施耐德電氣的使命是開發(fā)創(chuàng)新的產(chǎn)品和解決方案,讓每一個人隨時隨地均能享受技術(shù)帶來的便利;結(jié)合專業(yè)洞察與解決方案,發(fā)現(xiàn)節(jié)能增效的新可能。
作為全球能效管理和自動化領(lǐng)域的專家,施耐德電氣致力于在全球范圍內(nèi)幫助五大領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)互聯(lián)互通、可持續(xù)、高效、可靠和安全:家庭、城市、工業(yè)、樓宇和云。
物聯(lián)網(wǎng)帶來的影響
連至互聯(lián)網(wǎng)的工業(yè)和個人設(shè)備的快遞增長被稱為物聯(lián)網(wǎng)(IoT)革命。事實上,該趨勢已經(jīng)經(jīng)過了很長時間的演變,加速的主要因素包括對開放標準(以太網(wǎng)等)的廣泛遵守,以及數(shù)據(jù)聚合中間設(shè)備 領(lǐng)域的技術(shù)突破。該趨勢以更加有效的方式帶來驅(qū)動業(yè)務發(fā)展的新機會。施耐德電氣始終致力于推動業(yè)務效率的提高,尤其是在物聯(lián)網(wǎng)驅(qū)動型智能運營、能源管理和自動化領(lǐng)域。

實現(xiàn)物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備雙向通信的智能并非全新的概念。能夠檢測、產(chǎn)生和傳輸數(shù)據(jù)的物理基礎(chǔ)設(shè)施電子設(shè)備已經(jīng)面世近 50年。1968年,施耐德電氣發(fā)明了首個可編程邏輯控制器(PLC)。如今,施耐德電氣正在幫助推動工業(yè)4.0智能制造,遠程控制和'物'的自動化對我們來說是非常熟悉的。
對于全球企業(yè)、中小型企業(yè)和家庭用戶而言,不同的是目前正在連至互聯(lián)網(wǎng)并產(chǎn)生數(shù)據(jù)的'物'或電子設(shè)備的數(shù)量。由于現(xiàn)在的IP實現(xiàn)成本非常低,因此各種設(shè)備都可以自由地參與更加開放的IP型網(wǎng)絡(luò)。推動物聯(lián)網(wǎng)快速發(fā)展的另一個重要因素,是人類行為的變 化以及千變?nèi)f化的工作場所。人們想要衡量和比較人類與之互動的物體的有效性,這就導致了數(shù)據(jù)創(chuàng)建的急劇加速,也提高了此類數(shù)據(jù)的可見性。
ArcFM地理信息系統(tǒng)
作為美國環(huán)境系統(tǒng)研究公司(ESRI)ArcGIS平臺的一個強勁分支,施耐德電氣ArcFM企業(yè)地理信息系統(tǒng)(GIS)提供數(shù)據(jù)豐富的圖解環(huán)境,顯示電力企業(yè)實現(xiàn)可靠性和能效最大化所需的信息。ArcFM地理信息系統(tǒng)作為面向整個組織的企業(yè)完全解決方案而開發(fā),提供一種直觀的、圍繞地圖的設(shè)施建模、設(shè)計、維護和管理方式,并提供陸上信息。
并且,由于地理信息嵌入地圖數(shù)據(jù),您的資產(chǎn)變化和更新更有可能在地理條件下適當運行,為您的客戶減少斷電可能性,提高可靠性。
ArcFM地理信息系統(tǒng)僅僅是施耐德電氣智能電網(wǎng)解決方案套件(Smart Grid Solutions Suite)中的一個組件。我們的智能電網(wǎng)解決方案套件是一個綜合工具箱,旨在幫助您實現(xiàn)高效的電網(wǎng)規(guī)劃、設(shè)計和可靠運營。它的功能包括數(shù)據(jù)收集和監(jiān)控、電網(wǎng)分析、基于規(guī)則的經(jīng)濟決策工具。同時,它還能夠與傳統(tǒng)的商業(yè)軟件進行整合。施耐德電氣的智能電網(wǎng)解決方 案套件能夠幫助您的電力企業(yè)向下一代能源提供商過渡。
例如,當今的工廠經(jīng)理能夠掌握的工廠相關(guān)信息相比20年前增加了10倍。此外,工廠/車 間操作員現(xiàn)在能夠訪問來自其他車間外系統(tǒng)的數(shù)據(jù)。比如,天氣數(shù)據(jù)可用于預測莊稼生 長情況,莊稼生長情況又可以進一步用于預測未來3個月內(nèi)的化肥生產(chǎn)需求。如此一來,化肥生產(chǎn)計劃就變得更為精確。

