Automation.com2024自动化数字化转型助力可持续发展报告英文版58页_9mb

报告摘要

报告内容总结

《AUTOMATION 2024》的可持续性专题聚焦工业自动化与绿色转型的关系，探讨了技术如何助力实现环境、社会和治理（ESG）目标。核心内容如下：

ESG与自动化
必须的ESG报告要求企业收集和管理大量数据，而自动化技术在数据采集、分析及优化中发挥关键作用。ISA发布的《实现可持续性目标》白皮书强调，自动化不仅提升数据准确性，还能减少人工干预，降低能源消耗，推动企业可持续发展。例如，PureCycle塑料工厂通过“born digital”设计实现全流程自动化，使ESG报告与生产同步。
能源转型中的自动化实践
ExxonMobil通过“AND方程”平衡能源供应与减排：采用绿色氢能、碳捕获技术（如直接空气捕获DAC）和先进回收工艺，目标2026年前处理10亿磅塑料垃圾，2027年启动锂生产项目。其DAC技术可年捕获数万吨二氧化碳，远超自然植被的吸收能力。同时，该公司计划投资200亿美元降低排放，包括自身设施和他方设施的减排措施。
时间敏感网络（TSN）的作用
TSN通过IT-OT融合，提升工厂数据通信效率，缩短生产周期，降低维护成本。Moxa案例显示，TSN使亚洲某家电企业实现实时监控，优化生产流程。在水电厂应用中，TSN帮助统一控制网络，改善能源分配效率。其优势包括高确定性通信、低延迟和高带宽，为数字转型提供基础。
数字孪生技术
数字孪生被用于模拟复杂能源系统，如电力生成和智能电网。通过虚拟控制系统，企业可测试新策略、培训员工，并优化设备维护。例如，传统电厂因设备复杂难以培训新人，而数字孪生提供安全环境模拟故障和启动过程，提升操作一致性。此外，AI结合数字孪生可预测能源使用模式，推动能效优化。
MQTT与智能制造
MQTT协议因其轻量级和高效数据传输成为智能制造的关键工具。通过MQTT，企业可实时监控能源消耗，优化生产流程，并减少冗余数据传输。其支持质量等级（QoS）和边缘计算，帮助实现动态调整，例如基于绿色能源可用性修改生产计划。同时，MQTT促进系统间互操作性，为可扩展的工业生态奠定基础。
自动化与气候应对
Béla Lipták的新书《控制未来》提出，工业自动化技术可解决非工业领域的气候问题，如通过碳捕获、利用和储存（CCUS）技术减少排放。书中强调，全球气候治理需跨行业协作，自动化是关键手段之一。例如，通过精确的传感器校准和智能控制，企业可减少能源浪费、提高设备可靠性，同时降低人为操作错误带来的风险。
数据与可持续性
数据驱动是实现可持续性的核心。从能源监测到工艺优化，自动化技术提供精准的实时数据，帮助企业识别改进点。例如，Opto 22的能源监控系统可定位高耗能设备，减少电费和碳足迹；而数字孪生通过模拟分析，提升预测能力，降低运维成本。此外，数据透明化增强企业ESG领导力，符合当前环境责任导向的商业趋势。
技术挑战与解决方案
传统设备（如机械仪表、模拟控制阀）存在高维护成本和易故障问题，需升级为数字技术。例如，替换为无线传感器、智能阀门定位器和非接触式流量计，可减少人工干预，提升系统可靠性。同时，MQTT和OPC-UA等标准协议被推荐用于设备互联，以降低技术门槛。