ABB rozszerza ofertę silników IE6 SynRM i wprowadza Automation Extended

ABB równolegle zwiększa efektywność i modernizuje rozwiązania cyfrowe

ABB rozszerza swoją strategię elektryfikacji przemysłu i automatyzacji o dwa skoordynowane działania: poszerzenie portfolio synchronicznych silników reluktancyjnych IE6 Hyper-Efficiency oraz uruchomienie rozwiązania Automation Extended do modernizacji rozproszonych systemów sterowania. Ogłoszenie odzwierciedla szerszy trend w branży, polegający na dążeniu do niższego zużycia energii i etapowej transformacji cyfrowej bez zakłócania działalności operacyjnej.

Zamiast traktować efektywność energetyczną i architekturę automatyzacji jako odrębne inwestycje, ABB przedstawia obie technologie jako elementy tej samej długoterminowej strategii optymalizacji przemysłowej. Dla energochłonnych sektorów, które mierzą się z rosnącymi kosztami energii elektrycznej i bardziej rygorystycznymi celami redukcji emisji, moment ogłoszenia ma istotne znaczenie.

ABB rozszerzyło gamę silników IE6 SynRM o większe wielkości kadłubów, przeznaczone do wymagających procesów przemysłowych.

Silniki IE6 SynRM trafiają do zastosowań o większej mocy

Najnowsze rozszerzenie gamy SynRM firmy ABB obejmuje wielkości kadłubów 280 i 315, zwiększając zakres silników IE6 od 110 kW do 450 kW. Silniki obsługują prędkości sięgające 3600 obr./min i są przeznaczone do zastosowań ciągłych, takich jak pompy, sprężarki, dmuchawy i wentylatory procesowe.

Znaczenie inżynieryjne wynika przede wszystkim z samej topologii silnika. W przeciwieństwie do silników z magnesami trwałymi technologia synchronicznej reluktancji całkowicie eliminuje materiały ziem rzadkich. Konstrukcja wirnika wykorzystuje zoptymalizowane ścieżki reluktancji magnetycznej zamiast magnesów wbudowanych, ograniczając zależność od materiałów przy zachowaniu wysokiej sprawności eksploatacyjnej.

Wyższa sprawność bez magnesów z metali ziem rzadkich

ABB podaje, że silniki zapewniają mierzalną poprawę parametrów w porównaniu z platformami IE4 i IE5. W środowiskach o ciągłym obciążeniu nawet niewielki wzrost sprawności może przełożyć się na znaczne oszczędności w całym cyklu eksploatacji obejmującym dwie dekady.

Firma szacuje, że zastąpienie konwencjonalnego silnika IE4 jednostką IE6 SynRM w zastosowaniu o mocy 110 kW może zmniejszyć emisję CO₂ o ponad 92 000 kg w okresie 20 lat. Taki poziom redukcji ma szczególne znaczenie w branżach, w których jednocześnie pracują dziesiątki lub setki silników.

Rozszerzona gama SynRM obsługuje przemysłowe zastosowania pompowe i urządzenia wirujące, ograniczając straty energii.

Strategia bezpośredniej wymiany ułatwia wdrożenie

Jedną z najbardziej praktycznych zalet jest kompatybilność mechaniczna. ABB zaprojektowało silniki IE6 SynRM w oparciu o standardowe wymiary silników indukcyjnych, umożliwiając modernizację bez konieczności przeprowadzania poważnych zmian mechanicznych.

W zakładach, które już korzystają z układów napędowych z przemiennikami częstotliwości, integracja jest jeszcze prostsza w połączeniu z rozwiązaniami ABB obejmującymi silniki i napędy. Ogranicza to złożoność uruchomienia, jednocześnie poprawiając optymalizację prędkości i momentu obrotowego w całym zakresie dynamicznych profili obciążenia.

Silniki wspierają również inicjatywy na rzecz zrównoważonego rozwoju wykraczające poza sprawność operacyjną. ABB informuje, że jednostki można poddać recyklingowi w około 98 procentach i że są one objęte portfolio EcoSolutions, wraz z niezależnie zweryfikowanymi deklaracjami środowiskowymi.

Automation Extended ma umożliwić modernizację DCS przy niskim ryzyku

Równolegle z rozszerzeniem gamy silników ABB wprowadziło Automation Extended — platformę modernizacyjną zaprojektowaną w celu wydłużenia okresu eksploatacji istniejących rozproszonych systemów sterowania, przy jednoczesnym umożliwieniu etapowej transformacji cyfrowej.

