
【Pobieranie studium przypadku】Jak Siemens PCS 7 radzi sobie z wyzwaniami zintegrowanego sterowania DCS w procesie ekstrakcji litu z jezior solnych?
2025-07-09
Wydobycie litu z jezior solnych, jako ważna część nowej branży energetycznej, przeżywa gwałtowny rozwój. W obliczu złożonych procesów, takich jak adsorpcja, nanofiltracja i odwrócona osmoza, uproszczenie okablowania, realizacja elektrycznego sterowania komunikacją i pełna integracja systemu sterowania ciągłą wymianą jonową z DCS stały się celem klientów w pewnym projekcie wydobycia litu. Realizacja zintegrowanego sterowania DCS znacznie zmniejszy trudności i koszty konserwacji użytkownika. Opierając się na zaawansowanym systemie sterowania automatyzacją procesów PCS 7 V10 i elastycznych rozwiązaniach na miejscu, Siemens pomógł projektowi integracji podstawowych soli litu z jeziora solnego w budowie wydajnej, inteligentnej i łatwej w utrzymaniu nowoczesnej fabryki.
Skala i architektura projektu
Architektura CS oparta na PCS 7 V10.0
4 pary redundantnych serwerów OS, 33 klientów OS, 13 par AS410-5H, 15 jednostek AS-410S
Ponad 14 000 fizycznych IO
Ponad 1000 napędów SINAMICS/SIMCODE
Ponad 400 komunikacji ModbusTCP/OPC, ponad 2000 instrumentów HART
Stacja zarządzania zasobami AMS, serwer historii PH, serwer antywirusowy AVR, serwer OPC UA
Bezpośrednie sterowanie DCS kluczowym sprzętem — ciągły wymiennik jonowy
Aby spełnić wymagania procesowe, system sterowania Siemens precyzyjnie kontroluje kluczowe urządzenia, takie jak stacje pomp hydraulicznych, napędy serwo i wyspy zaworowe, z cyklem wykonawczym 50 ms. Implementuje również strategię sterowania „szybkie przybliżenie + precyzyjne pozycjonowanie” dla silnika serwo hosta, zapewniając, że obrotnica ciągłego wymiennika jonowego dokładnie dokuje w określonej pozycji zaworu, osiągając czas reakcji systemu nie dłuższy niż 100 ms.
Dzięki temu rozwiązaniu technicznemu Siemens nie tylko pomógł klientowi osiągnąć prawdziwe zintegrowane sterowanie kluczowym sprzętem, ale także przyniósł kompleksową optymalizację w zakresie szybkości reakcji systemu, wygody obsługi oraz kosztów po eksploatacji i konserwacji.
Szybka konfiguracja logiki urządzenia i ekranów w oparciu o CMT i Faceplate
Aby sprostać wyzwaniom związanym z dużą liczbą wymienników jonowych, szerokim rozproszeniem i złożonym okablowaniem w fabryce wydobycia litu z jeziora solnego, Siemens dostosował rozwiązanie kompaktowej jednostki polowej SIMATIC CFU dla tego projektu. Zostało ono z powodzeniem zastosowane w ponad 3000 punktów sygnałowych na miejscu, z rozmieszczonymi ponad 300 jednostkami CFU. W porównaniu z tradycyjnym scentralizowanym okablowaniem IO, liczba terminali budowlanych na miejscu została zmniejszona o prawie 70%, a obciążenie pracą związaną z okablowaniem zmniejszyło się o ponad 30%, co znacznie oszczędza czas i koszty budowy.
W porównaniu z tradycyjnym okablowaniem, CFU charakteryzuje się elastycznym układem, bardziej ekonomicznym okablowaniem i łatwiejszą konserwacją. Prędkość zbierania i konfiguracji sygnałów IO na miejscu została znacznie poprawiona, zapewniając klientom prawdziwe doświadczenie „mniej przewodów, szybsze debugowanie i łatwiejsza rozbudowa”. Jest to ważna część inteligentnej modernizacji fabryk wydobycia litu z jezior solnych.
