ABB ผลักดันประสิทธิภาพและการปรับปรุงสู่ดิจิทัลควบคู่กัน

ABB กำลังขยายกลยุทธ์ด้านระบบไฟฟ้าอุตสาหกรรมและระบบอัตโนมัติผ่านการพัฒนาที่ประสานกันสองด้าน ได้แก่ กลุ่มผลิตภัณฑ์มอเตอร์ซิงโครนัสรีลักแตนซ์ IE6 Hyper-Efficiency ที่ขยายเพิ่มขึ้น และการเปิดตัว Automation Extended สำหรับการปรับปรุงระบบควบคุมแบบกระจายให้ทันสมัย ประกาศดังกล่าวสะท้อนการเปลี่ยนแปลงในอุตสาหกรรมโดยรวมที่มุ่งลดการใช้พลังงานและดำเนินการเปลี่ยนผ่านสู่ดิจิทัลเป็นระยะ โดยไม่ทำให้การดำเนินงานหยุดชะงัก

แทนที่จะมองประสิทธิภาพด้านพลังงานและสถาปัตยกรรมระบบอัตโนมัติเป็นการลงทุนที่แยกจากกัน ABB กำลังวางตำแหน่งเทคโนโลยีทั้งสองให้เป็นส่วนหนึ่งของกลยุทธ์การเพิ่มประสิทธิภาพภาคอุตสาหกรรมในระยะยาวเดียวกัน สำหรับภาคอุตสาหกรรมที่ใช้พลังงานสูงและกำลังเผชิญต้นทุนไฟฟ้าที่เพิ่มขึ้น รวมถึงเป้าหมายการลดการปล่อยก๊าซเรือนกระจกที่เข้มงวดขึ้น จังหวะเวลาของการดำเนินการนี้ถือว่ามีนัยสำคัญ

ABB ขยายกลุ่มมอเตอร์ IE6 SynRM ไปยังขนาดเฟรมที่ใหญ่ขึ้น เพื่อรองรับกระบวนการอุตสาหกรรมที่มีความต้องการสูง

มอเตอร์ IE6 SynRM รองรับการใช้งานที่มีกำลังสูงขึ้น

การขยายกลุ่มผลิตภัณฑ์ SynRM ล่าสุดของ ABB เพิ่มขนาดเฟรม 280 และ 315 ทำให้ช่วงกำลังของมอเตอร์ IE6 ครอบคลุมตั้งแต่ 110 kW ถึง 450 kW มอเตอร์รองรับความเร็วสูงสุด 3600 rpm และมุ่งเป้าไปที่การใช้งานแบบเดินเครื่องต่อเนื่อง เช่น ปั๊ม คอมเพรสเซอร์ โบลเวอร์ และพัดลมในกระบวนการผลิต

ความสำคัญด้านวิศวกรรมอยู่ที่โทโพโลยีของมอเตอร์เอง ต่างจากมอเตอร์แม่เหล็กถาวร เทคโนโลยีซิงโครนัสรีลักแตนซ์ไม่ใช้วัสดุโลหะหายากเลย โครงสร้างโรเตอร์ใช้เส้นทางรีลักแตนซ์แม่เหล็กที่ได้รับการปรับให้เหมาะสมแทนการใช้แม่เหล็กฝังอยู่ภายใน จึงช่วยลดการพึ่งพาวัสดุเหล่านี้ขณะยังคงรักษาประสิทธิภาพการทำงานในระดับสูง

ประสิทธิภาพสูงขึ้นโดยไม่ใช้แม่เหล็กโลหะหายาก

ABB ระบุว่ามอเตอร์รุ่นนี้ให้การปรับปรุงที่วัดผลได้เมื่อเทียบกับแพลตฟอร์ม IE4 และ IE5 ในสภาพแวดล้อมที่มีโหลดต่อเนื่อง แม้ประสิทธิภาพที่เพิ่มขึ้นเพียงเล็กน้อยก็สามารถแปลเป็นการประหยัดตลอดอายุการใช้งานได้อย่างมากตลอดระยะเวลาการทำงาน 20 ปี

บริษัทประเมินว่าการเปลี่ยนมอเตอร์ IE4 แบบทั่วไปเป็นมอเตอร์ IE6 SynRM ในการใช้งานขนาด 110 kW สามารถลดการปล่อย CO₂ ได้มากกว่า 92,000 kg ตลอดระยะเวลา 20 ปี การลดการปล่อยในระดับนี้มีความสำคัญเป็นพิเศษในอุตสาหกรรมที่มีมอเตอร์หลายสิบหรือหลายร้อยตัวทำงานพร้อมกัน

กลุ่มผลิตภัณฑ์ SynRM ที่ขยายเพิ่มรองรับการใช้งานกับระบบปั๊มอุตสาหกรรมและอุปกรณ์หมุน โดยมีการสูญเสียพลังงานต่ำลง