物聯(lián)網(wǎng)使工廠能夠監(jiān)控新的變量,這在過去,成本是 十分高昂的。衡量電力系統(tǒng)各個門類的機械和電力消 耗變量,是以具有成本效益的方式利用物聯(lián)網(wǎng)的例子。成本的降低導致了新數(shù)據(jù)的快速增長,為現(xiàn)有資產(chǎn) 增添了更為詳盡的數(shù)據(jù)。
自由流動但又結(jié)構(gòu)化的新數(shù)據(jù)管理幫助各組織內(nèi)的利益 相關(guān)者改進實時能源和自動化追蹤,從而縮減成本,并實現(xiàn)更加安全、可靠、高效的運營。此外,它還幫助世 界各地的運營商創(chuàng)造性地應對快速變化的市場需求。
在行業(yè)和企業(yè)之外,全世界的消費者也在與數(shù)據(jù)通信傳感器進行互動。例如用可穿戴設(shè)備測量人體卡路里攝入情況的盛行,就是一個'物'如何產(chǎn)生新數(shù)據(jù)的例子。
物聯(lián)網(wǎng)環(huán)境
在全球范圍內(nèi),物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)正在催生新型的服務型文化業(yè)務模式,且新的收益流正在形成。麥肯錫公司(McKinsey & Company)預計,到2025年,物聯(lián)網(wǎng)型業(yè)務每年將增加至 10萬億美元 。物聯(lián)網(wǎng)將促進社會協(xié)作,改變貨物生產(chǎn)方式,并影響我們的工作和生活方式。
嵌入電網(wǎng)、配水網(wǎng)絡(luò)和工業(yè)用地等物理基礎(chǔ)設(shè)施的儀表化僅僅是物聯(lián)網(wǎng)方程式的一部分。已經(jīng)出現(xiàn)基于五大核心支柱的新計算生態(tài)系統(tǒng):互聯(lián)設(shè)備、'邊緣'控制、本地數(shù)據(jù)中心、公有云以及搭配設(shè)施。

管理和分享通過數(shù)十億輸入設(shè)備(計算機、RFID讀寫器、傳感器、智能互聯(lián)產(chǎn)品、手機 和其他移動設(shè)備)進行傳輸?shù)乃袛?shù)據(jù)的能力有賴于保證高度可用性的系統(tǒng)。數(shù)據(jù)中心 和網(wǎng)絡(luò)內(nèi)的高可靠性電力和冷卻系統(tǒng)是使全球服務器農(nóng)場保持正常運行的核心基礎(chǔ)設(shè)施。
在工業(yè)領(lǐng)域,3D和人機界面(HMI)虛 擬現(xiàn)實領(lǐng)域的新突破能幫助操作員成功管理復雜系統(tǒng)并將失誤最小化。這些新的運營工具使操作員能夠更多地聚焦于 業(yè)務增值決策,而由機器負責管理流程,不再需要人工干預。此外,嵌入更高級智能的工廠設(shè)備允許實物資產(chǎn)運行時盡可能貼近其物理極限,又不會增加意外故障的風險。
該運營智能將不僅存在于數(shù)據(jù)中心、工廠車間和總部地點范圍內(nèi),還存在于移動計算和自主控制盛行的網(wǎng)絡(luò)外緣。這將允許在現(xiàn)場實施數(shù)據(jù)驅(qū)動智能,并在本地處理數(shù)據(jù),以便更精確地評估市場狀況和其他變量。
網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)將擴展,以促使這些'邊緣'設(shè)備被發(fā)現(xiàn),并在中央數(shù)據(jù)庫進行自我實施,從而在實現(xiàn)監(jiān)督的同時提供更多本地功能和控制。收集到的更高級別數(shù)據(jù)促進更復雜預測 模型的開發(fā)。這有助于發(fā)現(xiàn)并主動替換變?nèi)醯膶嵨镔Y產(chǎn),每年可節(jié)省數(shù)百小時的時間以及數(shù)以百萬美元計的資金。
當各組織試圖加速開展業(yè)務時,邊界計算也有助于解決長途通信延遲問題。比如一個托 運人在佛羅里達州的碼頭接收來自中國的貨物,他需要在一毫秒內(nèi)訪問信息,若出現(xiàn)延遲,后果將無法承受。
物聯(lián)網(wǎng)架構(gòu)
運營資產(chǎn)數(shù)據(jù)管理流程始終一直是復雜的,需要跨越多種數(shù)據(jù)源的可擴展工具。負責設(shè)計此類網(wǎng)絡(luò)的架構(gòu)師必須對將會使用系統(tǒng)的用戶(包括機對機)的數(shù)量有個預期,以確保性能不會變差。

