寧波西門子軟啟動供應(yīng)商 正品現(xiàn)貨
- 作者:上海西齊機(jī)電設(shè)備有限公司 2019-03-07 16:40 610
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公司主要從事工業(yè)自動化領(lǐng)域設(shè)備的研發(fā)、銷售、維修和承接自動化工程及技術(shù)服務(wù)等,集產(chǎn)品銷售、自動化控制工程、設(shè)備維修為一體,銷售西門子PLC、觸摸屏、變頻器、SITOP電源、數(shù)控系統(tǒng)(840D、802S/C、802SL、828D 801D)、伺服數(shù)控V20/V90/V80V60、軟啟動、備件等各系列產(chǎn)品。
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本公司所有銷售中產(chǎn)品均為西門子原裝正品,質(zhì)保一年,假一罰百!
企業(yè)主要業(yè)務(wù)經(jīng)營范圍:
為工業(yè)企業(yè)提供智能制造整體解決方案頂層設(shè)計(jì)咨詢和規(guī)劃服務(wù);
西門子軟啟動一級代理商
為工業(yè)企業(yè)數(shù)字化工廠產(chǎn)線設(shè)計(jì)、建設(shè)、互聯(lián)互通等提供專業(yè)的產(chǎn)品、技術(shù)和服務(wù)。
為工業(yè)企業(yè)提供遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)采集、監(jiān)控、調(diào)試運(yùn)維及工業(yè)大數(shù)據(jù)平臺解決方案和服務(wù)。
為工業(yè)企業(yè)和政府提供電氣自動化控制、傳動整體解決方案及項(xiàng)目集成、實(shí)施應(yīng)用。
為工業(yè)企業(yè)提供西門子工業(yè)軟件及數(shù)字化工廠解決方案和實(shí)施服務(wù)。
為工業(yè)企業(yè)提供西門子自動化控制、網(wǎng)絡(luò)通訊、變頻電機(jī)、低壓元器件、智能儀表等電氣控制、傳動產(chǎn)品及高、中、低壓、西門子8PT配電產(chǎn)品、能源集團(tuán)自動化等產(chǎn)品、技術(shù)和服務(wù)。
為工業(yè)企業(yè)智能裝備層面提供自主知識產(chǎn)權(quán)的自動導(dǎo)引車、RFID、傳感器、數(shù)據(jù)采集智能網(wǎng)關(guān)、低壓配電柜、智能配電柜及電抗器、濾波器及快速布線端子板等產(chǎn)品。
工業(yè)軟件:“跳出盒子”的思考
自動化技術(shù)現(xiàn)在已經(jīng)深入到我們?nèi)粘5纳钪?,軟件技術(shù)由何償不是呢?許多的科技設(shè)備都需要依托最新的軟件來運(yùn)行,我們工程師們幾乎整天都在對著軟件進(jìn)行操作,而我們對于這些工業(yè)軟件又了解多少,是否100%的發(fā)揮了工業(yè)軟件的效用了呢?在工業(yè)自動化領(lǐng)域打拼多年的工程師們,往往習(xí)慣了一成不變的“硬件式”思考,借用一句俗語“跳出盒子的指南寫在盒子之外”,那么對工業(yè)軟件的分析也許有助于我們跳出已有的硬件“盒子”,工業(yè)軟件的魅力在于她可以為自動化工程師們打開異彩紛呈的世界。
交通燈、行李輸送帶、暖通系統(tǒng)、信件分揀系統(tǒng)、鉆探設(shè)備......自動化無處不在,在過去數(shù)十年內(nèi)席卷著工業(yè)領(lǐng)域。微型控制器現(xiàn)在可以藏身于任何設(shè)備中發(fā)揮控制功能,而超脫于整個(gè)生產(chǎn)系統(tǒng)的復(fù)雜度和節(jié)點(diǎn)數(shù)的限制。作為和工業(yè)自動化并行的操作環(huán)境和產(chǎn)品本身,機(jī)械、系統(tǒng)、產(chǎn)品的更新?lián)Q代,這一系列相關(guān)流程都已經(jīng)被數(shù)字化控制,也就是通過各種工業(yè)軟件被掌控著。
隨著控制系統(tǒng)復(fù)雜度的持續(xù)增強(qiáng),最優(yōu)化的終極手段逐步轉(zhuǎn)變成對于工業(yè)軟件的革新和優(yōu)化。工業(yè)軟件就像自動化這個(gè)大機(jī)器里面的智慧大腦,它不僅能夠帶來工藝上的改進(jìn),技術(shù)上的改變,生產(chǎn)中的高度透明化、可視化,還可帶來眾多管理和觀念上的改變。
工業(yè)軟件帶來的革新遠(yuǎn)不僅此。企業(yè)都把資金視作自己的血液,怎樣使“血液”在企業(yè)中循環(huán)得更加順暢呢?如果企業(yè)的電氣主管可以預(yù)測設(shè)備多長時(shí)間以后會出現(xiàn)故障,就可以減少停機(jī)時(shí)間;如果研發(fā)主管可以預(yù)測新一代產(chǎn)品有哪些缺陷,就可以避免召回所引起的損失;如果客服主管可以準(zhǔn)確地知道用戶是誰以及他的購買習(xí)慣,就可以提供更優(yōu)質(zhì)的服務(wù)——這一切,都離不開工業(yè)軟件的支持與分析,她將帶來的是商業(yè)模式的轉(zhuǎn)變。
推動中高端制造的引擎
過去的工廠是根據(jù)研發(fā)出來的產(chǎn)品設(shè)計(jì)方案來決定生產(chǎn)流程,并按序生產(chǎn),一旦產(chǎn)品發(fā)生變化,工廠里的一切都需要改變。有了虛擬制造軟件的模塊化設(shè)計(jì),便一舉改善了這種情況。工程師們只需要隨時(shí)調(diào)出設(shè)計(jì)圖,修改或虛擬某一個(gè)工藝段,就可以在不影響其他工藝段的情況下完成改變,甚至可以不花一分錢虛擬出整個(gè)生產(chǎn)流程,并看到其中可能存在的問題。這一切在上個(gè)世紀(jì)還是看似不可思議的事情,而現(xiàn)在已然發(fā)生了。
具體來說, CAD計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)系統(tǒng)提供產(chǎn)品數(shù)據(jù),用于在帶有 CAM程序的 CNC設(shè)備中進(jìn)行加工。這些產(chǎn)品的數(shù)字化模型在 CAE中可以進(jìn)行預(yù)先驗(yàn)證,免去了制造實(shí)物機(jī)模的昂貴費(fèi)用。包含這些虛擬設(shè)備的工廠可以在計(jì)算機(jī)中進(jìn)行整體建模,完成操作的完整模擬。這些還僅僅是工業(yè)軟件帶來了一部分轉(zhuǎn)變。軟件現(xiàn)在已經(jīng)是整個(gè)流程的驅(qū)動因素,從最初創(chuàng)意的產(chǎn)生,到概念的延伸,再到測試和驗(yàn)證,最后到排產(chǎn)和制造。
同時(shí)另外一種轉(zhuǎn)變也在悄然發(fā)生,在過去的 15年內(nèi),大規(guī)模的系列化生產(chǎn)逐步被大規(guī)模的個(gè)性化生產(chǎn)所取代。每個(gè)人都希望得到為自己量身定制的產(chǎn)品,比如定制有自己花紋的咖啡杯,定制顯示自己偏好的汽車,定制有獨(dú)特形狀的袖扣,越來越多的產(chǎn)品正在走入全民個(gè)性定制時(shí)代,產(chǎn)品的屬性越來越優(yōu)雅。因此控制這些生產(chǎn)設(shè)備的工業(yè)軟件就需要具備解決這些復(fù)雜個(gè)性化需求的能力。
無論工程師們?nèi)绾卫斫夤I(yè)軟件的內(nèi)涵,將她分為嵌入式軟件和非嵌入式軟件也好,還是劃分成平臺型軟件和非平臺型軟件也好,工業(yè)軟件就是我們?nèi)粘=佑|的梯形圖、HMI、CAD/CAE/CAM、PLM、MES等等。毋庸置疑的是,工業(yè)軟件已成為工業(yè)部門的重要基礎(chǔ)設(shè)施,是支撐信息化的重要手段,它已經(jīng)成為產(chǎn)品功能一部分,很難將一個(gè)硬件產(chǎn)品和與之相對應(yīng)的工業(yè)軟件相剝離。
總之,在全球化工業(yè)環(huán)境中,工業(yè)軟件起著日益重要的作用??梢哉f,工業(yè)軟件是實(shí)現(xiàn)管理和控制的核心,往往是管理思想、工藝要求、生產(chǎn)模式和技術(shù)訣竅的載體和固化,企業(yè)的軟性建設(shè)與管理變革必須聯(lián)動發(fā)展,工業(yè)軟件就是管理和創(chuàng)新舉措落地的平臺,工業(yè)軟件應(yīng)用的目標(biāo)是在系統(tǒng)集成的基礎(chǔ)上實(shí)現(xiàn)最優(yōu)秀的系統(tǒng)創(chuàng)新。
購買一套產(chǎn)品的初始投資雖然看似驚人,但卻往往大大低于產(chǎn)品在整個(gè)生命周期內(nèi)的總成本,這是工業(yè)自動化界的真理之一。對于看得見摸不著的工業(yè)軟件來說,更是如此。但是真正意識到這點(diǎn)的人不多,人們往往高估了工業(yè)軟件的投入,而低估了工業(yè)軟件的效用。
改變自動化的商業(yè)模式
軟件技術(shù)的飛速發(fā)展導(dǎo)致了一個(gè)全新商業(yè)模型的產(chǎn)生。往往產(chǎn)品的復(fù)雜性導(dǎo)致了產(chǎn)品裝配過程的復(fù)雜性,這是影響產(chǎn)品制造周期最主要的因素。來自航空航天領(lǐng)域的工程師提到:“產(chǎn)品裝配在整個(gè)制造過程中,占據(jù)了重要的地位。據(jù)我們統(tǒng)計(jì),產(chǎn)品的裝配費(fèi)用占整個(gè)生產(chǎn)成本的30%-50%,乃至更高,因此以提高質(zhì)量和效率、降低成本為目標(biāo),對產(chǎn)品裝配工藝進(jìn)行改進(jìn)和再規(guī)劃,是增強(qiáng)我們企業(yè)競爭力的重要環(huán)節(jié)。傳統(tǒng)裝配工藝缺乏事前的虛擬仿真手段,裝配工藝的可行性很大程度取決于工藝人員的個(gè)人經(jīng)驗(yàn),很多裝配工藝問題只有在生產(chǎn)現(xiàn)場才能被發(fā)現(xiàn),這導(dǎo)致了生產(chǎn)現(xiàn)場的工程更改工作量巨大、生產(chǎn)周期長、生產(chǎn)成本高?!币虼耍摂M模型現(xiàn)在正在變得越來越重要,乃至成為了決勝性因素。整體解決方案的供應(yīng)商們必須有能力提供具備整個(gè)產(chǎn)品生命周期管理能力的軟件,以及在這些軟件的支持下運(yùn)行的系統(tǒng)、元件和產(chǎn)品。