กลยุทธ์การเปลี่ยนทดแทนแบบติดตั้งแทนได้โดยตรงช่วยให้ใช้งานง่ายขึ้น

ข้อได้เปรียบในทางปฏิบัติที่สำคัญประการหนึ่งคือความเข้ากันได้ทางกล ABB ออกแบบมอเตอร์ IE6 SynRM โดยยึดตามขนาดมาตรฐานของมอเตอร์เหนี่ยวนำ ทำให้สามารถติดตั้งเพื่อปรับปรุงระบบเดิมได้โดยไม่ต้องออกแบบระบบกลไกใหม่ครั้งใหญ่

สำหรับโรงงานที่ใช้งานระบบขับเคลื่อนความถี่แปรผันอยู่แล้ว การผสานระบบจะยิ่งง่ายขึ้นเมื่อใช้ร่วมกับ โซลูชันมอเตอร์และไดรฟ์ของ ABB ซึ่งช่วยลดความซับซ้อนในการทดสอบเดินระบบ พร้อมปรับปรุงการควบคุมความเร็วและแรงบิดให้เหมาะสมกับโปรไฟล์โหลดแบบไดนามิก

มอเตอร์รุ่นนี้ยังสนับสนุนโครงการด้านความยั่งยืนนอกเหนือจากประสิทธิภาพในการทำงาน ABB ระบุว่าชุดมอเตอร์สามารถรีไซเคิลได้ประมาณ 98 เปอร์เซ็นต์ และอยู่ในกลุ่มผลิตภัณฑ์ EcoSolutions ของบริษัท ซึ่งมีเอกสารรับรองด้านสิ่งแวดล้อมที่ผ่านการตรวจสอบโดยหน่วยงานอิสระ

Automation Extended มุ่งยกระดับ DCS โดยมีความเสี่ยงต่ำ

นอกเหนือจากการขยายกลุ่มมอเตอร์แล้ว ABB ยังเปิดตัว Automation Extended ซึ่งเป็นกรอบการปรับปรุงระบบที่ออกแบบมาเพื่อยืดอายุการใช้งานของระบบควบคุมแบบกระจายที่มีอยู่ พร้อมเปิดทางให้เปลี่ยนผ่านสู่ดิจิทัลเป็นระยะ

แนวทางนี้ตอบโจทย์ปัญหาที่พบได้ทั่วไปในภาคอุตสาหกรรม โรงงานกระบวนการผลิตหลายแห่งยังคงพึ่งพาแพลตฟอร์ม DCS รุ่นเก่าที่มีเสถียรภาพสูงและผู้ปฏิบัติงานไว้วางใจ แต่ระบบเหล่านี้มักขาดโครงสร้างพื้นฐานที่จำเป็นสำหรับการวิเคราะห์ขั้นสูง การผสานรวม AI และการเพิ่มประสิทธิภาพบนคลาวด์

Automation Extended แยกการควบคุมกระบวนการที่มีความสำคัญต่อภารกิจออกจากสภาพแวดล้อมการวิเคราะห์ข้อมูลดิจิทัลในระดับที่สูงขึ้น

แยกความสมบูรณ์ของระบบควบคุมออกจากนวัตกรรมดิจิทัล

สถาปัตยกรรมของ ABB แยกฟังก์ชันควบคุมแบบกำหนดแน่นอนออกจากบริการดิจิทัล เช่น การวิเคราะห์ด้วย AI เอดจ์คอมพิวติง และแอปพลิเคชันการบำรุงรักษาเชิงคาดการณ์ แนวทางแบบหลายชั้นนี้ช่วยให้โรงงานยกระดับความสามารถด้านข่าวกรองในการดำเนินงานได้โดยไม่รบกวนการควบคุมกระบวนการที่มีความสำคัญต่อภารกิจ

กรอบการทำงานนี้ยังรองรับการทำงานร่วมกันผ่านโครงสร้างการสื่อสาร OPC UA และวิธีการติดตั้งระบบแบบคลาวด์เนทีฟ แอปพลิเคชันที่ทำงานในคอนเทนเนอร์สามารถทำงานแยกจากชั้นระบบอัตโนมัติหลัก ช่วยลดพื้นผิวความเสี่ยงด้านความปลอดภัยไซเบอร์และลดความเสี่ยงระหว่างการอัปเกรด

โรงงานที่ใช้งานระบบกระบวนการผลิตซึ่งมีอายุการใช้งานยาวนาน โดยเฉพาะในอุตสาหกรรมน้ำมันและก๊าซ การผลิตไฟฟ้า และการผลิตเคมี อาจมองว่านี่เป็นแนวทางการปรับปรุงที่สมจริงกว่าการเปลี่ยน DCS ทั้งระบบ บริษัทที่บริหารจัดการโครงสร้างพื้นฐานเก่ามักให้ความสำคัญกับความต่อเนื่องของการดำเนินงานมากกว่าการย้ายระบบอย่างรวดเร็ว