數(shù)據(jù)過濾將會是體系結(jié)構(gòu)的另一個主要方面。一個組織的系統(tǒng)不能讓操作員疲于應付討厭的警報和多余的數(shù)據(jù)。相反,操作員必須通過設(shè)計規(guī)則,在不經(jīng)人工干預的情況下,對信息進行過濾分組,甚或 是自動處理,從而實現(xiàn)更高的可見性,物聯(lián)網(wǎng)新功 能是基于此選擇性干預的概念。過去,操作員花費 數(shù)小時鉆研并不太嚴重的網(wǎng)絡(luò)威脅,而今,他們可以將時間用于增加業(yè)務價值。
在物聯(lián)網(wǎng)環(huán)境下開展業(yè)務相比傳統(tǒng)方法更為簡單,同時也更為復雜。一方面,更多的數(shù) 據(jù)和增強的功能性意味著更周全、更快速的決策。另一方面,方程式變得更加復雜,操 作員的人腦在執(zhí)行任務時需要大量的援助。這就是為什么操作員需要更好的儀表板和顯卡,幫助獲得一個整體情況的概觀,并判斷哪里應當'向下挖掘'以了解更多信息。電力配送控制中心等關(guān)鍵任務環(huán)境的用戶界面必須進行簡單配置,以便操作員創(chuàng)建其自身的環(huán)境。這有助于操作員舒適、高效地進行關(guān)鍵決策。
施耐德電氣:智能運營的先驅(qū)
對與日俱增涌入系統(tǒng)的數(shù)據(jù)帶來的幕后復雜性必須加以管理。網(wǎng)絡(luò)、工廠和電力企業(yè)運 營者需要提高主要流程效率。施耐德電氣幫助行業(yè)利益相關(guān)者利用運營智能,在實現(xiàn)成功的流程執(zhí)行方面,扮演著關(guān)鍵性角色。
我們通過遠程監(jiān)控來檢修物理基礎(chǔ)設(shè)施,并提供高水平的服務。施耐德電氣的五大核心物聯(lián)網(wǎng)驅(qū)動能力包括:
●業(yè)務流程效率(提高生產(chǎn)力和盈利能力)
●資產(chǎn)可用性和高性能(預見性維護及基于狀態(tài)的維護)
●風險控制與安全(將安全性作為施耐德電氣的產(chǎn)品設(shè)計的首要考慮)
●實現(xiàn)更快速的上市時間(包括中心應用程序和邊緣應用程序)
●可持續(xù)增長(地毯產(chǎn)品與系統(tǒng))
施耐德電氣提供的解決方案遍及體系結(jié)構(gòu)的各個層面:互聯(lián)互通設(shè)備的核心(傳感器、驅(qū)動器、電表、可編程邏輯控制器(PLC)、控制器、開關(guān)設(shè)備);平臺層面(云服務、中間件、物理基礎(chǔ)設(shè)施架構(gòu)),以及本地中央控制層面(遠程監(jiān)控、預測分析、模擬、云分析)。
所有這些元素在設(shè)計時都全面平衡了安全性(物理安全和網(wǎng)絡(luò)安全)和開放協(xié)議/開放連通性。施耐德電氣的這些物聯(lián)網(wǎng)能力是在日積月累中形成的,是在研發(fā)和創(chuàng)新領(lǐng)域投資了數(shù)以百萬美元之后的成果。
消除安全顧慮
物聯(lián)網(wǎng)正在拓寬電力保護和安全性的范疇,因為整個通信鏈都有可能因單個設(shè)備故障而遭到破壞。破壞可能發(fā)生在組織內(nèi)外。

