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软件定义自动化是数字化转型的关键
为什么德国勃林格殷格翰制药公司（Boehringer Ingelheim）会押注软件定义自动化？在Boehringer Ingelheim公司全球自动化战略与技术负责人Frank Maurer接受COPA-DATA全球大客户副总裁Bernhard Ebert的采访时解释了这家公司的设计理念。除了面向未来、端到端的解决方案外，Maurer还着重谈到改革企业文化的重要性。
Bernhard Ebert：Maurer先生，软件定义自动化（SDA）是如何成为勃林格殷格翰的热门话题的？
Frank Maurer： 我们三四年前启动了一个创新项目以探索模块化和移动自动化架构的概念。其中一个关键问题是：为了快速、可扩展、高效地在全球范围内推广此类解决方案，底层基础设施需要怎样？很快我们意识到需要一种IT长期以来所接受的方法; 换句话说，就是类似IT的自动化。这促使我们追求软件定义和基于云的自动化。
接下来发生了什么？
Krombacher 选择与现有的系统集成商 Actemium 合作，后者选择使用 COPA-DATA 的 zenon 软件平台。其原因之一是新系统将不再仅严格关注灌装设备。新系统还将让从麦芽粒开始，直到完成啤酒灌装和包装生产所需的所有工艺步骤信息变得高效和透明。在此之我们意识到需要一个集成的工具包来实现工业DevOps。它旨在为底层的OT-IT基础设施创建一个端到端的全局解决方案，可以支持传统和模块化的自动化生产设施。并在合适的时候注入移动机器人和楼宇自动化系统。这使我们能够为勃林格殷格翰的业务合作伙伴提供一个完整的解决方案，具有三大优势：易于部署、易于扩展和易于维护。
Frank 公司全球自动化负责人
自2023年以来，任职于博林格英格尔海姆的战略与技术部门。20年来他一直致力于这家德国制药公司的自动化发展。
这是一家成立于1885年的家族企业，拥有268亿欧元（2024年）的收入和54,500名员工，是全球最大的行业参与者之一。
“获益”是一个很好的流行词。模块化自动化方法带来了哪些功能性优势？
如今，行业高度重视速度和成本效益解决方案。这就是“即插即用”方式的用武之地。简而言之，快速且简便的工程开发技术在未来将变得越来越重要。我们的目标不是成为技术先驱，而是找到一种为我们的工作站提供这样的解决方案的方法：前瞻性、易于访问且在成本上优化。其益处毋庸置疑。
这也反映了社会趋势，如今人口结构的急剧转变。
例如，如今比以往更难找到熟练的工人。让即使在大型公司里也通常只有少数人懂得专业话题。因此，远程服务可带来了巨大的优势。现代方法如SDA使企业有机会无需亲自到场即可提供支持。
在您看来，传统自动化系统与基于SDA的方法之间有哪些关键区别？
除了我之前提到的速度，合规性在网络安全领域也很重要。例如，在现实情况下合规往往不是百分之百保证，实现合规需要为此增加大量额外的工作。SDA的不同之处在于，这种方法允许使用灵活、可扩展且因此成本高效的标准工具，而这些工具在IT领域已非常熟悉和常规。
还有关键问题是成本：简而言之，让资本支出减少，运营支出减少。采用SDA的方法，我的资本支出和营运成本都被降低了。另一个关键区别是开放性：SDA支持开放接口和开源应用。因为我们亲眼见证过当供应链出现问题时，部署有不同硬件于专有封闭系统中所需付出的额外努力。
硬件独立性因此至关重要？
没错，它绝对是实现SDA的前提。以允许用户根据应用做出自主决策，且无论硬件为何。这种灵活的布署策略使用户能够以动态且可扩展的方式实施工业自动化解决方案，以适应特定场景——例如云端的异地部署、IT数据中心的本地部署，或作为控制柜内的IPC计算栈直接部署在设施内。zenon在这类解决方案所需的容器化方面已经非常先进。
为了成功实施SDA，改变企业文化有多重要？ “在我看来，SDA更像是一个变革项目而不是一个技术项目。”
我认为这是最重要的一点。技术只是其中一个元素——它可以提供解决方案。然而，更大的挑战是改变企业文化。在我看来，SDA更像是一个变革项目，而非技术项目，尽管每家公司可能情况略有不同。
基本上，就是强调软件定义自动化带来的巨大益处。许多人仅看到风险并感到恐惧，这部分是合理的。但成功案例可以证明这是正确的道路。转变确实需要时间——通常是数年，而不仅仅是几个月。然而，这不应就此而阻止。开始最好是从简单的自动化任务，比如从不那么关键的领域开始，而不是从大型项目开始。由此获得的经验可以帮助组织在技术层面（例如稳定性和稳健性）以及作为一个组织的成熟度。之后，用户可以承担更关键的任务。
为了成功实施SDA，改变企业文化有多重要？
