紐倫堡SPS展會上西門子最新的工業產品與技術
今日開幕的德國紐倫堡國際電氣自動化系統及元器件展(SPS),早已成為展示工業新品的重要平臺。今年,西門子在SPS上呈現了為工業發展所作出的技術努力。
在數字化轉型全面實施的今天,“數字化雙胞胎”、“工業云”、“數字化企業” 都已經成為媒體關注的焦點詞匯。然而,企業自身的發展階段不同,開啟數字化轉型的路徑也不盡相同。已經攜手數百家中國企業進行數字化轉型的西門子,一直在完善自己的數字化企業組合。西門子的數字化產品和技術已經遍及工業的細枝末節,旨在消除工業數字化轉型的“孤島”。
本次SPS展會上,西門子推出的新產品涵蓋強大的網絡管理系統、驅動系統的數字化平臺、高性能編程設備、可連接物聯網的射頻識別系統,數據可上云的電機、伺服驅動系統、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的硬件平臺。該邊緣設備基于Simatic IPC227E系列工控機而研發,可實現自動化設備層面的無縫連接,能夠在生產端對生產數據進行讀取和處理。如果工業應用程序底層的框架條件發生了變化,邊緣設備可使設備軟件得以同步調整,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)已經利用邊緣技術來監測驅動系統的速度和能耗等數據,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邊緣設備提供了執行算法和處理大量數據所需的硬件,以及能夠從自動化設備中提取相關數據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4.0”時代的開放式工業通訊奠定基礎。西門子響應OPC 基金會倡議,進一步在工業自動化領域擴展OPC UA技術的應用范圍,并在現場層應用支持時間敏感型聯網(TSN)技術的以太網。此外,西門子還利用在功能安全標準和技術領域的多年經驗來推進基于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。它是工業領域進行數據安全交換的標準,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4.0通信網絡的全新系統Sinec NMS
“工業4.0”時代離不開數據的流動,數據的流動離不開通訊產品,而覆蓋工廠所有角落的統一網絡管理系統可以為工廠的數據流動提供全透明的監視保障。

西門子推出功能強大的網絡管理系統(NMS)Sinec NMS,可以對所有支持Profinet通訊標準的通訊產品及控制器進行全面監視。它能夠幫助用戶全面應對市場對于工業通信網絡日益增長的需求,例如聯網程度的提高,數據量的增加以及網絡結構的復雜性。聯網設備數量在50到12500之間的網絡均可以使用該軟件進行7/24的集中配置、管理和監控。這有利于用戶進行前瞻性規劃,對問題做出快速響應,預防故障發生,從而提高生產率。Sinec NMS網絡管理系統適用于所有工業行業,可提供系統管理和北向接口。
Sidrive IQ數字平臺性能擴展至兆瓦級
用電的地方就離不開驅動系統,作為工業的動力之源,包括電機、變頻器和減速機在內的驅動系統的數據傳輸成為徹底實施數字化不可或缺的一步。

西門子Sidrive IQ數字平臺讓驅動系統具備通訊能力,并與“數字化雙胞胎”相結合,使驅動系統的數據在云端得以分析,并反饋到產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字平臺,以優化維護服務,實現最大可用性,并提高生產力。升級后的Sidrive IQ數字平臺還能夠提供全新的遠程服務、狀態監測服務、故障修復的糾正措施、預防性維護以及性能優化等。目前,Sidrive IQ數字平臺主要應用于風機、泵和壓縮機等設備的驅動系統,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。
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”,適用于惡劣工業環境。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、調試、服務和維護等。該編程設備配備32GB的高速DDR4內存和2TB的抗沖擊大容量SSD固態硬盤。采用輕質、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。
可連接物聯網(IoT)的新一代緊湊型超高頻識別系統
從原材料進廠到產品出廠,所有標簽的數據都可追溯,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據的透明化。

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作為物聯網接口,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IoT網關實現與MindSphere的標準化連接。通過讀寫器收集上來的數據,經過分析后可為工廠可用性、資產利用率或節能潛力等關鍵指標提供參考,提高生產、物流、資產管理等方面的效率和質量,最終實現供應鏈的優化。
新通訊模塊可實現高頻RFID讀寫設備和讀碼設備的云連接
現有的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量增加到4個。通訊模塊新產品可通過以太網或 Profinet來與RFID讀寫設備和讀碼設備進行通訊,數據處理量提升20%。新設備以OPC UA為物聯網(IoT)接口,通過工業物聯網網關實現到云應用程序的標準化連接。
帶有通訊接口的工業電源 家族再添新成員
作為工業控制類產品的能量來源,工業電源附帶通訊接口可確保電源數據的實時監控和系統優化。

西門子為多種應用推出強大且堅固的全新電源產品線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,可應對不穩定的電網電壓。新產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的標準設備、控制柜和系統結構中。
功率密度更高的風冷電機數據可上云
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域以及低爆炸危險區域的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數字平臺,將電機數據上傳至云端進行分析,從而對電機系統進行優化。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伺服驅動系統系列擴展應用范圍
在同一個工程軟件平臺上,對驅動系統和控制系統進行同步配置與調試Sinamics S210伺服驅動系統系列產品可通過集成的網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試,使得整個系統的配置與調試在同一個工程軟件平臺上得以實現,編程環境更簡單、顯示更直觀、調試更便捷。現在,該系列產品輸出功率范圍已經擴展至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
驅動系統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,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。