Uproszczenie systemu komunikacji
W przypadku produktów napędowych, projekt w pełni wykorzystuje serie Siemens SINAMICS i SIMOCODE, które są głęboko zintegrowane z systemem sterowania PCS 7 za pośrednictwem sieci PROFINET, upraszczając tradycyjne okablowanie sterowania. W połączeniu ze znormalizowaną biblioteką Siemens PCS 7 APL, dostęp do urządzeń napędowych jest szybszy, bardziej elastyczny i łatwiejszy w utrzymaniu.
Projekt wykorzystuje również zintegrowane rozwiązanie sieci fabrycznej firmy Siemens, budując ogólnofabryczną sieć przemysłową od pola do warstwy sterowania i w pełni stosując przełączniki przemysłowe SCALANCE, aby zapewnić wydajność w czasie rzeczywistym i wysoką niezawodność transmisji danych.
Rozwiązanie komunikacyjne Siemens CN4100
Wykorzystanie CN4100 w procesie wydobycia litu w tym projekcie
Zaleta kosztowa wydobycia litu z jezior solnych stała się oczywista i stała się obecnie głównym nurtem technicznym. W tym zintegrowanym projekcie wydobycia litu, produkty firmy Siemens, takie jak system sterowania procesem PCS 7, napędy SINAMICS i sieć SCALANCE, zapewniły klientom wydajne i stabilne systemy sterowania i rozwiązania, przyczyniając się do rozwoju branży.
Zobacz więcej

Analiza obecnego stanu rozwoju i trendów przemysłu automatyki przemysłowej w 2025 r.
2025-08-20
Automatyzacja przemysłowa odnosi się do stosowania technologii automatyzacji w procesie produkcji mechanicznej przemysłowej w celu realizacji automatycznego przetwarzania i ciągłej produkcji,poprawa wydajności i jakości produkcji mechanicznej, a wyzwolenie produktywności.
Automatyzacja przemysłowa obejmuje szeroki zakres technologii, w tym inżynierię sterowania, ergonomię, oprogramowanie komputerowe, oprogramowanie wbudowane, elektronikę, energię elektryczną, mechatronikę,komunikacja sieciowa i inne wiedzy multidyscyplinarne.
Wraz z rozwojem inteligencji automatyzacja przemysłowa zintegrowała nowe technologie, takie jak przetwarzanie obrazu, rozpoznawanie wzorców, sztuczna inteligencja i przetwarzanie sygnałów.
Po długoterminowym rozwoju przemysł automatyki przemysłowej doświadczył ciągłych innowacji technologicznych i ciągłego rozwoju obszarów zastosowań w dalszej części łańcucha produkcyjnego,i obecnie utworzył stosunkowo dojrzały wzór konkurencji w przemyśle.
Wielonarodowe przedsiębiorstwa takie jak Yaskawa Electric, Panasonic Electric, Mitsubishi Group i Siemens zajmują wiodącą pozycję na całym świecie.Przedsiębiorstwa japońskie i południowokoreańskie zajmują dominującą pozycjęJednakże lokalne przedsiębiorstwa stopniowo przejmują rynek ze względu na wydajność kosztową i szybkie możliwości obsługi, a tendencja do zastępowania krajowego jest oczywista.W świetle globalnego wejścia w branżę 4.0 i dynamiczny rozwój "inteligentnej produkcji w Chinach", popyt na sprzęt automatyki przemysłowej w różnych dziedzinach zastosowań, takich jak produkcja i produkcja,transport, energetyki i ochrony środowiska.
Zgodnie z prognozami Frost & Sullivan i Chińskiego Instytutu Badań Przemysłu Handlowego wielkość rynku automatyki przemysłowej na świecie i w Chinach osiągnie 509.59 mld USD i 353 mld EURW 2024 r. równe 0,1 mld juanów, a wzrost w porównaniu z rokiem 2023 wynosi około 6,0% i 13,4%.
