分析在预测市场需求时是无价的。”
与数字双胞胎技术一样多的潜力持有连续加工行业，Seeq的Risse表示，在这个垂直的一些用户被“被数字双语沮丧”。几十年来，他们一直在建立流程和资产的模型，并考虑数字双语是营销炒作。在历史学家中的数据和制造应用程序，高级分析和资产框架中的数据OSIsoftpi-你可以用真实数据做很多，而不是它的双胞胎。但是资产模型到位太少，介于两者之间;也许[越来越兴趣]数字双胞胎突出了缺乏资产框架。“(编者注:OSIsoft PI系统现在被称为OSIsoft和Aveva PI系统以下Aveva收购OSIsoft。）
描述:自动化技术供应商在《自动化世界》调查中确定的五大工业技术支出领域。控制鸿沟
当想到连续处理中的控制系统时，首先想到的往往是分布式控制系统(DCS)。但事实是，可编程逻辑控制器——离散制造中常用的控制器——在连续加工中也被广泛使用。跨行业的开放系统使用水平的提高似乎推动了对连续处理中PLC使用的更高水平的兴趣。
Beckhoff的Hill表示:“我们绝对可以看到，在所有过程工业中，(对plc与DCS的兴趣增加)。”“从历史上看，dcs都是封闭的专有系统，依赖于专业的员工。它们还限制了供应商跨过程基础设施的选择，无论是控制和I/O系统、通信媒体，还是仪表和传感。随着IT和OT组织和系统的不断融合——IT在整个企业的决策中具有更大的影响力——过程工程师将更多地寻找可伸缩的、当前员工理解的开放解决方案。”
根据Emerson公司的Crews的说法，最近在处理过程中使用更健壮的plc主要是因为采用了“过去DCS中更常见的”功能。“PLC之间或PLC与DCS之间新的自动化连接选项，帮助用户避免产生自动化孤岛和数据滞留。虽然DCS仍然是大多数连续式制造商最高效和有效的解决方案，但plc已经适应了比过去更广泛的使用情况。”
他补充说，连续处理器还“包含了设计用于独立操作的控制器——用于DCS尚未就绪的过程。”Crews表示，这些控制器可以“就地集成到控制系统中，以在企业扩大生产时快速扩大规模。”这些系统提供了PLC的许多灵活性优势，还可以提供带有智能I/O基础设施的单一数据库和分布式控制，以满足保持数据在上下文中流向组织的所有级别的关键目标。”
横河公司的Finnan进一步阐明了连续处理器对plc日益增长的兴趣，他说:“连续加工行业越来越多地在OEM、橇装设备和工艺单元中使用plc。虽然plc与这些单元紧密集成，但它们与控制整个工厂过程的DCS相连接。在我们的案例中，我们开发了PLC接口应用程序，使工程师能够大大减少集成、测试和调试所需的项目时间。”
然而，芬兰补充说，横河电川在连续加工中没有看到远离DCS的主要趋势。“PLC适用于非关键设备和流程，而DCS用于关键过程，并且停机时间非常昂贵，”他说。