除了產(chǎn)品生命周期之外,工廠生命周期管理也不得不列入考慮之列。工廠生命周期管理把設(shè)備的一生,即設(shè)備的整個(gè)壽命周期(從研究、設(shè)計(jì)、制造、選型、購置、安裝調(diào)試、使用、維修直到改造、報(bào)廢)作為管理對象,加強(qiáng)全過程中各環(huán)節(jié)之間的橫向協(xié)調(diào),以達(dá)到設(shè)備的最優(yōu)投資效益。工廠生命周期管理與產(chǎn)品生命周期的區(qū)別在于一個(gè)工廠模型從邏輯,物理和技術(shù)三方面基本的工廠數(shù)據(jù)著重點(diǎn)的不同。
通過在工廠生命周期(設(shè)計(jì)、工程、安裝調(diào)試、運(yùn)行、維護(hù)、升級)的全過程中,適時(shí)有效地將過程設(shè)計(jì)與控制系統(tǒng)中相應(yīng)功能的執(zhí)行之間進(jìn)行完美的結(jié)合,這種一體化工程可以至少節(jié)約20%的成本。體會過工廠生命周期管理優(yōu)勢的一家制藥企業(yè)的骨干工程師介紹說:“這一商業(yè)模式的改變帶來了四個(gè)方面的改進(jìn)空間:
第一,項(xiàng)目時(shí)間大大縮短。目前,我們認(rèn)為在功能澄清與調(diào)試之間完成系統(tǒng)編程組態(tài)需要花四個(gè)月的時(shí)間;以后,這個(gè)時(shí)間大概只需要兩周。最理想的狀況是,我們只需花一些時(shí)間在編譯上,事實(shí)上可能只要幾個(gè)小時(shí)。
第二,確認(rèn)將會更容易。在不同系統(tǒng)之間,一個(gè)經(jīng)過確認(rèn)的界面進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸時(shí)不會產(chǎn)生錯(cuò)誤。我只需確保數(shù)據(jù)輸入是正確的。
第三,系統(tǒng)文檔的更新。目前,調(diào)試結(jié)束時(shí)很難有與工廠實(shí)際情況相符合的標(biāo)準(zhǔn)化系統(tǒng)文檔。在20年的生命周期之后,一家工廠的系統(tǒng)文檔一般將與其實(shí)際情況毫無聯(lián)系。對于制藥業(yè)來說,這些生命周期因素極其重要,該方面有很大的改進(jìn)空間。
第四,這樣的系統(tǒng)提供了機(jī)會,使我們成為學(xué)習(xí)型組織。一旦我們使用系統(tǒng),為配液池創(chuàng)建了相應(yīng)功能,就可以重復(fù)使用。盡管隨時(shí)需要進(jìn)行相應(yīng)的修改,但至少我們不用從頭來過??偠灾?,這些優(yōu)點(diǎn)比起在軟件部分節(jié)約20%的工程成本更為關(guān)鍵?!?br>
聚焦國內(nèi),中國用戶對于工業(yè)軟件擁有自己獨(dú)特的需求和不同的商業(yè)模式。比如現(xiàn)在新興的物聯(lián)網(wǎng)概念。物聯(lián)網(wǎng)是工程師們目前聽到最多的一個(gè)詞匯,大家都在探索怎么樣把物聯(lián)網(wǎng)概念變成現(xiàn)實(shí),技術(shù)能夠落地。物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的發(fā)展也將推動工業(yè)軟件的演進(jìn)。目前工業(yè)軟件處于協(xié)同應(yīng)用的發(fā)展階段,在這個(gè)階段,業(yè)務(wù)流程將被進(jìn)行連通和優(yōu)化。到了下一個(gè)“工業(yè)云”的發(fā)展階段,那時(shí)工業(yè)軟件不再是單一的軟件,而是集成多種軟件,并提供“軟件+服務(wù)”的整體解決方案,到那時(shí),掌握“云層”的廠商才能最終勝出。
物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的推動也將使得工廠內(nèi)的數(shù)據(jù)變得越來越龐雜,因此要求軟件必須支持足夠復(fù)雜的計(jì)算和分析。專家們估算了工廠內(nèi)部數(shù)字化信息的增長量級,大約五年以10倍的速度前進(jìn)。因此雖然我們的存儲能力和計(jì)算速度在以摩爾定律的形式前進(jìn)著,但是仍舊不能滿足數(shù)據(jù)量爆發(fā)式增長的需求,對軟件和設(shè)備智能化的需求隨之產(chǎn)生。
數(shù)字化是一個(gè)漫長的演進(jìn)過程,已經(jīng)滲透到企業(yè)的各個(gè)方面,包括產(chǎn)品、流程、服務(wù)、規(guī)章等,一切都被軟件和網(wǎng)絡(luò)所承載。所有的產(chǎn)品,從機(jī)床到手機(jī),從火車票到汽車照明系統(tǒng),都向著更加智能的方向發(fā)展。同時(shí)隨著智能化和聯(lián)網(wǎng)設(shè)備量的幾何級增長,管理如此龐大的控制對象成為智能軟件的又一個(gè)挑戰(zhàn)。
身先士卒融入新技術(shù)
國家對于節(jié)能減排和操作安全方面的重視,也對軟件的移動性和交互能力提出了新的概念。互聯(lián)網(wǎng)領(lǐng)域正在朝
著SoLoMo的方向發(fā)展,移動互聯(lián)網(wǎng)是當(dāng)前炙手可熱的重點(diǎn)領(lǐng)域,不少商用軟件應(yīng)運(yùn)而生。工業(yè)軟件的移動性
也將是不可避免的發(fā)展趨勢。
比如,將汽車進(jìn)行聯(lián)網(wǎng)構(gòu)成的車聯(lián)網(wǎng),能夠使得汽車具備通訊能力,避免事故的產(chǎn)生和交通擁堵。還不僅僅如此,車載的分析軟件能夠自動識別路面情況,根據(jù)上坡下坡和周遭情況自動換擋,據(jù)分析可以節(jié)省最多 30%的油量。許多服務(wù)提供商、廠商、研究機(jī)構(gòu)和政府組織正在大規(guī)模推動這些技術(shù)的應(yīng)用。雖然大家都看到了未來的發(fā)展前景,但是現(xiàn)狀的改變還有待時(shí)日。港口、機(jī)場、車站都已經(jīng)使用了各式軟件,然而這些軟件之間卻缺乏了交互和聯(lián)網(wǎng)能力,使得信息孤島的情況不可避免。這些系統(tǒng)之間的數(shù)據(jù)沒有形成標(biāo)準(zhǔn)格式,也很少存在軟件之間的信息共享。
對于商業(yè)軟件的移動性能力,加拿大 RIM公司面向眾多用戶提供的黑莓企業(yè)應(yīng)用服務(wù)器方案、蘋果公司推出的“MobileMe”服務(wù),使用戶所做的一切都會自動地更新至 iMac、iPod、iPhone等由蘋果公司生產(chǎn)的各式終端界面,以及微軟公司推出的“ LiveMesh”等,都已被成功的應(yīng)用。在工業(yè)自動化領(lǐng)域,現(xiàn)場的操作人員對于移動應(yīng)用最為期待,這將發(fā)生生產(chǎn)、操作、工作方式等的革命性轉(zhuǎn)變。在工業(yè)型的企業(yè),由于現(xiàn)場層的工作模式和管理層有很大區(qū)別。職能部門的工作人員可以利用計(jì)算機(jī)中的各種分析軟件輔助日常工作的進(jìn)行,還能借助搜索能力和溝通軟件解決遇到的問題。而操作員們則因?yàn)椴荒苷於俗谟?jì)算機(jī)旁完成日常的工作,企業(yè)內(nèi)網(wǎng)也與外部網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行了某種隔離,現(xiàn)場遇到的突發(fā)情況,更多的是通過以往經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行處理。如果現(xiàn)場的操作人員能夠在巡檢等移動性的工作過程中,利用工業(yè)信息化或者移動性的工業(yè)軟件所提供的各種能力以及服務(wù),幫助完成現(xiàn)場的制造任務(wù),將會帶來生產(chǎn)線上質(zhì)的轉(zhuǎn)變。
從先前的模仿探索到與國外領(lǐng)先企業(yè)合資,再到創(chuàng)立自主品牌,最后到并購海外企業(yè)和技術(shù),毫無疑問,中國的制造業(yè)如今正在加足馬力突破高端。2012年依舊是中國企業(yè)的轉(zhuǎn)型之年。國際金融危機(jī)使得外需減少,以外銷為主的企業(yè)正在開拓國內(nèi)市場,向內(nèi)銷外銷市場并舉的方式轉(zhuǎn)型。更多的企業(yè)將從生產(chǎn)附加值低的產(chǎn)品與服務(wù)向生產(chǎn)附加值高的產(chǎn)品與服務(wù)轉(zhuǎn)型,或者跳出單純的制造環(huán)節(jié),為客戶提供制造加服務(wù)的整合解決方案。無論怎樣轉(zhuǎn)型,企業(yè)都會利用現(xiàn)代信息技術(shù)實(shí)現(xiàn)精細(xì)管理、降低成本、提高效率、減低轉(zhuǎn)型風(fēng)險(xiǎn)。作為助力企業(yè)轉(zhuǎn)型的重要工具,工業(yè)軟件技術(shù)在2012年的發(fā)展非常值得關(guān)注。