ผู้ใช้งานภาคอุตสาหกรรมที่กำลังประเมินกลยุทธ์การปรับปรุงระบบแบบเป็นระยะ อาจพิจารณา แพลตฟอร์มระบบควบคุมแบบกระจายและโซลูชันสนับสนุนตลอดวงจรชีวิต ที่มีอยู่ในวงกว้างเมื่อต้องวางแผนการยกระดับระบบอัตโนมัติในระยะเวลาหลายปี

เหตุใดกลยุทธ์แบบผสานของ ABB จึงมีความสำคัญ

ประกาศของ ABB มีความสำคัญเนื่องจากเชื่อมโยงสองแนวโน้มที่มีอิทธิพลต่อการตัดสินใจลงทุนในภาคอุตสาหกรรมมากขึ้น ได้แก่ ประสิทธิภาพด้านพลังงานในระดับอุปกรณ์ และความอัจฉริยะทางดิจิทัลในระดับระบบ

ก่อนหน้านี้ ผู้ผลิตจำนวนมากมองโครงการทั้งสองด้านแยกจากกัน โครงการด้านพลังงานมุ่งเน้นที่มอเตอร์และไดรฟ์ ขณะที่โครงการดิจิทัลมุ่งเน้นซอฟต์แวร์และการวิเคราะห์ข้อมูล ขณะนี้ ABB กำลังนำเสนอทั้งสองด้านในฐานะลำดับความสำคัญด้านการดำเนินงานที่เชื่อมโยงกัน

จากมุมมองทางเทคนิค การจัดแนวทางดังกล่าวมีเหตุผล การวิเคราะห์ขั้นสูงจะมีคุณค่าก็ต่อเมื่ออุปกรณ์พื้นฐานทำงานได้อย่างมีประสิทธิภาพและสม่ำเสมอ ในทำนองเดียวกัน สินทรัพย์ประสิทธิภาพสูงจะสร้างคุณค่าได้มากขึ้นเมื่อได้รับการสนับสนุนด้วยการตรวจติดตามสภาพ การบำรุงรักษาเชิงคาดการณ์ และเครื่องมือเพิ่มประสิทธิภาพแบบเรียลไทม์

ในมุมมองของผู้เขียน ข้อได้เปรียบที่แข็งแกร่งที่สุดของ ABB ไม่ได้อยู่ที่ค่าประสิทธิภาพของมอเตอร์ IE6 เพียงอย่างเดียว โอกาสที่ใหญ่กว่าคือการลดความเสี่ยงในการปรับปรุงระบบ ผู้ดำเนินงานภาคอุตสาหกรรมไม่ได้ปฏิเสธการเปลี่ยนผ่านสู่ดิจิทัลเพียงเพราะไม่ชอบเทคโนโลยี แต่พวกเขาต่อต้านเพราะเวลาหยุดทำงาน ความเสี่ยงด้านความปลอดภัยไซเบอร์ และความล้มเหลวในการย้ายระบบยังคงเป็นภัยคุกคามด้านการดำเนินงานที่มีค่าใช้จ่ายสูง Automation Extended ตอบโจทย์ข้อกังวลนี้โดยตรง

หาก ABB สามารถผสานอุปกรณ์หมุนประสิทธิภาพสูงเข้ากับกลยุทธ์การปรับปรุงระบบที่ใช้งานได้จริงและมีความเสี่ยงต่ำได้สำเร็จ บริษัทก็อาจเสริมความแข็งแกร่งให้กับตำแหน่งของตนในอุตสาหกรรมกระบวนการผลิต ซึ่งกำลังเผชิญทั้งแรงกดดันด้านการลดคาร์บอนและโครงสร้างพื้นฐานระบบอัตโนมัติที่มีอายุการใช้งานมากขึ้น

ผู้เขียน: Daniel Mercer | ผู้สื่อข่าวอาวุโสด้านระบบอัตโนมัติ

Daniel Mercer มีประสบการณ์ 14 ปีในการรายงานข่าวด้านระบบอัตโนมัติอุตสาหกรรม การปรับปรุงระบบควบคุมกระบวนการให้ทันสมัย และเทคโนโลยีเครื่องจักรหมุน ประสบการณ์ของเขาครอบคลุมโครงการบูรณาการระบบอัตโนมัติที่เกี่ยวข้องกับระบบของ ABB, Emerson, Siemens และ Yokogawa ในโรงไฟฟ้าและโรงงานปิโตรเคมี