在安全性方面,施耐德電氣致力于開發(fā)經(jīng)過安全認證的產(chǎn)品和標準,以及開發(fā)安全的遠程解決方案和服務。施耐德電氣根據(jù)網(wǎng)絡(luò)安全軟件工程最高標準,設(shè)計其軟件和系統(tǒng)。在電力行業(yè),施耐德電氣還為電力架 構(gòu)師提供服務,幫助其評估智能電網(wǎng)和控制系統(tǒng)的易 損性狀態(tài),并提出風險縮減行動建議。
降低操作復雜性
在許多行業(yè),操作員都必須努力處理物聯(lián)網(wǎng)驅(qū)動下的超大量信息,并且需要從一系列與日俱增的備選方案中選擇操作選項。但是,正在影響操作員績效的所有變化并非都是技術(shù)性的。人們生活和工作的方式、發(fā)展中的市場情況,以及工業(yè)生態(tài)系統(tǒng)的變化也起到重要作用。
新招募的一代員工對經(jīng)驗的依賴程度有所減少,對手邊可用的信息依賴程度較高,必須 以依靠智能手機、平板電腦和可穿戴設(shè)備進行溝通的熟悉的新生代數(shù)字方式提供以上信息。這些變化將迫使工廠更多地以用戶為中心,降低以機器為中心的程度。

為了應對這種情況,施耐德電氣開發(fā)出了利用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的操作員培訓模擬器(OTS),這樣一來,幾個月內(nèi)就可以實現(xiàn)知識轉(zhuǎn)移與技能培養(yǎng),無需耗費數(shù)年之久。操作員 培訓模擬器允許工人在無風險的虛 擬現(xiàn)實環(huán)境下,體驗模擬高風險控 制室情境并做出響應。模擬器為受 訓者制造各種'故障問題'和難題,以確保他們能夠應對故障和逆境,這類似于航空公司飛行員或宇航員的訓練方式。
就各種'如果……會怎么樣'的情境進行重復訓練之后,員工在面臨同樣情況時,就能夠 更快地做出更好的決策,使得適當?shù)淖罴褜嵺`程序成為習慣性動作。
施耐德電氣意識到,歷史在物聯(lián)網(wǎng)環(huán)境下顯得更加重要。歷史通??梢灶A測未來。歷史趨 勢分析數(shù)據(jù)是重要的模擬輸入數(shù)據(jù)(正如有助于奠定精確預測基礎(chǔ)的環(huán)境變量)。施耐德 電氣投資于開發(fā)能夠顯示簡單過往數(shù)據(jù)趨勢的系統(tǒng),以便和現(xiàn)在的情況進行比較??墒褂?高級計算模擬系統(tǒng)的未來狀態(tài),以便用戶預見未來數(shù)小時的情況,對幾種可能的情境(例如,天氣相關(guān)情境,轉(zhuǎn)換一個電力企業(yè)的備選方案)有所預期,這樣一來,操作員就可以將他們的情境感知最大化。
家庭用戶可實現(xiàn)更高水平的控制
在住宅領(lǐng)域中,施耐德電氣也貫徹智能運營這一概念。施耐德電氣開發(fā)出了可適應居住者生活節(jié)奏進行設(shè)計的工具。施耐德電氣通過住宅里的設(shè)備或通過智能手機上的應用程序以 遠程的方式,實現(xiàn)了輕松快速的個性化能源管理和照明設(shè)置。這意味著,開閉燈光、控制百葉窗、調(diào)整溫度,甚至是安全管理都不再受限于現(xiàn)場按鈕操作或觸控面板。這些住宅管理系統(tǒng)屬于自學習式工具,它們會記錄 居住者的行為,然后對環(huán)境進行相應的調(diào)節(jié),給居住空間帶來全新的舒適度,同時減少電力和燃料成本。