在綠色制造當(dāng)中,工業(yè)軟件還起到了工業(yè)智慧的作用,普遍認(rèn)為中國處于工業(yè)化的中后階段,制造業(yè)面臨節(jié)能減排和環(huán)境雙重壓力,現(xiàn)在企業(yè)已經(jīng)認(rèn)識到管理節(jié)能的重要性。要使得企業(yè)在節(jié)能方面能夠有更大的促進(jìn),需要能源管理系統(tǒng)作為支撐。能源管理系統(tǒng)是一個(gè)管控體系,采用自動化與信息化的集中管理模式,對企業(yè)能源系統(tǒng)的生產(chǎn),輸配和消耗各個(gè)環(huán)節(jié)實(shí)行扁平化的動態(tài)監(jiān)控和數(shù)字化管理。這個(gè)系統(tǒng)應(yīng)該具備在多種條件下進(jìn)行資源優(yōu)化調(diào)度的能力,實(shí)現(xiàn)整體效益最大化,通過協(xié)同控制實(shí)現(xiàn)復(fù)合的均衡。同時(shí),它要為設(shè)備供需進(jìn)行精細(xì)化的能耗分析、能耗管理,以及評價(jià),只有這樣才能建立一種高效、及時(shí)、準(zhǔn)確的客觀分析,提高能源效率。
在2012年,Web 2.0在工業(yè)領(lǐng)域的應(yīng)用也是需要關(guān)注的重點(diǎn)。Facebook、Twitter等互聯(lián)網(wǎng)“明星”可謂無人不知無人不曉。有人說是Web2.0時(shí)代成就了這些“明星”。如今,Web 2.0已開始應(yīng)用于工業(yè)軟件,尤其是在PLM等軟件中。PLM 2.0的核心在于通過互聯(lián)網(wǎng)實(shí)現(xiàn)全方位的協(xié)同,不僅是企業(yè)或者部門之間的業(yè)務(wù)協(xié)同,而是把終端用戶納入進(jìn)來,建立一個(gè)更加廣義的協(xié)同環(huán)境。
而我們當(dāng)前所處的“后ERP時(shí)代”,也增強(qiáng)了工業(yè)軟件的基礎(chǔ)屬性。尤其是全球遭遇國際金融危機(jī)之后,供應(yīng)鏈管理的地位進(jìn)一步提升。因?yàn)樵诤驟RP時(shí)代,企業(yè)需要重新確定調(diào)整發(fā)展方向和業(yè)務(wù)模式,IT建設(shè)更應(yīng)該注重幫助企業(yè)建立完整的價(jià)值鏈,IT架構(gòu)會逐漸演變?yōu)橐許OA技術(shù)為架構(gòu)核心,ERP、MES、SCM等企業(yè)業(yè)務(wù)管理系統(tǒng)成為基礎(chǔ)性數(shù)據(jù)的擁有者。
最大的競爭對手是自己
如果將工業(yè)軟件投影在軟件產(chǎn)品線最為齊全的西門子公司,那么工業(yè)軟件就是STEP7、Simatic PCS7、WinCC、COMOS、B.Data、Simatic IT、Tea mcenter、NX、Tecnomatix......
西門子的最近一系列舉措都在推動工業(yè)軟件大踏步的向前發(fā)展。未來的策略非常明確,工業(yè)軟件必須足夠開放和標(biāo)準(zhǔn)化。西門子的各個(gè)軟件之間形成了信息共享的通道,整個(gè)平臺可以被用于各種應(yīng)用。比如擁有西門子PCS7系統(tǒng)和COMOS軟件解決方案的有效結(jié)合,工廠業(yè)主在實(shí)現(xiàn)可靠、安全的過程控制的基礎(chǔ)上,更能實(shí)現(xiàn)工程設(shè)計(jì)和運(yùn)營領(lǐng)域的最佳連鎖,工作流更高效,生產(chǎn)力更高,質(zhì)量更好。
在不遠(yuǎn)的將來,各個(gè)協(xié)作部門之間將通過工業(yè)軟件進(jìn)行更有效的協(xié)同,工業(yè)軟件還能協(xié)調(diào)設(shè)計(jì)單位的各方數(shù)據(jù)溝通,工程實(shí)施方與設(shè)計(jì)單位的溝通。為了能夠在更廣泛的領(lǐng)域內(nèi)推廣工業(yè)軟件的使用,標(biāo)準(zhǔn)化是必不可少的一個(gè)過程。這些標(biāo)準(zhǔn)除了標(biāo)準(zhǔn)化組織的推動之外,企業(yè)的力量也不容小覷。一流的企業(yè)做標(biāo)準(zhǔn),西門子在這方面付出了極大的努力。
因?yàn)槲鏖T子意識到,只有將出色的產(chǎn)品、方案和軟件設(shè)立為標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行推廣,才能受到行業(yè)內(nèi)的普遍認(rèn)可。產(chǎn)品的標(biāo)準(zhǔn)化、集成化、網(wǎng)絡(luò)化和一致性是未來檢驗(yàn)工業(yè)自動化廠商競爭能力的四個(gè)重要維度。雖然應(yīng)用的復(fù)雜性在上升,但是工業(yè)軟件終將使其消化分解,更簡單、更通透的展現(xiàn)在用戶面前。以業(yè)界最為熟知的WinCC為例,從面市伊始,用戶就對Simatic WinCC印象深刻。一方面,是其高水平的創(chuàng)新,它使用戶在早期就認(rèn)識到即將到來的發(fā)展趨勢并予以實(shí)現(xiàn);另一方面,是其基于標(biāo)準(zhǔn)的長期產(chǎn)品策略,可確保用戶投資利益。在最新的應(yīng)用于 67米多用途錨拖供應(yīng)船綜合報(bào)警項(xiàng)目中,WinCC擔(dān)任了船舶綜合監(jiān)控系統(tǒng)的角色。WinCC通過在駕駛臺和機(jī)艙集控臺分別顯示的各種有關(guān)參數(shù),搭載船舶綜合數(shù)據(jù)庫,負(fù)責(zé)對全船的各種參數(shù)進(jìn)行實(shí)時(shí)在線監(jiān)控,并且通過了相關(guān)船檢認(rèn)證。
套件整合為用戶帶來的價(jià)值也是顯而易見的。例如,西門子PLM的NX CAM軟件可與西門子的數(shù)控系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)緊密集成。另一個(gè)緊密集成的方面是西門子PLM的NX、S olid Edge、Teamcenter、Tecnomatix,工廠全生命周期管理解決方案COMOS,以及MES解決方案Simatic IT的集成應(yīng)用。其中,Tecnomatix與Simatic IT MES系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)了集成,而COMOS軟件使用了NX軟件來實(shí)現(xiàn)工廠的三維建模。同時(shí),COMOS還與西門子的PCS 7控制系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)了集成。
COMOS目前已經(jīng)被中國石化工程建設(shè)公司(SEI)作為設(shè)計(jì)平臺,開發(fā)定制化的工藝集成設(shè)計(jì)系統(tǒng)。該系統(tǒng)是工藝工程師的設(shè)計(jì)平臺,它采用了數(shù)據(jù)庫技術(shù)、面向?qū)ο蠹夹g(shù)、知識庫技術(shù),實(shí)現(xiàn)了與多種設(shè)計(jì)軟件的集成(如:ASPEN PLUS,PRO/II,HTRI,HTFS,F(xiàn)RI等),以共享方式管理PFD、物料 /熱量平衡、設(shè)備表、設(shè)備工藝數(shù)據(jù)表等,同時(shí)它所管理的數(shù)據(jù)還是智能P&ID的基礎(chǔ)。除了石化行業(yè)之外,在制藥等行業(yè)COMOS也表現(xiàn)優(yōu)異。
西門子集團(tuán)涉足的產(chǎn)業(yè)很多,而且其中與制造有關(guān)的業(yè)務(wù)很多。因而,西門子本身就是PLM軟件和MES系統(tǒng)的大客戶。很多人也許還不知道,西門子的軟件工程師甚至比微軟的還要多。目前,西門子內(nèi)部正在全面部署Teamcenter系統(tǒng),涉及全球50個(gè)地點(diǎn),超過2萬個(gè)用戶。用自己的軟件來對自己的產(chǎn)品進(jìn)行全生命周期管理,是西門子最大的魄力。因?yàn)槲鏖T子對自己的工業(yè)軟件產(chǎn)品具有十足的信心,工業(yè)軟件同樣是西門子深感自豪的產(chǎn)品線,她與西門子的硬件產(chǎn)品一樣出色、可靠。
擁有世界級的客戶,才能真正做出世界級的軟件。根據(jù)西門子統(tǒng)計(jì),單單就PLM軟件來講,西門子PLM總共擁有7萬余家客戶,裝機(jī)量達(dá)到700萬套。全球最大的25家汽車整車廠中,有24家應(yīng)用了西門子PLM的解決方案。正是這些世界級的制造企業(yè)在工業(yè)軟件的應(yīng)用實(shí)踐當(dāng)中,不斷提出新的需求,從而促使西門子的工業(yè)軟件不斷深化與拓展工業(yè)軟件的內(nèi)涵,不斷拓展工業(yè)軟件技術(shù)應(yīng)用的新疆域。
公司主要從事工業(yè)自動化領(lǐng)域設(shè)備的研發(fā)、銷售、維修和承接自動化工程及技術(shù)服務(wù)等,集產(chǎn)品銷售、自動化控制工程、設(shè)備維修為一體,銷售西門子PLC、觸摸屏、變頻器、SITOP電源、數(shù)控系統(tǒng)(840D、802S/C、802SL、828D 801D)、伺服數(shù)控V20/V90/V80V60、軟啟動、備件等各系列產(chǎn)品。
我們在價(jià)格上有較大優(yōu)勢,更注重售后服務(wù),現(xiàn)有大量現(xiàn)貨銷售,歡迎您來電咨詢。
本公司所有銷售中產(chǎn)品均為西門子原裝正品,質(zhì)保一年,假一罰百!