Podejście to odpowiada na powszechny problem przemysłowy. Wiele zakładów procesowych nadal opiera się na wysoce stabilnych, starszych platformach DCS, którym operatorzy ufają, jednak systemy te często nie dysponują infrastrukturą potrzebną do zaawansowanej analityki, integracji sztucznej inteligencji i optymalizacji w chmurze.

Automation Extended oddziela krytyczne dla misji sterowanie procesem od środowisk cyfrowej analityki wyższego poziomu.

Oddzielenie integralności sterowania od innowacji cyfrowych

Architektura ABB oddziela deterministyczne funkcje sterowania od usług cyfrowych, takich jak analityka AI, obliczenia brzegowe i aplikacje konserwacji predykcyjnej. Takie warstwowe podejście umożliwia zakładom modernizację inteligencji operacyjnej bez ingerowania w krytyczne dla misji sterowanie procesem.

Platforma obsługuje również interoperacyjność za pośrednictwem struktur komunikacyjnych OPC UA i metod wdrażania natywnych dla chmury. Aplikacje kontenerowe mogą działać niezależnie od podstawowej warstwy automatyzacji, ograniczając ryzyko cyberbezpieczeństwa i minimalizując zagrożenia podczas modernizacji.

Zakłady eksploatujące systemy procesowe o długim cyklu życia, szczególnie w sektorach ropy i gazu, energetyki oraz produkcji chemicznej, mogą uznać to za bardziej realistyczną ścieżkę modernizacji niż całkowita wymiana DCS. Firmy zarządzające starzejącą się infrastrukturą często przedkładają ciągłość działania nad agresywną migrację systemów.

Użytkownicy przemysłowi oceniający strategie etapowej modernizacji mogą również korzystać z szerszej oferty platform rozproszonych systemów sterowania i rozwiązań wsparcia w całym cyklu życia podczas planowania wieloletnich modernizacji automatyzacji.

Dlaczego połączona strategia ABB ma znaczenie

Ogłoszenie ABB jest istotne, ponieważ łączy dwa trendy, które w coraz większym stopniu wpływają na decyzje inwestycyjne w przemyśle: efektywność energetyczną na poziomie urządzeń oraz inteligencję cyfrową na poziomie systemu.

Wcześniej wielu producentów traktowało te inicjatywy oddzielnie. Projekty energetyczne koncentrowały się na silnikach i napędach, natomiast projekty cyfrowe — na oprogramowaniu i analityce. ABB przedstawia je teraz jako wzajemnie powiązane priorytety operacyjne.

Z technicznego punktu widzenia takie połączenie ma sens. Zaawansowana analityka zyskuje wartość dopiero wtedy, gdy podstawowe urządzenia działają wydajnie i stabilnie. Z kolei wysokowydajne urządzenia przynoszą większe korzyści, gdy są wspierane przez monitorowanie stanu, konserwację predykcyjną i narzędzia optymalizacji w czasie rzeczywistym.

Moim zdaniem największą przewagą ABB nie jest jedynie klasa sprawności silników IE6. Większa szansa wiąże się z ograniczeniem ryzyka modernizacji. Operatorzy przemysłowi rzadko odrzucają transformację cyfrową dlatego, że nie lubią technologii. Sprzeciwiają się jej, ponieważ przestoje, zagrożenia cyberbezpieczeństwa i nieudane migracje nadal stanowią kosztowne zagrożenia operacyjne. Automation Extended bezpośrednio odpowiada na te obawy.

Jeśli ABB skutecznie połączy wysokowydajne urządzenia wirujące z praktycznymi strategiami modernizacji o niskim ryzyku, może umocnić swoją pozycję w branżach procesowych zmagających się jednocześnie z presją dekarbonizacyjną i starzejącą się infrastrukturą automatyzacji.

Autor: Daniel Mercer | Starszy reporter ds. systemów automatyki

Daniel Mercer ma 14 lat doświadczenia w relacjonowaniu tematów związanych z automatyką przemysłową, modernizacją sterowania procesami i technologiami urządzeń wirujących. Jego doświadczenie obejmuje projekty integracji automatyki z wykorzystaniem systemów ABB, Emerson, Siemens i Yokogawa w obiektach energetycznych i petrochemicznych.