1. ABB電機:用數字智能驅動壓縮機

         ——專訪ABB電機與發電機中國市場及銷售負責人 姚曄東

      ABB電機:用數字智能驅動壓縮機
        產品:豐富全面,品質至上
        沒有電機,就沒有現代工業。全球電力和自動化技術領域的領導企業ABB,核心業務之一就是電機。ABB電機自1995年落戶上海,先后成立了上海ABB電機有限公司和ABB高壓電機有限公司。20多年來,從剛開始簡單的國外產品引入與銷售,逐步組建起本地的電機研發團隊,在不斷進行產品國產化的同時,還在積極開展本地產品的自主研發工作。
        ABB電機與發電機中國市場及銷售負責人姚曄東表示,經過多年潛心研究,目前ABB電機已徹底深入各大細分應用領域,比如針對壓縮機行業,已擁有全系列產品解決方案:面向螺桿壓縮機的低壓M3系列電機和永磁電機,面向中型壓縮機的高壓模塊化電機NMI和AMI系列,以及面向大型壓縮機的同步電機AMS系列和機座號710以上的AMI系列。
        不止如此,針對重點客戶,ABB還完成了全系列產品的標準化設計,來滿足客戶在流程和交貨期方面的特殊要求。在大流量壓縮機的應用上,ABB的同步電機產品一直以高效率和高功率因素為特點,以為業主提供穩定可靠的流體設備生產線而享譽盛名。針對客戶處于研發階段的新型壓縮機產品,ABB亦可提供全面的技術支持,為產品的研發保駕護航。
        眾所周知,壓縮機驅動電機應用是一個高度定制化的領域,各大主流壓縮機廠商都有自己的規范,ABB電機以上門類齊全的系列產品面世,離不開專業的團隊支持。因此,ABB在很早之前就成立了一支專門針對壓縮機應用的技術團隊,通過與各大國際壓縮機廠商之間的長期合作與配合,不斷提升自己在這個應用領域的專業能力儲備。目前,該技術團隊已擁有超過十年的壓縮機應用經驗積淀,對客戶的常規需求有充分地了解,面對客戶的特殊需求也能夠給予快速響應和反饋。在大流量壓縮機應用如寧波鎮海煉化林德氣體空氣分離項目中,空分裝置每小時目標產能為80,000立方米,設備投資額高,對設備的可靠性和穩定性要求極高,ABB的同步電機通過提供高度定制化的設計方案,不僅實現了98.67%和98.36%的高效率,而且通過變頻驅動即使在電網薄弱的地區也可以實現軟啟動,從而降低了對電網及設備的影響,提升了產品可靠性和穩定性。
       
        技術:保持初心,專業可靠
        在壓縮機行業除了產品方案豐富之外,ABB電機更關注對能效的把控。近年來,隨著市場發展,壓縮機行業把對能效的關注提到了前所未有的高度,眾多品牌都以全系列產品超一級能效為努力目標。從2020年7月開始執行的能效等級新標準GB19153-2019,不僅對壓縮機整機能效提出更高要求,而且檢測方式更接近實際使用情況。新規范統一升級了GB對于能效的要求,這是國家對可持續發展的一種態度,ABB自然也在全力響應國家的號召,用更優秀的電機產品技術支持壓縮機行業的能效提升。
      ABB電機:用數字智能驅動壓縮機
        目前,ABB的全系列產品可滿足市場上所有應用對能效的要求,在高壓產品上推出了針對國家GB1和GB2要求的高壓模塊化AMI和NMI系列;針對離心壓縮機本身的特殊需求——低振動和低噪音,AMI和NMI也能完全契合客戶要求,實現B級振動以及低噪音的設計;適用于螺桿壓縮機的電機新GB能效要求(GB18613-2020《電動機能效限定值及能效等級》)將于2021年6月正式實施,ABB早一步走在了新規范的前頭,在傳統電機和特殊永磁電機方面都有了響應新GB能效的產品。傳統電機方面ABB主推M3系列,可滿足包括GB1在內的所有主流能效要求,IE4的產品也在做國產化準備。
        值得一提的是,ABB結合多年來在低壓永磁電機領域積累的研發和生產經驗,由本地研發團隊開發出了定制化低壓永磁同步電機,可達到IE4/IE5超高能效和超超高能效,節電效果非常明顯。與同扭矩輸出的異步電機相比,體積可縮小1~2個機座號,重量減輕40%~60%。另外,ABB的Micaduar絕緣系統、對電機性能的仿真計算以及對基礎應用和前瞻性的研究,包括在全球范圍內的交流合作,都能夠確保ABB產品的技術優勢。
        誠然,站在不同的立場上,壓縮機生產廠家與終端用戶對配套電機各要素考察的重點確實有所不同。比如對于生產廠家,電機優異的性能以及持續穩定的長期運行是考察的重點,而終端用戶除了看重以上兩點,對產品的價格也非常關注。但是,對于日益激烈的市場競爭,ABB始終保持初心,堅持品質至上,全心全意為客戶提供更優的解決方案。ABB一直認為,品質才是品牌的基石。較之于整體偏低的壓縮機整機售價,尤其對注重一次性采購價格的客戶來說,ABB的電機價格的確不具競爭力。但是,包含新機采購、安裝成本在內的一次采購成本僅占設備全生命周期總成本的3%,剩余97%的費用是由電費、停機引發的設備維修、成本流失所構成。能效每提高0.5%或者1%,節省的費用都非??捎^。姚曄東說:“如果算一筆賬就會發現,采購高出來的這部分價格相比節約的電費,是微不足道的。對客戶來說,選擇ABB的產品,雖然第一次采購成本會高一些,但是使用過程中能夠盡享高效可靠的產品帶來的益處,以及完善的售后服務。”
        ABB電機在產品技術之外,另一項核心競爭力是強大的交付能力。姚曄東介紹表示,ABB在交付周期上的優勢,一方面來自于成熟的產品體系,另一方面是因為ABB擁有強大的工廠運營能力,可通過縝密的生產計劃,強大的生產管理以及物流系統,為客戶提供符合市場預期的交付周期。即便在新冠疫情籠罩的特殊時期,ABB的高低壓電機產品也從未出現過因生產停滯導致客戶項目延期的情況,避免了因為延期造成的客戶損失,為客戶呈上了一份滿意的答卷。
      ABB電機:用數字智能驅動壓縮機
      ABB電機:用數字智能驅動壓縮機
      ABB電機:用數字智能驅動壓縮機
      ABB電機:用數字智能驅動壓縮機
      ABB電機:用數字智能驅動壓縮機
       