企業(yè)主要業(yè)務(wù)經(jīng)營范圍:
為工業(yè)企業(yè)提供智能制造整體解決方案頂層設(shè)計(jì)咨詢和規(guī)劃服務(wù);
西門子軟啟動一級代理商
為工業(yè)企業(yè)數(shù)字化工廠產(chǎn)線設(shè)計(jì)、建設(shè)、互聯(lián)互通等提供專業(yè)的產(chǎn)品、技術(shù)和服務(wù)。
為工業(yè)企業(yè)提供遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)采集、監(jiān)控、調(diào)試運(yùn)維及工業(yè)大數(shù)據(jù)平臺解決方案和服務(wù)。
為工業(yè)企業(yè)和政府提供電氣自動化控制、傳動整體解決方案及項(xiàng)目集成、實(shí)施應(yīng)用。
為工業(yè)企業(yè)提供西門子工業(yè)軟件及數(shù)字化工廠解決方案和實(shí)施服務(wù)。
為工業(yè)企業(yè)提供西門子自動化控制、網(wǎng)絡(luò)通訊、變頻電機(jī)、低壓元器件、智能儀表等電氣控制、傳動產(chǎn)品及高、中、低壓、西門子8PT配電產(chǎn)品、能源集團(tuán)自動化等產(chǎn)品、技術(shù)和服務(wù)。
為工業(yè)企業(yè)智能裝備層面提供自主知識產(chǎn)權(quán)的自動導(dǎo)引車、RFID、傳感器、數(shù)據(jù)采集智能網(wǎng)關(guān)、低壓配電柜、智能配電柜及電抗器、濾波器及快速布線端子板等產(chǎn)品。
穩(wěn)定電網(wǎng)的秘訣
西門子全新研制的一個(gè)機(jī)器學(xué)習(xí)解決方案,正在幫助瑞士國家電網(wǎng)公司準(zhǔn)確預(yù)測跨境輸電的損耗,它不僅顯著降低了成本,而且提高了整個(gè)歐洲的電網(wǎng)穩(wěn)定性。
自詡“歐洲中心”的地方不在少數(shù)。但若要說到輸配電系統(tǒng),只有一個(gè)地方當(dāng)?shù)闷疬@個(gè)美稱:人口只有3207人的瑞士勞芬堡(Laufenburg)。萊茵河畔這座風(fēng)景如畫的小鎮(zhèn)曾是羅馬大軍和拿破侖雄獅的交鋒之地,而現(xiàn)如今成為截然不同的另一種力量的的聚集之地:連通法國、德國、奧地利、意大利,當(dāng)然還有瑞士本國的電力線路。此外,用于同步和設(shè)置電網(wǎng)頻率(有人稱“心跳”)的原子鐘也安裝在這里,它管轄著整個(gè)歐盟以及土耳其的電網(wǎng)。
勞芬堡還是瑞士國家電網(wǎng)公司(Swissgrid)的總部所在地。由于其戰(zhàn)略位置,Swissgrid在確保跨越多國的發(fā)電和用電始終保持平衡方面發(fā)揮著關(guān)鍵作用。
然而,實(shí)現(xiàn)上述目標(biāo),維持50赫茲的穩(wěn)定頻率,在很大程度上取決于準(zhǔn)確的預(yù)測。在發(fā)電方面,這愈發(fā)困難,因?yàn)榭稍偕Y源發(fā)電比例不斷增加。預(yù)測用電量同樣是件棘手的事情,因?yàn)楹魍灰u或熱浪過境等諸多不確定因素都可能會造成電力需求的巨大浮動。
除這些變數(shù)外,還要預(yù)測所謂的“輸送損耗”問題。這種損耗是指電能在從一個(gè)國家傳輸?shù)搅硪粋€(gè)國家的過程中由于線路電阻而損失掉的電量。以意大利為例,該國從北歐購買電能,途徑瑞士。此類損耗還受一系列變數(shù)的影響,諸如當(dāng)?shù)貧夂驐l件和在某個(gè)特定時(shí)間點(diǎn)輸送的電量,這種損耗“平均達(dá)到瑞士電網(wǎng)總負(fù)荷的1.6%左右,總損耗約達(dá)100兆瓦?!蔽鏖T子基礎(chǔ)設(shè)施與城市業(yè)務(wù)領(lǐng)域智能電網(wǎng)集團(tuán)首席執(zhí)行官Jan Mrosik博士稱?!鞍凑彰慷?.055歐元的現(xiàn)價(jià)計(jì)算,這些損耗折合成資金相當(dāng)于每小時(shí)5500歐元,也就是每年4818萬歐元?!?br>
節(jié)約成本的算法。為彌補(bǔ)輸電損耗,Swissgrid不得不從瑞士電力現(xiàn)貨市場額外購電,而這個(gè)過程每天都要提前16小時(shí)來完成,日復(fù)一日,年復(fù)一年。鑒于涉及的電量巨大,Swissgrid顯然需要最準(zhǔn)確的預(yù)測。直到前不久,該公司還在依賴一種預(yù)測誤差約為11%的算法疲于應(yīng)付。但是據(jù)Mrosik介紹,現(xiàn)在借助西門子中央研究院開發(fā)的一種基于神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的算法,Swissgrid有望將其預(yù)測誤差降低十分之一,到10%左右。他說:“現(xiàn)在調(diào)控電力的用量減少,由于過高估計(jì)輸電損耗而導(dǎo)致的過剩電能也得以降低,我們估計(jì)Swissgrid每年能節(jié)約大約20萬歐元的成本。”另據(jù)Ralph Grothmann博士介紹,不同于同類其他算法的是,西門子中央研究院研發(fā)的這款系統(tǒng)“從負(fù)荷(用電量)預(yù)測一步估算輸電損耗,這兩個(gè)功能不再像通常認(rèn)為的那樣互不相干?!盧alph Grothmann博士和Hans-Georg Zimmermann博士合作開發(fā)了這個(gè)算法?!斑@是一個(gè)集成模式,它不僅獨(dú)辟蹊蹺,而且在準(zhǔn)確度上遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過競爭產(chǎn)品。”憑借著研究者多年潛心鉆研神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的經(jīng)驗(yàn),他們的負(fù)荷預(yù)測準(zhǔn)確度一般能達(dá)到97%。這種準(zhǔn)確度還源于另一個(gè)因素,那就是西門子中央研究院的算法還考慮到歷史數(shù)據(jù)以及諸如當(dāng)前天氣條件、人工蓄水系統(tǒng)的水位等變數(shù)。
新的混合算法一旦得到全面應(yīng)用,歐盟電網(wǎng)的穩(wěn)定性將得以提高?!熬碗娋W(wǎng)適應(yīng)風(fēng)能、太陽能和水電等可再生能源并網(wǎng)發(fā)電而言,系統(tǒng)的學(xué)習(xí)能力至關(guān)重要?!盡rosik如是道。
此外,該算法還可以用于預(yù)測其他因素,比如歐洲的電力流向及風(fēng)電場和太陽能發(fā)電站的預(yù)期發(fā)電量。“西門子開展的試點(diǎn)項(xiàng)目顯示,我們的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)可以預(yù)測未來72小時(shí)內(nèi)來自可再生能源的電力供應(yīng)量,其準(zhǔn)確率達(dá)到90%。”Mrosik稱,“這類數(shù)據(jù)能夠真正幫助電網(wǎng)運(yùn)營商平衡電力流動?!?br>
作者:Arthur F. Pease
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工作方式日益靈活,雇主雇員雙雙受益
現(xiàn)年61歲的Dieter Spath教授曾就讀于慕尼黑理工大學(xué)機(jī)械工程系。完成學(xué)業(yè)之后,他成為KASTO集團(tuán)公司高管團(tuán)隊(duì)的一員。1992年,他被卡爾斯魯厄理工學(xué)院聘為機(jī)床與工業(yè)工程學(xué)教授。自2002年起,Spath一直兼任德國弗勞恩霍夫協(xié)會工業(yè)工程研究所(Fraunhofer IAO)和斯圖加特大學(xué)人因工程和技術(shù)管理研究所(IAT)的所長。Dieter Spath教授以其在科學(xué)、經(jīng)濟(jì)和社會等領(lǐng)域做出的杰出貢獻(xiàn),獲得了德國聯(lián)邦共和國功績勛章。
未來的工人是不是需要比當(dāng)今的工人掌握更多知識?
