阀门行业目前面临的各种挑战真是多得史无前例 —— 竞争压力、能源危机、供应链风险、可持续性发展，还有技术熟练工人的日益短缺，这些问题都需要实实在在的解决方案。好在自动化技术可以帮企业用更高效的方式管控和应对这些挑战。借自动化之力拓宽成功之路 —— 这在当今尤其大有可为。
作者：德国杜塞尔多夫展览公司（Messe Düsseldorf）提供
借自动化之力拓宽成功之路 —— 越来越多企业认为这是不可缺少的发展途径。而且据麦肯锡咨询公司（McKinsey & Company）称，随着新技术和相关供应商的不断涌现，工业生产的自动化进程将继续深入推进。而工业自动化产品的市场总量将在2025年前每年增长4%，届时将超过1150亿美元。云端和物联网解决方案的市场表现将显得尤其出众。麦肯锡（McKinsey）表示：“市场总量中的大部分（760亿美元）将由过程行业中的自动化设备构成，这些行业包括了化工、石油和天然气，排在其后的是汽车和半导体制造等，大约占320亿美元。”
生产力更高的工艺
工业制造商也都在尽量设法挖掘自动化技术的潜力。例如施耐德（AS – Schneider），通过高度自动化大幅提高了生产力。协作机器人（cobots）已经在组装车间接手一些简单的、重复性的工作。对人工的需求下降了，交期也被缩短了。协作机器人可以完成诸如激光打标、绕线、安装螺纹接口的内件、阀盖涂装润滑脂、压力试验后的干燥处理等许多工作。“生产力提高了百分之十至十五左右。”施耐德这样表示。阀门和执行器都是实现工厂自动化的关键设备。以气动执行器（气动头）事业部为例，市场需求一路都在上升。根据驱动形式的不同，不同类型的产品有不同的发展趋势。该部门表示：“对电动执行器而言，控制系统集成、监控和维护功能在某些场合下，比如说前瞻性维护，都是核心的技术。”除了气动阀门执行器的数字化和联网功能越来越普遍之外，逻辑和控制单元的模块化也是一大趋势。
数字化技术改变行业面貌
著名德国公司bar pneumatische Steuerungssysteme公司注意到，随着LNG、氢气+甲烷混合物等能源兴起，还有二氧化碳捕捉技术在高碳排放产业的深入应用，气体相关领域的自动化程度变得越来越高。据该公司称，造船、气体储存和脱除、运输和输配送领域，也在向自动化展开怀抱。另一方面，化工行业自认为生产效率并不差，但仍然希望引入“即插即用”的自动化解决方案，以便优化工艺控制。数字化可以说是在改变行业的面貌。按照bar公司的说法，数字化是一种强大的驱动力。根据具体目的，数据可以被用于计 算产量或前瞻性维护。具有成熟控制能力的自动阀门“能避免工艺流程免遭未经授权的干预。”数字化的执行器、控制系统和阀门，可以提高系统的可用性；凭借高质量设备降低维护成本，并能提高产量。控制器加上适配的通讯系统，是未来智能工厂重要的组成部分：妥善的数据管理有助于减少排放，优化循环工艺，并尽可能减少生产中的浪费。
传感器和执行器框架性规
范数字化将自动化提升到了一个新高度：现在的目标是进一步优化IO-link通信标准 —— 一种将智能传感器和执行器连接到自动化系统的通讯系统。重点是让IOlink在自动化领域实现更广的应用和更高的效率，而这已经随着智能传感器框架性规范（Smart Sensor Profile，SSP）的发展而得以实现。SSP允许不同制造商生产的相似设备进行1:1数据交换 —— 无需改装任何功能模块。“好在有了基于IO-link通信标准的数字化通讯，“编译差错”已经成为了历史。”IO-link通信标准用户群持这样的观点。
自动化应用于项目
有不计其数的项目可以证明，自动化的受欢迎程度越来越高了。比如维美德（Valmet）正在给英国Sandwell和Dudley地区某个垃圾-能源项目提供自动化技术。在众多相关订单中，包括了DNA自动化系统、集成化控制器和一套电气控制系统。预计2025年全面投运。维美德在科威特也拿到了一个订单，给萨比亚（Sabiya）电力与水蒸馏综合项目改造一套自动化系统——调试工作将在2024年秋季完成。
艾默生（Emerson）在给新西兰首个大型光伏发电项目提供自动化安全和可靠性解决方案。相关订单包括一套分散式工艺控制系统和控制器。方案的宗旨是尽可能降低光伏发电受到的干扰和影响。
极大的成本压缩潜力
走在技术发展前沿的企业，已经把目光投向了下一个里程碑式的目标：引入人工智能（AI）。据德国工业联合会（DBI）称，如果采用人工智能加持的前瞻性维护，生产设施的效率大约可以提高百分之二十。此外，机器人和工人的有机协同，也能使个人生产力提高百分之二十。DBI表示：“AI能将质量检测工作的效率提高百分之五十，比如通过自动化外观缺陷检测的手段。”在某些领域，AI还有可能将浪费减少百分之三十。
数字化和人工智能在自动化生产领域的潜力是难以估量的，但这也需要付出很多努力才能让它们发挥出作用。积极引入新技术，应该会是企业面对当下各种挑战的有效战略。