Istnieją różne rodzaje produktów automatyki przemysłowej, w tym podstawowe komponenty, takie jak sterowniki programowalne (PLC), systemy sterowania rozproszonego (DCS), sterowniki ruchu,Maszyny do sterowania numerycznym komputerowym (CNC)Produkty te obejmują nie tylko kluczowe elementy, takie jak sterowanie, wykonywanie i monitorowanie w produkcji przemysłowej, ale również systemy serwo, komponenty pneumatyczne i czujniki.ale także realizować płynną współpracę między urządzeniami poprzez integrację i technologie komunikacyjne, które stanowią ważne podstawy realizacji inteligentnej produkcji.
Zgodnie ze statystykami MIR 睿工业 produkty sterowania ruchem i systemy napędowe nieznacznie spadły, ale wśród produktów segmentowanych wzrosły CNC i konwertery częstotliwości wysokiego napięcia.W 2024 r. wielkość rynku PLC wyniosła około 13,01 mld yuanów, co stanowił spadek o 18,9% w stosunku do roku poprzedniego; wielkość rynku serwo ogólnego wynosiła około 20,55 mld yuanów, co stanowi spadek o 3,8% w stosunku do roku poprzedniego;wielkość rynku przetworników niskiego napięcia wynosiła około 280,28 mld yuanów, czyli spadek o 7,0% w porównaniu z poprzednim rokiem; wielkość rynku średnich i wysokonapięciowych przetworników częstotliwości wyniosła około 5,89 mld yuanów, czyli wzrost o 5,0% w porównaniu z poprzednim rokiem.
Klienci w dalszym ciągu działający w przemyśle automatyki przemysłowej podzielone są na typ OEM i typ projektu.Rynek OEM skupia się głównie na klientach, którzy produkują masową masę zautomatyzowanego i inteligentnego sprzętu produkcyjnego; rynek oparty na projektach odnosi się do projektowania i wdrażania całego systemu automatyki inżynieryjnej.
Zgodnie ze statystykami MIR 睿工业, w ciągu ostatnich 9 kwartałów chiński rynek automatyki osiągnął niewielki wzrost pozytywny tylko w jednym kwartale,wśród których automatyka OEM odnotowała ujemny wzrost przez 11 kolejnych kwartałów, a automatyzacja projektów wykazała tendencję spadkową od drugiego kwartału 2024 r.
Z punktu widzenia rynku automatyki przemysłowej w dalszym ciągu, rynek oparty na projektach osiągnął lepszy wynik niż rynek OEM, z wzrostem w stosunku do roku w wysokości 0,1%.przemysłów takich jak ropa naftowa, rafineria, przemysł chemiczny, górnictwo, energia cieplna i ochrona wody były stosunkowo dynamicznie rozwijające się ze względu na politykę, taką jak odnowa sprzętu;Przemysły takie jak stal osiągnęły słabe wyniki ze względu na nadwyżkę mocy produkcyjnych i wpływ cen stali., co zmniejszyło chęć producentów do inwestowania i transformacji.
Rynek OEM spadł o 5% w porównaniu z poprzednim rokiem.W tym samym czasie popyt na przemysły takie jak urządzenia z akumulatorami litowymiW roku 2024 wśród trzech głównych rodzajów maszyn do dziania, przemysł płaskich maszyn do dziania odzyskał i poprawił się.przemysł maszyn do dziania okrągłych, pracujących pod ciśnieniem, a przemysł maszyn do plekania warp utrzymywał ogólny pewien wzrost.
W 2024 r. chiński przemysł maszyn do szycia wykazał tendencję do ożywienia i wzrostu.znacząco zwiększyły się korzyści ekonomiczne przemysłuW 2024 r. popyt na rynkach krajowych i zagranicznych był stopniowo uwalniany, a inteligentna transformacja i modernizacja sprzętu w gałęziach przemysłu, takich jak odzież,buty i kapelusze przyspieszone, przyczyniając się do szybkiego odzyskania skali produkcji i sprzedaży przemysłu maszyn do szycia, a jakość i wydajność przedsiębiorstw znacznie się poprawiły.