Spath:除專業(yè)知識之外,未來工廠的工人首先必須理解生產(chǎn)作業(yè)各個(gè)環(huán)節(jié)之間的關(guān)聯(lián)性。決策可以得到技術(shù)支持,但工人必須知道其決策會產(chǎn)生什么影響,特別是在日益復(fù)雜的環(huán)境中。這類知識的積累,在很大程度上取決于所涉及的企業(yè)。因此,在職培訓(xùn)的重要性與日俱增。
人類勞動將在未來工廠中發(fā)揮什么作用?
Spath:未來,人類將繼續(xù)履行三大重要職能。從技術(shù)上講,人類將充當(dāng)傳感器、決策者和關(guān)鍵參與者。我們永遠(yuǎn)不可能事先計(jì)劃好與生產(chǎn)有關(guān)的一切事物。控制復(fù)雜狀況要求具備一系列技能的工人。充當(dāng)決策者的工人需要在發(fā)生利益沖突時(shí),仔細(xì)權(quán)衡各種選項(xiàng)。他們不僅需要制定適用于正常情況的規(guī)則,還要在發(fā)生沖突的情況下作出決策。他們還必須是關(guān)鍵參與者,他們能夠靈活地滿足客戶的獨(dú)特需求——當(dāng)然,是在尖端技術(shù)的幫助下。
人機(jī)合作將采取哪種形式?
Spath:新的機(jī)器人概念將實(shí)現(xiàn)人類與機(jī)器之間的簡單交互。特別是,用于執(zhí)行簡單的插入和定位任務(wù)的輕型機(jī)器人的使用將日益普及。不過,我認(rèn)為哪怕在未來,人類仍將是最終的決策者。
特別是考慮到員工隊(duì)伍日益老齡化這一趨勢,未來的工人將使用哪類技術(shù)?
Spath:過去幾年來,人們在使用移動終端時(shí)面臨著巨大的學(xué)習(xí)壓力,現(xiàn)在我們也越來越多地將移動技術(shù)應(yīng)用到生產(chǎn)設(shè)施。就在我們討論將平板電腦、智能電話和應(yīng)用程序等用于工業(yè)生產(chǎn)之際,新一代終端已經(jīng)呼之欲出。能夠在提供資訊的同時(shí)解放用戶雙手的移動終端,在工業(yè)應(yīng)用方面的可能性遠(yuǎn)未窮盡——這樣的特性也是工業(yè)生產(chǎn)的傳統(tǒng)需求。特別是,許多年長的工人在接受新技術(shù)方面存在一定的障礙,有時(shí)候他們是發(fā)自內(nèi)心地害怕接觸新技術(shù)。盡管如此,我堅(jiān)信這種狀況將很快得以改觀,因?yàn)橐坏┣宄稠?xiàng)技術(shù)為個(gè)人帶來的好處,不論年輕人還是老年人都會迅速開始使用該技術(shù)。不妨想想那些孫子孫女在國外的老人,可以肯定地說,他們中的大多數(shù)現(xiàn)在都已經(jīng)在使用諸如電子郵件、Skype和社交網(wǎng)站與孫子孫女們保持聯(lián)系。
未來工廠的經(jīng)理面臨的主要挑戰(zhàn)有哪些?
Spath:目前看來,應(yīng)對新型彈性工作制將構(gòu)成最嚴(yán)峻的挑戰(zhàn)。這不僅涉及人機(jī)溝通和處理智能對象,我以前曾接觸過這些領(lǐng)域。另一個(gè)主要因素是,未來的工作將比現(xiàn)在更加精準(zhǔn)地迎合實(shí)際需求。工作時(shí)間模式將會改變,我們甚至?xí)吹届`活的量身定制的終身工作模式。我還認(rèn)為,將出現(xiàn)新型彈性和臨時(shí)工作空間。在這一方面,重要的是計(jì)算出工作的效益,并在所有參與人員中公平地進(jìn)行分配。我們認(rèn)為,未來的這種工作制度將讓雇主和雇員雙雙受益。
您預(yù)計(jì)所有這一切將對工作與生活之間的界線產(chǎn)生什么影響?
Spath:這條界線將不得不重新劃定。從如今關(guān)于通過電子郵件全天候待命的討論,就可以看出這一點(diǎn)。然而,由此也帶來了巨大的機(jī)會。因?yàn)榧惺經(jīng)Q策流程和通過移動終端獲取資訊的能力,可以節(jié)省員工的時(shí)間,讓他們有更多時(shí)間享受生活。此外,如果人們的工作場所距離他們的居所不是太遠(yuǎn),那么,當(dāng)今使用的信息通信技術(shù)將為彈性工作制開辟一片嶄新的天地?;蛟S甚至有人身兼數(shù)職,同時(shí)效力于多家企業(yè)。從年長員工的特定要求,我們就能粗略了解這種彈性工作制的運(yùn)作方式——工廠與年長員工住宅之間的距離較近,便于老年人根據(jù)自身的特殊情況,適當(dāng)?shù)匕才殴ぷ鳌?br>
采訪人:Susanne Gold
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微型礦工
在一項(xiàng)成熟的銅礦和金礦開采工藝中,天然存在的細(xì)菌被用于從礦石中分解出所含金屬。與熔煉技術(shù)不同的是,這種方法幾乎不消耗任何能源。類似地,細(xì)菌將很快被用于幫助回收利用工業(yè)廢棄物。
Axel Schippers將他的“珍寶”存放在位于漢諾威的德國聯(lián)邦地球科學(xué)與自然資源研究所。在這里,大約1,500株細(xì)菌在零下140℃的溫度下被冷凍保存。Schippers是一位地球微生物學(xué)家,在需要的時(shí)候,他可以讓這些在低溫下處于休眠狀態(tài)的生物恢復(fù)活力。這些細(xì)菌包括酸微菌屬、酸硫桿狀菌屬、鉤端螺菌屬和氧化硫化桿菌屬等。Schippers解釋道,“這些細(xì)菌都是嗜酸細(xì)菌,也就是說,它們喜歡酸性環(huán)境,可以將金屬硫化物氧化。正因如此,它們都能在生物冶金中發(fā)揮重要作用。”
在一種被稱為“生物浸出”的提煉方法中,礦物所含金屬在酸和空氣的作用下被溶解出來。
生物冶金是一項(xiàng)以使用細(xì)菌為基礎(chǔ)的金屬提煉技術(shù)。Schippers表示:“現(xiàn)在,全球范圍內(nèi)有15%左右的銅礦開采在使用這項(xiàng)技術(shù),還有3%左右的金礦開采使用了這項(xiàng)技術(shù)。此外,這項(xiàng)技術(shù)在鎳、鈷和鋅等礦物的開采中也有少量使用?!敝抢脑S多銅礦場以及加納、南非、中亞和澳大利亞等國家和地區(qū)的一些金礦都是進(jìn)行生物冶金的中心。
富含銅、鋅和鎳等的金屬礦物大多由金屬硫化合物(金屬硫化物)構(gòu)成。這些化合物是不可溶解的,因此,提煉其中的金屬成分的唯一方法就是在熔爐中加熱這些礦石,這個(gè)過程需要消耗大量能源。Schippers解釋道,“與之相反的是,細(xì)菌可以溶解這些金屬,而不要求像熔煉設(shè)備那樣的高溫?!?br>
一個(gè)尤為高效的生物冶金方法是被稱為“生物浸出”的技術(shù)。Schippers說:“在這項(xiàng)工藝中,將稀硫酸噴灑到壓碎的礦石上。這將刺激巖石中天然存在的嗜酸細(xì)菌的生長。這些細(xì)菌以礦石為食,將不可溶解的金屬硫化物氧化,從而將之變?yōu)榭扇芙獾慕饘倭蛩猁}。”從礦石堆底部滲出的液體富含被溶解的金屬。通過對該溶液進(jìn)行電解處理,即可提煉出固態(tài)的純金屬。
Schippers已知適用于生物冶金的細(xì)菌有30多株,并且這個(gè)數(shù)字還在穩(wěn)步增長。“顯然,這擴(kuò)大了應(yīng)用范圍。如今我們知道哪些細(xì)菌適用于哪種特定礦物,以及最為重要的,它們在什么樣的條件下能夠最高效地工作。”長期以來,生物冶金一直被視為替代傳統(tǒng)熔煉技術(shù)的環(huán)保解決方案,因?yàn)楹笳卟粌H要消耗大量能源,而且會產(chǎn)生導(dǎo)致酸雨的元兇——二氧化硫。Schippers解釋道,“但在現(xiàn)代化熔煉工廠,這已不是問題,因?yàn)?9%以上的二氧化硫都被轉(zhuǎn)化為硫酸,后者現(xiàn)已成為煉銅的重要副產(chǎn)品。”
盡管如此,生物冶金的獨(dú)到之處在于其很低的能源需求,特別是對于處理金屬含量很低的礦石。Schippers說:“生物冶金不會取代傳統(tǒng)熔煉技術(shù)。盡管其能耗很高,但對于富礦,傳統(tǒng)熔煉技術(shù)的效率依然高得多。不過,隨著物價(jià)攀升,當(dāng)開采低級礦藏在經(jīng)濟(jì)上變得切實(shí)可行時(shí),生物冶金將真正替代傳統(tǒng)熔煉技術(shù)。”
