流程自动化系统一直以来都由专有技术系统定义。随着数字化不断为各行各业带来新的规范,制造商开始跨越现有系统寻找新的通用技术,以便在保证正常运行的同时,充分利用数字数据的潜力 - 最终他们将目光放在了开放标准身上。
我们采访了英特尔软件定义工业系统总监Darren Blue,并探讨了英特尔在The Open Group Open Process Automation™论坛和《The Open Process Automation™ 业务指南 - 开放流程自动化标准价值定位和业务案例》的创建中所发挥的作用。
从开放流程自动化论坛的工作和思路上,您如何定义流程自动化?
在定义流程自动化时,我们会将所有控制和自动化制造类型都考虑在内,但我们研究的第一个领域是流程制造或连续流,这种行业的生产流程是产品形态的转换,加工对象是原材料而不是独立的部件。它们的工艺过程是连续的,不能中断,比如石油和天然气、造纸业或制药业等行业,它们都是将经过一系列化学转化后的产品交付给最终用户。这些工厂的所有者不断地引进原料,对其进行加热、转换并应用不同的流程;离散制造与之不同,它更多的是冲压和装配工艺 - 汽车制造业便是一个典型例子。
英特尔在流程制造和离散制造这两方面都有涉足。我们的硅晶圆厂有很多流程制造,为制造微处理器,我们首先使用化学工艺对硅晶圆进行改造,并使用光刻和蚀刻工艺进行加工,由此获得硅片。之后,这些成品将被送往英特尔组装工厂,并分解成若干独立的部件,以组装和测试最终产品,这便是离散制造 - 所以英特尔既有流程制造,也有离散制造。
开放流程自动化论坛的目的是结合 IT 和 OT 技术的优势,变革自动化和控制能力,进而改善生产效率和工厂成果。
为什么英特尔对开放流程自动化论坛尤为感兴趣?
我在工业解决方案部门工作,这是我们物联网业务的一个垂直业务部门。通过相关研究以及与英特尔制造工厂的交流,我们发现如今的流程和控制技术通常都是非常特定的专有产品,很少涉及通用计算。所以英特尔想看看通用计算将如何支持流程自动化实现 OPAF(开放流程自动化论坛)和工业物联网提出的一些优势。互操作性、可扩展性和可移植性等关键特性似乎让这一切成为可能。
面对不同行业的特定制造流程,通用计算将如何发挥作用?
这实际上是从专门设计的解决方案向可扩展平台和系统的转变。英特尔也经历过这个阶段,制造业如今的境况与电信行业网络功能虚拟化的发展十分相似。英特尔有幸参与了这一过程,帮助将多重功能整合到标准服务器之上。这一整合取得了许多成果 - 减少了所需的前期资本支出,并给电信提供商提供了在智能手机联网引发的数据爆炸时代扩展业务的机会。IT 行业的大规模生产以及软件的可用性和标准化,更是节约了成本。
对于那些有着更多特定专有计算需求的行业来说,数字转型过程是否更加困难?
我不能确切地说是不是更困难 - 这是一场技术变革,亦是一种文化变革。有些方法已经根深蒂固了,用得也很成功。这种改革需要认识上的转变和一定的时间。
每个人都有自己的挑战。制造业面临的挑战是该行业有许多不同的流程、细分市场和需求。所有这些之间有许多共性,我们已通过该论坛记录了一些共性 - 互操作性、可重用的配置、标准接口以及集成最佳技术的能力。当然,各行各业也会有许多不同之处。
例如,石油和天然气行业工厂所需的生产信息与软饮料食品行业所需的信息在数据类型和数据更新时间方面都大不相同。制药行业的控制系统如何将数据转化为信息并最终转化为行动,与其他行业也不尽相同。当然,它们之间也会有很多共性,但是发现这些共性并将这些概念和理念应用于不同的产品和流程中仍然任重而道远。企业和运营商花了几十年的时间来学习和优化其特定技术和制造过程的所有复杂细节。在这一过程中,要不断总结经验教训,深入了解相关需求,并将其融入到新技术中。值得一提的是,转型过程中新旧技术双管齐下成效才会更为显著。我们必须理解共同点在哪里。
您是如何参与开发《开放流程自动化论坛业务指南》的?
我们严格遵守The Open Group 在此类转型方面的流程。我的工作与核心业务相关,方便寻找面临不同挑战的公司和参与者来记录转型案例,所以 Gene (Eugene Tung) 和我一起自告奋勇参与业务指南的开发。在这个领域,英特尔既是供应商也是最终用户,在制造和技术之间搭建了一座桥梁,扮演了一个非常有趣的角色。这个定位为我提供了一个独特的参与机会,我也很乐意参与其中。
业务指南包含哪些内容?
该业务指南包含了许多不同的主题。首先是执行摘要,随后介绍了 OPAF 不同成员归结的一些共同主题,并强调了这些内容的重要性。该文件包括论坛创建的初衷,以及论坛的目标和几个用例。旨在为论坛成员如何利用论坛提供指导,传达了论坛的总体目标,并呼吁新的参与者加入。
您如何描述该论坛的总体目标?
在我个人看来,我们在进一步开发技术和能力的同时,也必然会对生态系统带来好处。我们正努力通过鼓励买家和供应商参与论坛来确定这些好处。
接下来呢?所有企业都在不断提高生产力和客户满意度,为此,控制系统的功能需要进行数字和数据转型。
那么如何通过转型获取运营效益?制造商关注的是吞吐量、正常运行时间和成本。任何新系统都必须要在这些关键指标方面超越当前系统,同时提供之前可能不存在的额外效益。
那么,您如何获取数据并实时了解流程动态?连接之前未连接的设备,提取更多重要数据,解决重大难题。制造商可以利用这些数据改进他们的制造流程。
开放流程自动化论坛旨在解决特定的业务问题,还是一系列的问题?
从关键属性的角度来看,该论坛旨在通过互操作性、可重用配置和标准接口获得一流的技术。从业务的角度来看,它旨在实现传统的零停机或最短停机时间和流程灵活性,并提高安全性,降低成本和加速上市。这些特性的优先顺序因行业而异。例如,Gene 可能会告诉你制药业面临的一项挑战是缺乏互操作性。这个问题会导致产品上市速度变慢,而如果能够轻松连接不同厂商的工具,就可以保证更快的集成速度和更快的上市时间。
现在各行各业的许多公司都有兴趣参加这个论坛和制定流程自动化标准,对此您有什么看法?
他们都认识到了未来的挑战,也看到了其他行业尝到的甜处 - 论坛上之前讨论的两个市场转型是电信转型和 The Open Group 的联盟 FACE™(未来机载能力环境)。最终用户看到了论坛的好处,相关供应商正在为未来转型做准备。
我们真正努力的方向是通过为客户提供更多的机会,为制造商节约更多的成本,并最终为市场提供更大的灵活性,进一步促进工厂生产的自动化。