Wraz z ciągłym rozwojem rynku automatyki przemysłowej i przyspieszoną iteracją podstawowych technologii, obszary przemysłowe wprowadzają wszechstronną transformację.W kluczowych linkach, takich jak kontrola produkcji i wykonywanie napędu, technologia automatyzacji głęboko przenika do tradycyjnych gałęzi przemysłu, takich jak przemysł motoryzacyjny, elektroniczny i chemiczny,i szybko rozszerza się na strategiczne obszary, takie jak nowa energia i biomedycyna.
Duże zastosowanie inteligentnych urządzeń, takich jak nowe czujniki, inteligentne systemy sterowania i roboty przemysłowe, sprzyjało ewolucji urządzeń automatycznych w kierunku bardziej inteligentnych.,W związku z tym, w szczególności w odniesieniu do nowych scenariuszy, takich jak inteligentne magazynowanie i bezzałogowe warsztaty, nieustannie rozszerza się granice zastosowania.W procesie chińskiego przemysłu produkcyjnego skok do wysokiej klasy, poziom zautomatyzowanej produkcji stale się poprawia, co staje się kluczową zmienną przekształcającą globalną strukturę konkurencji w przemyśle produkcyjnym.
Zobacz więcej

Skup się na gorących tematach • Automatyzacja | Analiza aktualnego stanu rozwoju i perspektyw branży automatyki przemysłowej w 2025 roku
2025-08-20
W ostatnich latach państwo wprowadziło szereg polityk industrializacyjnych i wytycznych rozwojowych w celu wsparcia sprzętu do automatyzacji przemysłowej, co przyczyniło się do szybkiego rozwoju branży. Wraz z postępem "14. Planu Pięcioletniego", inteligentna produkcja stała się długoterminowym trendem rozwojowym, a udział w rynku skoncentrował się w przedsiębiorstwach o silnych zdolnościach do niezależnych innowacji oraz szybkiej modernizacji i iteracji produktów. Ponadto wzrost kosztów pracy i starzenie się społeczeństwa nasiliły zapotrzebowanie przedsiębiorstw na sprzęt automatyzacji. W przyszłości branża automatyzacji przemysłowej będzie nadal korzystać ze wsparcia politycznego i zmian w popycie rynkowym. Wraz z ciągłym postępem technologii, sprzęt do automatyzacji przemysłowej stanie się bardziej inteligentny i sieciowy, promując rozwój przemysłu wytwórczego w kierunku wysokiej klasy i inteligencji.
(1) Napędzana polityką: Strategiczna modernizacja od "Mocarstwa Produkcyjnego" do "Mocarstwa Inteligentnej Produkcji"
"14. Plan Pięcioletni" dla inteligentnej produkcji wyraźnie wymaga, aby 70% przedsiębiorstw produkcyjnych powyżej określonego rozmiaru osiągnęło digitalizację do 2025 roku, bezpośrednio wprowadzając branżę w cykl wysokiej jakości rozwoju. Narodowa Komisja Rozwoju i Reform Plan Działania na rzecz Innowacyjnego Rozwoju Automatyzacji Przemysłowej (2025-2027) proponuje, aby gęstość robotów przemysłowych w całym kraju osiągnęła 400 jednostek na 10 000 osób do 2027 roku, co stanowi wzrost o 60% w porównaniu z rokiem 2020, z kluczowym wsparciem dla modernizacji automatyzacji w wschodzących branżach, takich jak pojazdy nowej energii i półprzewodniki.
Technologia inteligentnego sterowania: Platforma programowania PLC firmy Inovance Technology jest kompatybilna z ekosystemem TIA Portal firmy Siemens, poprawiając wydajność programowania o 50% i skracając cykl rozwoju pojedynczego projektu o 30%. System DCS firmy SUPCON ma ponad 50% udziału w rynku w sektorze petrochemicznym, a jego oprogramowanie APC (Advanced Process Control) zastąpiło produkty Honeywell i Yokogawa, zmniejszając zużycie energii o 15%.
Technologia robotów przemysłowych: Dostawy robotów współpracujących firmy Estun wzrosły o 40% rocznie, z udźwigiem przekraczającym 30 kg, stosowane w takich scenariuszach jak spawanie w przemyśle motoryzacyjnym i montaż 3C. Model "neutralny dla emisji dwutlenku węgla" IRB 1100 firmy STEP osiąga 30% redukcję emisji dwutlenku węgla w całym cyklu życia i zmniejsza zużycie energii o 20% w porównaniu z tradycyjnymi modelami.