生物冶金也被引進(jìn)到鎳、鈷和鋅等礦物的開采中。采用了這項(xiàng)技術(shù)的礦場經(jīng)營者包括芬蘭的Talvivaara采礦公司,該公司開發(fā)了自有生物浸出工藝,采用細(xì)菌同時(shí)從同一個(gè)礦床開采出多種不同的金屬。該公司正在芬蘭Sotkamo鎮(zhèn)的礦場使用這項(xiàng)工藝,這里的礦藏曾在很長一段時(shí)間內(nèi)被視為品位太低,因而其開采在商業(yè)上不可行。拜生物冶金技術(shù)所賜,Talvivaara公司現(xiàn)已成為歐洲最大的鎳生產(chǎn)商。
Schippers透露,有一個(gè)領(lǐng)域尚待深入研究,他說:“將生物冶金用于開采稀土在很大程度上仍處于試驗(yàn)階段?!比欢?,在工業(yè)廢棄物后處理和回收利用方面,細(xì)菌的使用頗具商業(yè)合理性。Schippers指出,“實(shí)驗(yàn)室研究和試點(diǎn)研究已經(jīng)表明,可以利用細(xì)菌來對原本只能采用填埋法進(jìn)行處理的礦渣進(jìn)行后處理,因?yàn)檫@些礦渣含有大量重金屬?!辫b于這種礦渣中的殘余金屬含量之高,到頭來這種處理方式甚至可能在經(jīng)濟(jì)上極具吸引力。正如Schippers所解釋的那樣,目前在實(shí)驗(yàn)室中試用的工藝尚不具備商業(yè)可行性。但只要物價(jià)飆升,這種情況很快就會改觀。到那個(gè)時(shí)候,采用生物浸出技術(shù)來處理礦渣和電子廢料,以提取其中含有的貴重金屬將很可能變得有利可圖。
作者:Nils Ehrenberg
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藥片有記憶
西門子的SIPAT軟件可幫助制藥廠連續(xù)生產(chǎn)藥品,而不是分步生產(chǎn),從而提高藥廠的生產(chǎn)速度和效率。該程序不僅具備監(jiān)視和管理生產(chǎn)的功能,同時(shí)還能讓用戶追溯生產(chǎn)過程的各道工序。
制粒、干燥、研磨、混合和擠壓,無論是膠囊,還是片劑,每批藥品都要經(jīng)過多道工序才能制成,這些工序的順序事先已經(jīng)確定。制藥業(yè)的生產(chǎn)工藝不同于其他行業(yè)。由于要采樣、實(shí)驗(yàn)和送檢,其生產(chǎn)過程往往會規(guī)律性地中斷。中斷時(shí)間可能較長,因?yàn)樵诘却鷾?zhǔn)進(jìn)入下一道工序之前,每批藥品都必須等待檢驗(yàn),最長可能達(dá)到兩周。一旦檢驗(yàn)結(jié)果認(rèn)定藥品的含量均勻度或活性劑濃度不符合內(nèi)部規(guī)定,整批藥品的生產(chǎn)投入就會付諸東流。這些半成品也就要被扔進(jìn)垃圾箱。
這種斷斷續(xù)續(xù)的生產(chǎn)方式叫做批量生產(chǎn),它是當(dāng)今制藥行業(yè)普遍采用的生產(chǎn)模式。但是,由于該模式拖沓耗時(shí),本質(zhì)上效率低下,一些監(jiān)管機(jī)構(gòu),例如美國食品藥品管理局(FDA),已開始尋找變通方法。他們希望能配備相應(yīng)的系統(tǒng),可以在生產(chǎn)過程中持續(xù)監(jiān)視和控制原材料質(zhì)量、加工介質(zhì)和中間產(chǎn)品。
在藥品生產(chǎn)過程中,傳感器可全程監(jiān)測原材料質(zhì)量、溫度和濕度。SIPAT軟件負(fù)責(zé)處理這些數(shù)據(jù)。
為實(shí)現(xiàn)上述目標(biāo),西門子開發(fā)了一款名為SIPAT(西門子工藝分析技術(shù))的軟件系統(tǒng)。SIPAT可以管理傳統(tǒng)的批量生產(chǎn)工藝,同時(shí)為不間斷生產(chǎn)創(chuàng)造必要條件。該技術(shù)主要依賴于各種傳感器,它們可以持續(xù)實(shí)時(shí)評估每個(gè)批次的質(zhì)量參數(shù)。例如,SIPAT通過實(shí)時(shí)的光學(xué)監(jiān)視來測量制藥混合物中活性劑和基質(zhì)分布的均勻度。“我們通過光線吸收和反射情況可以得知混合過程何時(shí)可以結(jié)束?!蔽鏖T子工業(yè)自動化集團(tuán)的Jürgen Manz介紹道,“以往的相關(guān)規(guī)定要求每個(gè)批次的混合過程必須滿一個(gè)小時(shí),但是現(xiàn)在只要我們的傳感器指示混合已經(jīng)完成,我們就可以結(jié)束這個(gè)過程,時(shí)間會提前很多?!?br>
生產(chǎn)成本:前景光明。SIPAT是不間斷工藝控制的核心要素。它可以持續(xù)調(diào)用各種參數(shù)的測量值,如濕度、溫度、密度和粒度范圍。由此,系統(tǒng)在生產(chǎn)過程中便能判斷各參數(shù)值是否在規(guī)定的范圍內(nèi),倘若出現(xiàn)誤差,便采取應(yīng)對措施(閉環(huán)控制)。在最嚴(yán)重的情況下,不合格批次要做報(bào)廢處理。“我們不再需要在每道工序之后執(zhí)行復(fù)雜的實(shí)驗(yàn)分析,所以大大節(jié)省了時(shí)間?!盡anz表示,“過去每個(gè)批次的生產(chǎn)需要兩個(gè)月才能完成,而現(xiàn)在只需要十天左右,同時(shí)由于省去了待檢時(shí)間,產(chǎn)能利用率也得以提高?!?br>
若應(yīng)用SIPAT技術(shù),片劑和膠囊藥品的生產(chǎn)成本可降低20%左右。默克和葛蘭素史克等制藥公司在研究和生產(chǎn)中使用該軟件,看中的想必也是這一點(diǎn)。
SIPAT系統(tǒng)可以檢測每個(gè)藥片的質(zhì)量,為追溯不同產(chǎn)品的生產(chǎn)過程創(chuàng)造了條件。這意味著物聯(lián)網(wǎng)現(xiàn)在已滲透到藥瓶中,讓藥品具備數(shù)字化記憶能力。此外,對于跨國制藥公司而言,利用從旗下藥廠采集的大量數(shù)據(jù),他們可以掌握其分布在全球各地的工藝過程的寶貴生產(chǎn)數(shù)據(jù)?!肮鈱W(xué)傳感器的光譜數(shù)據(jù)與數(shù)學(xué)模型相結(jié)合,可以計(jì)算出特定混合物的質(zhì)量?!盡anz介紹說,“目前這種方法和模型信息只在各廠內(nèi)部可以使用。但是將來所有此類信息都將集中存儲到SIPAT中央數(shù)據(jù)庫,屆時(shí)各制藥公司將可以共享大量的經(jīng)驗(yàn)數(shù)據(jù),從而不斷改進(jìn)產(chǎn)品?!?br>
Christian Buck
相會在火星
美國航空航天局在火星科學(xué)實(shí)驗(yàn)室航天任務(wù)中打造了一輛配備尖端技術(shù)的探測車,它就是家喻戶曉的“好奇號”。這項(xiàng)航天任務(wù)是航天機(jī)構(gòu)有史以來技術(shù)最為復(fù)雜的項(xiàng)目。項(xiàng)目的研發(fā)和測試工作是使用西門子的設(shè)計(jì)和模擬軟件完成的,它為正在機(jī)器領(lǐng)域嶄露頭角的無縫通信——真實(shí)世界與虛擬世界的融合——提供了寫照。
在極寒的外太空運(yùn)行36周,行程長達(dá)5.67億公里,飛行速度超過7.6萬公里/小時(shí),而這些都只是長征的第一步。2012年8月5日,當(dāng)造價(jià)25億美元、重900公斤、一輛小型轎車大小的火星科學(xué)實(shí)驗(yàn)室(MSL)探測車穿梭到火星大氣中時(shí),它還在以2.1萬公里/小時(shí)的高速向前飛行。那時(shí)它必須在七分鐘內(nèi)減速到2公里/小時(shí)以下的著陸速度,如若不然,探測車將與火星相撞,毀于一旦。