        服務:全生命周期,防患于未然
        對于壓縮機和電機這樣的機械設備來說,服務與產品同等重要。因此,ABB電機始終致力于為電機提供全生命周期的服務,以幫助客戶設備整個使用周期中的運營成本。根據生命周期的不同階段,ABB有不同的服務來解決客戶可能會面臨的問題。如電機出廠后的安裝調試、延保服務,電機使用過程中為客戶提供原廠備件支持,并有專業的現場服務團隊和設施完備的車間,幫助客戶進行現場/返廠的保養亦或是突發故障處理。
        隨著信息技術的發展,客戶的需求在不斷升級,ABB對于自身的要求也在不斷提升。比如伴隨工業互聯網和物聯網的興起,壓縮機行業刮起了“建設數字化工廠,打造智能空壓機”之風。ABB作為全球電力和自動化技術領域的領導企業,不再被動的等待處理電機將出現的問題,而是力圖通過更為先進的手段,在故障早期就精準的甄別出問題苗頭,讓客戶有計劃地停機檢修,提前消除隱患。
        眾所周知,預測性維護是根據設備實際運行情況而不是常規的計劃表進行,能大大延長設備使用壽命,減少維護成本,并降低意外宕機帶來的損失?;诠疽话俣嗄甑碾姍C制造和服務經驗,ABB積累了海量的電機故障和各種模型與算法,通過研發數字化系列產品,可讓最終用戶更多地受益于這些寶貴的經驗。因此早在幾年之前,ABB就開始數字化產品的研發工作,并成功推出了智能傳感器、LEAP、MACHsense R等產品和前瞻性診斷工具,它們可以將傳統的電機變成無線連接設備,從設備表面測量關鍵性能參數,并用這些數據獲取有關設備狀況和性能的有意義信息,讓用戶知道設備何時需要維護,以減少系統效率低下及設備宕機的風險,從而幫助客戶防患于未然。
      ABB電機:用數字智能驅動壓縮機
        當電機經過多年運行,進入淘態期后,ABB也能提供升級改造或是替換服務??傊?,從最基礎的備件供給到基于云計算的狀態監測,ABB可從設備的整個生命周期以及客戶不同層級的需求這兩個維度來設計產品和系統,提升客戶的使用體驗。
      ABB電機:用數字智能驅動壓縮機
      ABB電機:用數字智能驅動壓縮機
       
        未來:數據上云,智能高效
        事實上,在工業設備數字化方面,ABB的投入比大家預想的還要早。在2016年的德國漢諾威工業博覽會上,ABB就發布了第一代電機智能傳感器。在此之后ABB持續升級固件和算法,目前ABB的第二代傳感器產品已經具備量產條件,正在為進入中國市場而進行相關的認證工作。相比于第一代智能傳感器,第二代傳感器不僅在傳感器精度、數據采集范圍和電池壽命上有很大提升,而且還取得了ATEX防爆認證,可以廣泛應用于化工行業。
        智能傳感器產品只是ABB數字化產品家族里面的一員,除此之外ABB還有運用于大電機的MACHsense R、用于變頻器的云連接助手型控制盤、傳動云盒等等。除了單個產品性能和算法上的提升,ABB正在積極推進的另一項工作就是集成,即為ABB所有的數字化產品搭建統一的平臺,并優化使用界面,讓它更貼合中國用戶的使用習慣。利用傳感器技術和云技術將設備互聯,數據上云之后,后期還需要對數據進行分析,提煉算法,反饋問題,而后優化形成閉環。
        在ABB積極推動數字化產品的背后,是國家大力支持工業信息化、數字化,很多大企業也在不斷推進智能工廠的建設。“智能”是一個熟悉的字眼,但也是一個新的事物,大家都在摸著石頭過河。什么樣的工廠可以稱為智能工廠?如何將設備制造商的經驗技術結合到具體的工藝流程里面去,變成推動生產升級甚至工藝革新的驅動力?姚曄東認為,目前還未有準確而統一的答案。
        盡管大多數壓縮機企業都還處于“連接”階段。但是姚曄東斷言,在“智能制造”這個新興領域一定存在著巨大的機會和潛力。“對于傳統的機械行業,很多人都說這是下一個風口,但是什么時候大風真正到來,沒人知道。就讓大家都留存一份未知而美好的期待吧!”
       

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