Technologia Internetu przemysłowego: Rozwiązanie 5G + Industrial Internet firmy Huawei ma opóźnienie mniejsze niż 10 ms. Po wdrożeniu w przedsiębiorstwach takich jak Baosteel i Sany Heavy Industry, czas reakcji na awarię sprzętu został skrócony z 2 godzin do 15 minut, a wydajność produkcji wzrosła o 25%.
(1) Krótkoterminowy wybuch: Wielkość rynku przekracza 322,5 miliarda juanów w 2025 roku
nPodsektory wykazują zróżnicowany wzrost:
(2) Długoterminowy skok: Wielkość rynku zbliży się do 400 miliardów juanów do 2030 roku
nW ciągu najbliższych pięciu lat branża zaprezentuje trzy główne trendy:
III. Perspektywy rynku na przyszłość: Przejście od "rozszerzania skali" do "pogłębiania wartości"
Ryzyko geopolityczne: Wzrost globalnego protekcjonizmu handlowego i unijny Mechanizm Dostosowywania Granicznego do Emisji CO2 (CBAM) zwiększyły koszty importu sprzętu do automatyzacji przemysłowej o 8%-12%, wymagając od przedsiębiorstw budowy regionalnych sieci produkcyjnych.
Iteracja technologiczna: Technologia Metaverse jest stosowana do szkoleń przemysłowych, symulując złożone scenariusze produkcyjne i zwiększając wskaźnik zdawalności ocen praktycznych o 30%, ale stabilność techniczna wymaga poprawy.
Zielona transformacja: Wraz z wycofywaniem dotacji na nowy sprzęt przemysłowy do energii, przedsiębiorstwa muszą samodzielnie pozyskiwać fundusze na modernizację sprzętu, wymagając 30% redukcji zużycia energii na robota.
Cyfrowa nowa infrastruktura: Krajowa specjalna inwestycja w innowacyjny rozwój Internetu przemysłowego przekracza 100 miliardów juanów, obejmując 20 miast-hubów i promując 40% poprawę wydajności zintegrowanych aplikacji 5G + Internet przemysłowy.
Zielone nowe tory: Produkty przemysłowe z etykietą węglową cieszą się premią w wysokości ponad 20%, popyt na przyjazne dla środowiska opakowania rośnie o 35% rocznie, a oceny ESG przedsiębiorstw są powiązane z kosztami finansowania.
Nowe błękitne oceany transgraniczne: Wolumen obrotu handlowego między krajami RCEP stanowi 30% całości. Platforma logistyczna Azji Południowo-Wschodniej Ninja Van obsługuje ponad 500 milionów paczek ze sprzętem przemysłowym rocznie, a afrykańska firma logistyczna Kobo360 optymalizuje wskaźniki pustych załadunków ciężarówek do poniżej 15% za pomocą algorytmów.
Zobacz więcej

Inteligentna produkcja Główna transformacja kontroli przemysłowej: integracja technologiczna i praktyczne przełomy PLC
2025-07-09
Od momentu wprowadzenia koncepcji „Modularnego Kontrolera Cyfrowego” w 1968 roku, programowalny sterownik logiczny (PLC) stopniowo ewoluował z początkowego narzędzia do zastępowania złożonych systemów sterowania przekaźnikowego w liniach produkcyjnych samochodów w centralny węzeł w dziedzinie sterowania przemysłowego. Od produktów czwartej generacji, które zintegrowały algorytmy PID i obsługiwały standaryzowane języki programowania, po nowoczesną formę obejmującą Internet Rzeczy, przetwarzanie brzegowe i technologie zwiększające bezpieczeństwo, iteracja technologiczna PLC zawsze szła w parze z rozwojem automatyzacji przemysłowej. Dzięki dogłębnemu przenikaniu w takich dziedzinach, jak inteligentna produkcja, nowa energia i inteligentne miasta, a także praktycznym innowacjom przedsiębiorstw takich jak Hebei Xinda Group, PLC zmienia efektywność i granice produkcji przemysłowej w złożonej formie „sprzęt + oprogramowanie + ekologia”.