為使探測車能平穩(wěn)著陸,防止為尋找生命化學(xué)成分而設(shè)計(jì)的裝備受損,探測車必須分毫不差地執(zhí)行數(shù)百個(gè)步驟的復(fù)雜操作,并且整個(gè)過程沒有人工干預(yù)。面對這樣一個(gè)難題,工程師是如何解決的?要知道,地球大氣的密度比火星高出100倍,所以不可能在地球上測試這個(gè)過程。西門子工業(yè)自動化集團(tuán)PLM(產(chǎn)品生命周期管理)業(yè)務(wù)部總裁兼首席執(zhí)行官Chuck Grindstaff指出:“美國航空航天局的噴射推進(jìn)實(shí)驗(yàn)室利用我們的模擬軟件完成了系統(tǒng)各個(gè)方面的設(shè)計(jì)。從熱分析到探測車進(jìn)入火星大氣時(shí)可能會遇到的多種物理影響,我們的軟件在攻克這一切問題的過程中發(fā)揮了關(guān)鍵作用?!?br>
2012年8月,“好奇號”登陸火星,開始執(zhí)行火星表面探測任務(wù)。整個(gè)系統(tǒng)用西門子模擬軟件完成開發(fā)和測試。
Daren Rhoades是西門子PLM軟件加利福尼亞州Cypress研發(fā)中心的一名產(chǎn)品開發(fā)高級經(jīng)理,不久前剛剛結(jié)束在美國國家航空航天局的MSL(“好奇號”)航天任務(wù)研發(fā)小組的任務(wù)。他介紹說:“在我參與的一些子系統(tǒng)的研發(fā)過程中,通過利用模擬技術(shù),一切都可以在虛擬世界中完成,從概念設(shè)計(jì)到詳細(xì)的部件設(shè)計(jì),從組裝到測試,全都可以模擬?!北热缑绹娇蘸教炀址Q之為“驚險(xiǎn)7分鐘”的MSL著陸順序,這個(gè)性命攸關(guān)的安排就是經(jīng)過8000次模擬之后得出的最佳方案?!皬哪M走向?qū)嶋H部署,這種能力具有相當(dāng)重要的意義?!?Rhoades如是道。
確實(shí)如此。比如為“好奇號”專門設(shè)計(jì)的“空中吊車”,這個(gè)全新研發(fā)的系統(tǒng)可以在探測車降落的最后階段減慢探測車的速度,使其緩緩地降落到火星表面。研究人員利用PLM軟件對“空中吊車”火箭引擎的火苗擴(kuò)散情況進(jìn)行了模擬,以確?;鹈绮粫C壞探測車或用于固定探測車的套具?!安粌H吊索要能分毫不差地降下探測車,確保探測車不會受到火苗干擾,同時(shí)還有一條類似于臍帶的線纜連接著探測器和吊車,在分離時(shí)間點(diǎn)上吊車升起的時(shí)候才會斷開。所有這些線纜都必須同時(shí)斷開。為實(shí)現(xiàn)這一點(diǎn),我們布置了很多小型切割器,它們必須同時(shí)切斷所有線纜。上述這些過程都是通過我們的軟件來模擬的?!必?fù)責(zé)美國航空航天局項(xiàng)目的PLM客戶主管Joel Rooks介紹道。
復(fù)雜性也是一個(gè)主要問題。整個(gè)裝配組合包含約9萬個(gè)專門制造的部件,其中很多部件與設(shè)計(jì)規(guī)格的容差只有100微米——大約相當(dāng)于一根頭發(fā)絲的直徑。更苛刻的是,為盡量避免浪費(fèi)空間,這些部件必須合攏到一個(gè)極其擁擠的包中,但是同時(shí)又要留出發(fā)射和返回時(shí)劇烈晃動的擺動空間,以及在高達(dá)1648℃的溫差下不同材料的熱脹冷縮空間。“要設(shè)計(jì)可以如此緊湊布置的部件,需要新的功能和技術(shù)?!泵绹娇蘸教炀只鹦翘綔y計(jì)劃負(fù)責(zé)人Doug McCuistion表示,“我們采用了西門子的很多系統(tǒng),來幫助我們完成這些工作。”
“驚險(xiǎn)七分鐘”。用吊索將探測車降落到火星表面是特別精細(xì)的任務(wù)。研究人員對著陸階段進(jìn)行了8000次模擬。
“在系統(tǒng)所有部件的設(shè)計(jì)中,非常重要的是確保不同部件不會接觸到其他部件,因?yàn)檫@種接觸可能會導(dǎo)致部件受損?!盤LM解決方案部的顧問Kent Rash介紹道,“鑒于每個(gè)部件涉及不同的材料,確保做到這一點(diǎn)的唯一方法,就是針對每個(gè)部件構(gòu)建一個(gè)有限元素模型。利用這種方法,我們將復(fù)雜的表面劃分成很小的元素,然后根據(jù)元素之間的關(guān)系來計(jì)算元素。”
從模型到生產(chǎn)——這正是西門子PLM主要軟件工具NX的用武之處。NX可以讓用戶將模型變?yōu)閷?shí)際的產(chǎn)品——它不僅可以生成CAD(計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì))模型,而且還利用計(jì)算機(jī)輔助工程(CAE)軟件,在設(shè)計(jì)中套入相關(guān)功能和物理數(shù)據(jù),比如根據(jù)部件的原材料,它可以耐受多大的應(yīng)力或熱度。考慮到機(jī)器中的很多部件根據(jù)設(shè)計(jì)原理都會運(yùn)動并相互作用,NX還可以執(zhí)行人們所說的“動態(tài)模擬”。通過這種模擬,工程師可以“在仿真環(huán)境下對各種規(guī)模的裝配組合進(jìn)行動態(tài)測試,比如模擬測試探測器著陸,然后計(jì)算出著陸時(shí)對整個(gè)探測器結(jié)構(gòu)產(chǎn)生的應(yīng)力?!?Rhoades介紹道,“首先要為部件構(gòu)建一個(gè)虛擬的原始NX CAD模型,定義用于生產(chǎn)這個(gè)部件的工具,然后以在有限元分析中使用的原始CAD模型為基礎(chǔ),用NX CAM軟件運(yùn)行機(jī)器?!鄙鲜龇椒ň哂兄T多優(yōu)勢,而對于造價(jià)數(shù)十億美元的航天器而言,其中最有意義的優(yōu)勢莫過于精確性?!安捎脭?shù)字模型,并配合計(jì)算機(jī)數(shù)控(CNC),可以使部件生產(chǎn)實(shí)現(xiàn)超高精度?!?Rhoades補(bǔ)充道,“MSL制造出來以后,很多部件的誤差都沒超過頭發(fā)絲的直徑?!?br>
連通人員……及企業(yè)。復(fù)雜的項(xiàng)目不僅要求使用出色的模擬軟件,而且需要一個(gè)有利于大規(guī)模工程師團(tuán)隊(duì)中的成員在同一項(xiàng)目上無障礙合作的系統(tǒng)。若談到“連通人員”,西門子PLM的Teamcenter軟件可謂首屈一指的解決方案?!癟eamcenter是貫穿整個(gè)工程設(shè)計(jì)流程的關(guān)鍵支持系統(tǒng)?!?西門子PLM首席執(zhí)行官Grindstaff透露,“這個(gè)軟件提供了需求管理、項(xiàng)目管理和合規(guī)等方面的一系列應(yīng)用,它是整個(gè)設(shè)計(jì)流程的支柱?!闭鏝X一樣,Teamcenter不僅在美國航空航天局的噴射推進(jìn)實(shí)驗(yàn)室航天任務(wù)中發(fā)光發(fā)熱,它還被SpaceX所采用,2012年5月SpaceX創(chuàng)造了航天史上的奇跡,其“神龍?zhí)枴保―ragon)航天飛船成為首個(gè)與國際空間站成功對接的私人商業(yè)飛船。
美國航空航天局和SpaceX等機(jī)構(gòu)為何會看中Teamcenter?“原因很簡單?!?Rhoades說道,“因?yàn)楹教祜w船的每個(gè)部件都十分重要。Teamcenter不僅確保所有授權(quán)工作人員只能看到其當(dāng)前用到的最新項(xiàng)目數(shù)據(jù),從而最大限度減少人為錯(cuò)誤,同時(shí)還可以追蹤每個(gè)部件的原始設(shè)計(jì)、分析數(shù)據(jù)和生產(chǎn)數(shù)據(jù)。當(dāng)一份設(shè)計(jì)通過審批后可以投產(chǎn)時(shí),Teamcenter會將其予以記錄。所有這些將帶來非??捎^的潛在節(jié)支效果?!?br>
不足為奇的是,航天機(jī)構(gòu)并不是唯一看重虛擬化模型設(shè)計(jì)和協(xié)作開發(fā)所帶來的競爭優(yōu)勢的用戶?!拔覀冇?萬家客戶?!盙rindstaff透露,他還指出西門子PLM軟件在全球市場的年?duì)I業(yè)額達(dá)200億美元,并且這個(gè)數(shù)字每年還在以5%到7%的速度增長。“在協(xié)作技術(shù)和數(shù)據(jù)管理領(lǐng)域,我們擁有領(lǐng)先優(yōu)勢。在數(shù)字化生產(chǎn)技術(shù)領(lǐng)域,我們擁有領(lǐng)先優(yōu)勢,在機(jī)械CAD/CAM領(lǐng)域,我們同樣是排名第二的強(qiáng)勁競爭者?!?br>