施耐德電氣的物聯(lián)網(wǎng)解決方案還能夠幫助電力企業(yè)為住宅用戶提供更好的服務。電力企業(yè)可利用由智能電表收集的消耗數(shù)據(jù),幫助住宅用戶更好地了解其能源消耗模式,找出可以節(jié)省能源支出的方法。
此外,倘若電力企業(yè)用戶來電報告電力中斷情況,客戶服務代表可檢查該用戶以及周圍其 他用戶的電表狀態(tài),以判斷來電者正在經(jīng)歷的電力中斷屬于什么問題。然后,客戶服務代表便可以通過智能電表排解故障。這種電力企業(yè)與用戶之間的雙向交流也可以促成能 源激勵計劃的落地。在能源激勵計劃下,在非峰值時段用電的用戶將會獲得獎勵。
推動可持續(xù)性
在過去,由于難以執(zhí)行和衡量,企業(yè)可持續(xù)性項目鮮少成功。施耐德電氣的物聯(lián)網(wǎng)能力改變了一切。通過建立穩(wěn)健的水電資產(chǎn)智能監(jiān)控,形成一 條基線,以追蹤這些資源的消耗方式??沙掷m(xù)性計劃現(xiàn)在可基于精確的數(shù)據(jù)消耗,以實施可衡量的改進。

由于機對機、機對人以及人對人互動越來越頻繁,幫助所有參與者理解并合理使用數(shù)據(jù)的工具需要改進。施耐德電氣具備相關(guān)技術(shù)和專業(yè)知識,可為全球客戶與合作伙伴確保" Life is On!"。目前掌握的技術(shù)和專業(yè)知識能夠?qū)崿F(xiàn)施耐德電氣的共同目標,即促進創(chuàng)新,提高運營性能與安全性,減小對環(huán)境的影響。

物聯(lián)網(wǎng)案例
美國佛蒙特州綠山電力公司(Green Mountain Power)
占美國佛蒙特州約25%的配電業(yè)務市場的綠山電力公司(Green Mountain Power)在2007年意識到,其停電管理響應和恢復系統(tǒng)已經(jīng)不堪重負。當時客戶員工比例高達485:1,是行業(yè)平均水平的兩倍。綠山電力公司認為他們需要更為高效的停電處理流程。對現(xiàn)有情況以及未來的需求進行研究之后,綠山電力公司決定執(zhí)行施耐德電氣ArcFMTM企業(yè)地理信息系統(tǒng)解決方案和Responder OMS,以期更 高效地處理電力中斷--更快地確定電力中斷的位置,從而進行更快速的響應。Responder的直觀圖形用戶界面將電力中斷表現(xiàn)在地圖上,以便調(diào)度員快速了解情況,并大大提高停電響應速度。
Responder OMS可在發(fā)生停電事件時接收成千上萬的來電,自動識別客戶位置,記錄事件,并提供網(wǎng)頁型實時事件管理報告,報告對于團隊支持非常有限的綠山電力公司來說極其寶貴。結(jié)合了客戶服務中心的交互式語音應答(Interactive Voice Response)、針對全體人員的自動車輛定位器( Automated Vehicle Locator),以及地理信息系統(tǒng)(GIS)和停電管理系統(tǒng)(OMS),綠山電力公司更高效地管理停電相關(guān)來電,識別可能原因,并派遣維修人員前去恢復電力的能力大大改進。
"盡管我們的團隊相對較小,但我們已經(jīng)超越了傳統(tǒng)服務質(zhì)量標準,包括佛蒙特州監(jiān)管部門制定的標準",綠山電力公司John Castonguay說道。"隨著我們在地理信息系統(tǒng)開放式體系結(jié)構(gòu)技術(shù)的持 續(xù)投資,我們希望能夠達到更高的標準"。