W 1968 roku Dick Morley zaproponował koncepcję „Modularnego Kontrolera Cyfrowego” z pierwotnym zamiarem zastąpienia złożonych systemów sterowania przekaźnikowego w liniach produkcyjnych samochodów. Jego kluczowa innowacja polegała na realizacji kontroli logicznej poprzez programowanie oprogramowania, a nie okablowanie sprzętowe.
Trendy w integracji technologicznej
Możliwości przetwarzania brzegowego: Niektóre wysokiej klasy PLC (takie jak Siemens S7-1500) mają wbudowane systemy operacyjne czasu rzeczywistego, które mogą wykonywać wnioskowanie uczenia maszynowego i realizować konserwację predykcyjną.
Scenariusze inteligentnej produkcji
Cyfrowy bliźniak: Dane w czasie rzeczywistym z PLC napędzają wirtualne linie produkcyjne, a holograficzne mapowanie procesu produkcyjnego można osiągnąć na platformie MindSphere firmy Siemens.
Przemysł nowej energii: W systemie wykrywania wad paneli fotowoltaicznych, PLC kontrolują szybkie moduły inspekcji wizualnej z dokładnością identyfikacji 0,01 mm.
Analiza typowych projektów
Piec grzewczy z regeneracyjnym spalaniem: PLC kontroluje sekwencję zapłonu impulsowego palnika i współpracuje z analizatorem zawartości tlenu, aby uzyskać precyzyjną kontrolę stosunku powietrza do paliwa, zmniejszając zużycie gazu o 20%.
Okres zwrotu z inwestycji: Biorąc za przykład inteligentny system dodawania żużla do ciągłego odlewania płyt, inwestycja w transformację PLC wynosi około 1,2 miliona juanów. Poprzez ograniczenie interwencji ręcznej i wskaźnika złomu, koszty można odzyskać w ciągu 18 miesięcy.
Wzmocnienie AI: Układy AI brzegowego oparte na PLC mogą realizować samodiagnozę usterek sprzętu. Na przykład platforma ABB Ability™ przewiduje usterki silników poprzez analizę danych wibracyjnych z dokładnością 92%.
Otwarta automatyzacja: Producenci PLC stopniowo przyjmują platformy open-source, takie jak Eclipse 4diac, przełamując tradycyjne zamknięte systemy i promując interoperacyjność sprzętu różnych marek.
Praktyka Hebei Xinda Group pokazuje, że PLC ewoluował z pojedynczego urządzenia sterującego w węzeł nerwowy inteligentnej produkcji. Wraz z postępem Przemysłu 4.0, PLC zostanie głęboko zintegrowany z najnowocześniejszymi technologiami, takimi jak cyfrowe bliźniaki i sztuczna inteligencja, nieustannie promując transformację przemysłu wytwórczego w kierunku elastyczności i inteligencji.
Zobacz więcej

Systemy rurociągowe GF Obszar zastosowań
2024-12-27
Pięćdziesiąt lat praktyki Nasze wieloletnie doświadczenie w zastosowaniach systemów rur plastikowych jest również dla bezpieczeństwa.Wiele naszych produktów posiada niezbędne zatwierdzeniaodpowiednich instytutów i dzięki identyfikacji partii są one identyfikowalne.Obszary zastosowańNasi specjaliści każdego dnia udowadniają swoją szeroką wiedzę materiałową i doświadczenie zastosowania w różnych branżach:·Przemysł napojów.Oczyszczanie wody·Oczyszczanie gazów spalinowych·Oczyszczanie ścieków,·Przemysł chloru·Galwaniczne·Chłodzenie i klimatyzacja·Przemysł chemiczny·Installacje chłodnicze· Przemysł motoryzacyjny·Żywność·Przemysł elektroniczny·Energia·Górnictwo·baseny·Przemysł celulozowo-papierniczy·Przemysł fotograficzny·Przemysł włókienniczy·Budowa statkówZatwierdzenie:
Zobacz więcej