整套設(shè)備包含約9萬個(gè)部件,其中很多與設(shè)計(jì)規(guī)格的容差只有100微米,大約相當(dāng)于一根頭發(fā)絲的直徑。
與此同時(shí),西門子也在乘勝追擊,爭取獲得更大大額合同。西門子近期與波音公司簽署了為期十年的協(xié)議,擴(kuò)展PLM技術(shù)的應(yīng)用范圍。此外,西門子還與戴姆勒公司簽署了一份全球性協(xié)議,后者將在其所有產(chǎn)品開發(fā)及生產(chǎn)部門引進(jìn)Teamcenter和NX平臺。“引進(jìn)研發(fā)、設(shè)計(jì)、生產(chǎn)計(jì)劃和生產(chǎn)協(xié)作軟件,將進(jìn)一步優(yōu)化戴姆勒的整個(gè)價(jià)值鏈,讓它更快地生產(chǎn)更好的產(chǎn)品?!?Grindstaff介紹道。此外,西門子近期還與克萊斯勒和江森自控簽署了大額合同。前者是全球十大一級汽車供應(yīng)商之一,后者是汽車行業(yè)中最大的座椅供應(yīng)商。
令人嘆為觀止的優(yōu)勢。西門子之所以能取得如此驕人的成績,是因?yàn)槲鏖T子PLM軟件可以幫助客戶削減成本,提升效率。舉例而言,據(jù)Grindstaff透露,三星電子公司在工廠中引進(jìn)PLM技術(shù)后,其實(shí)物模型的數(shù)量減少了30%,從而使首批試產(chǎn)的錯(cuò)誤率降低50%,研發(fā)速度提高30%。
那么美國航空航天局在其最新的火星探測器項(xiàng)目上究竟提高了多少效率?Rhoades表示由于MSL不同于在地球上使用的產(chǎn)品,它是獨(dú)一無二的,因此無法去量化這個(gè)幅度?!斑@并不是說它原來有兩噸重,然后把它減到一噸,不能這樣衡量。”他說。不過可以確定的是,“好奇號”/MSL航天任務(wù)為從概念設(shè)計(jì)到生產(chǎn)和測試的全方位集成樹立了新標(biāo)準(zhǔn)。西門子工業(yè)業(yè)務(wù)領(lǐng)域首席執(zhí)行官兼西門子管理委員會成員Siegfried Russwurm表示:“過去各種過程是按順序執(zhí)行的。美國航空航天局在火星探測車的研發(fā)過程中實(shí)現(xiàn)了模式轉(zhuǎn)變,建立了集成化數(shù)據(jù)庫,從產(chǎn)品設(shè)計(jì)到生產(chǎn)設(shè)計(jì),均采用一種整合的方式。數(shù)百名工程師使用統(tǒng)一的模型,共享統(tǒng)一的數(shù)據(jù)庫,通過這個(gè)統(tǒng)一的數(shù)據(jù)庫,真正實(shí)現(xiàn)了從仿真到實(shí)際生產(chǎn)的無縫對接?!?br>
PLM客戶主管Rooks補(bǔ)充說:“MSL是美國航空航天局有史以來技術(shù)最為復(fù)雜的項(xiàng)目。重要的是,我們的工具幫助他們完成了所有模擬和優(yōu)化。當(dāng)他們對探測車進(jìn)行測試并把它發(fā)射到火星的時(shí)候,一切順利。”
Arthur F. Pease
不確定性量化:模擬科學(xué)的下一步發(fā)展
無論是向火星發(fā)射飛船,還是乘坐高鐵穿越歐洲,總會有無數(shù)的事情基本上是無從預(yù)測的。這些都可以歸結(jié)為一個(gè)不可辯駁的因素:不確定性。那么何不嘗試對不確定性本身進(jìn)行量化?西門子中央研究院的兩位模擬技術(shù)和數(shù)學(xué)專家Utz Wever博士和Meinhard Paffrath博士,目前就在開展相關(guān)研究。他們的研究重點(diǎn)是列車輪組?!拜喗M,包括輪軸,是決定列車安全與否的首要因素?!盬ever說道,“同時(shí)鐵路公司的維修成本有很大一部分也是花在輪組上?!庇需b于此,研究人員在研發(fā)一種排查這些重要部件的新方法,即虛擬檢測。通常情況下,檢測依靠超聲波來判斷是否存在裂痕。如果檢測出裂痕,便將出現(xiàn)裂痕的部件報(bào)廢。然而,在設(shè)定了裂痕下限的檢測中,檢測到裂痕的概率本身就是個(gè)隨機(jī)因素,因此很多時(shí)候檢測并不會發(fā)現(xiàn)任何問題。畢竟,導(dǎo)致出現(xiàn)裂痕的因素(例如載重、車速和溫度)會不斷變化?!拔覀兊姆椒ㄍ耆煌!盬ever介紹道,“我們首先要預(yù)測裂痕的尺寸,這樣只有在檢測到裂痕的概率足夠高時(shí),才會執(zhí)行檢測,從而節(jié)約檢測成本?!?Paffrath還介紹說:“為了實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo),我們目前正在計(jì)算固定檢測周期檢測到故障的概率?!贬槍@項(xiàng)計(jì)算,Wever和Paffrath首先使用了Fraunhofer Institute的一個(gè)程序。該程序可以在不考慮不確定性和檢測的情況下計(jì)算裂痕的惡化程度。然后他們“向這個(gè)程序中添加復(fù)雜的算法,使其能夠計(jì)算不同檢測情形檢測到故障的概率。”結(jié)果如何?新研發(fā)的軟件目前正在奧地利格拉茨的西門子鐵路系統(tǒng)集團(tuán)接受試驗(yàn)評估。“我們現(xiàn)在能夠預(yù)測裂痕的尺寸,檢測工作成本高昂,但有些檢測是不必要的,我們的計(jì)算可以減小此類檢測的不確定性?!?Wever說,“然后,我們會將實(shí)際檢測的結(jié)果與我們的預(yù)測加以比較。初步結(jié)果十分樂觀?!?br>-/gjechj/-
公司主要從事工業(yè)自動化領(lǐng)域設(shè)備的研發(fā)、銷售、維修和承接自動化工程及技術(shù)服務(wù)等,集產(chǎn)品銷售、自動化控制工程、設(shè)備維修為一體,銷售西門子PLC、觸摸屏、變頻器、SITOP電源、數(shù)控系統(tǒng)(840D、802S/C、802SL、828D 801D)、伺服數(shù)控V20/V90/V80V60、軟啟動、備件等各系列產(chǎn)品。企業(yè)主要業(yè)務(wù)經(jīng)營范圍: 為工業(yè)企業(yè)提供智能制造整體解決方案頂層設(shè)計(jì)咨詢和規(guī)劃服務(wù); 為工業(yè)企業(yè)數(shù)字化工廠產(chǎn)線設(shè)計(jì)、建設(shè)、互聯(lián)互通等提供專業(yè)的產(chǎn)品、技術(shù)和 服務(wù)。 為工業(yè)企業(yè)提供遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)采集、監(jiān)控、調(diào)試運(yùn)維及工業(yè)大數(shù)據(jù)平臺解決方案和 服務(wù)。 為工業(yè)企業(yè)和政府提供電氣自動化控制、傳動整體解決方案及項(xiàng)目集成、實(shí)施應(yīng)用。 為工業(yè)企業(yè)提供西門子工業(yè)軟件及數(shù)字化工廠解決方案和實(shí)施服務(wù)。 為工業(yè)企業(yè)提供西門子自動化控制、網(wǎng)絡(luò)通訊、變頻電機(jī)、低壓元器件、智能儀表等電氣控制、傳動產(chǎn)品及高、中、低壓、西門子8PT配電產(chǎn)品、能源集團(tuán)自動化等產(chǎn)品、技術(shù)和 服務(wù)。 為工業(yè)企業(yè)智能裝備層面提供自主知識產(chǎn)權(quán)的自動導(dǎo)引車、RFID、傳感器、數(shù)據(jù)采集智能網(wǎng)關(guān)、低壓配電柜、智能配電柜及電抗器、濾波器及快速布線端子板等產(chǎn)品。
產(chǎn)品價(jià)格:188.00 元/臺 起
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產(chǎn)品數(shù)量:9999.00 臺產(chǎn)品規(guī)格:不限
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