在此背景下，IT的技术趋势显然会影响着SDA。导致IT环境颠覆性创新的趋势和技术通常会以延迟和渐进的形式传入我们企业。这开始于容器化，然后继续进行工业化的 DevOps。对于我们这个相对较小的OT领域来说，这是能够受益于诸如人工智能等颠覆性趋势的根本前提。用SDA实现比用传统结构容易得多。
我现在实际上相信，没有SDA的人工智能自动化工程是不可行的。而在有了人工智能后，我们在速度和成本方面又获得了一个有用的工具——规模直到最近才是难以想象的。此外，更加令人高兴的是，除了传统的IEC 61131-3语言外，zenon 15版中的zenon Logic现在也支持Python。这将使我们能够借助SDA在OT领域更快地、更高效地实现基于AI的应用场景。
你已经提到了网络安全。在SDA背景下，它在未来自动化系统中扮演什么角色？
如果没有专业实施的网络安全，设备运营将无法继续存在。这在今天已经是事实，但随着威胁潜力的不断增长，未来这种现象将更加明显。《网络与信息安全2修正法案》（NIS 2）和《网络韧性法案》（CRA）也将使我们别无选择，只能符合监管措施。 尽管该立法有规定了具体的措施和标准，而这本应为公司自身利益而进行。但安全威胁的潜在性已经存在，鉴于当今地缘政治形势，这类威胁并未缩小，而是增长的相当快。
SDA和IT提供的解决方案正在帮助我们应对这些挑战。过去常用的“因为我们有隔离，所以不会出错”的论点在大多数情况下已不再成立。现在到处都有接口，都出于成本原因希望远程访问系统，同时我们也希望从系统中获取数据。因此攻击向量早已成为现实。
伯恩哈德·埃伯特
伯恩哈德是COPA-DATA全球关键客户管理副总裁。他作为这家奥地利软件制造商大客户经理人已有16年——与博林格英格海姆的合作始于2023年。这家制药公司是最早采用COPA-DATA OpenDCS方法的主要客户之一。
话题转移，模块化、互作性和系统开放性有多重要？
这个问题对我来说意义重大。我们谈了很多关于复临复临日复临日复临教会的事，但我们仍然不能忘记做作业。这包括标准化接口，主要是模块类型包（MTP）和OPC的UA，也包括资产管理壳（AAS）。没有良好标识的设备接口，我们无法从软件定义自动化中受益。好消息是，SDA显著增强了MTP在自动化方面支持的模块化设备工程的重大优势。
此外，开源将扮演更重要的角色。是未来——或者至少是将其整合进开源生态系统。在此背景下，我们当然还必须确保每个参与者有兴趣的商业模式。开源正在发生很大变化——这带来了风险，当然也带来了许多机会。IT环境中已有许多优秀案例——不仅为终端客户带来显著附加价值，也展示了成功的服务提供商商业模式。我认为，作为OT社区，我们应当大幅加强与Linux基金会、云原生计算基金会（CNCF）以及Project Margo等项目的合作。为此，我们正在利用与开放产业4.0联盟合作伙伴的卓越合作。
SDA对OEM、系统集成商和软件提供商有哪些好处？
有些人会看到风险，因为SDA正在改变现有的商业模式。当我们谈论颠覆性创新时，这种情况常常存在。然而，前面提到的这些好处不仅是终端客户的机会，也惠及OEM、集成商和软件供应商。新的交付和服务范围将陆续出现——例如，“自动化即服务”作为一种有前景的商业模式。谁接手这项业务将令人兴奋：软件提供商？系统集成商？设备供应商？作为最终客户，我们期待未来谁能为我们提供更好的服务。
你对企业还有什么建议？
我强烈建议你开始熟悉SDA以及相关的技术和流程。作为社区的一部分学习和创造组织前提同样重要。信息技术和工程必须更加紧密地结合，学会说同一种语言——这只有在他们身上才能实现。一旦你说了一种共同语言，你们就能建立共同的理解，然后制定共同的策略。
这种转型不仅影响我们作为终端客户，也影响我们的供应商和合作伙伴。这也引发了诸如这样的问题：如果我不再只是想出售软件许可，而是转向—— “......作为一种服务“？如果我突然需要全天候支持，这意味着什么？这对我的员工培训意味着什么？尤其是专业培训和发展，将是一个重要议题。OT工程师会委派IT相关任务，但他们能够在流程优化和改进方面积累更多专业知识。IT工程师会承担这些任务，但必须学会区分流程设施和相关的流程自动化和办公室环境。
你为什么认为zenon OpenDCS是勃林格殷格翰未来的解决方案？
我认为zenon是一个面向未来的解决方案，因为该平台已经或即将交付产品中讨论的许多方面。我认为zenon是领先者之一，特别是在SDA、OpenDCS、OpenBMS方面，当然，最重要的是，MTP集成。混合动力的无缝整合设备结构既模块化，也具有传统,使用MTP和OpenDCS的共同混合环境批次概念只是众多例子之一。
在采取大胆创新的方法时，作为合作伙伴的合作也同样重要。我们与COPA-DATA的合作基于信任和坚实的个人基础，让我们对未来充满乐观。
您目前认为实施SDA在哪些技术或组织障碍？
如前所述，IT领域已有足够多的实际案例表明该方法在关键业务流程和全球层面上是成功的。现在我们“只需”将方法调整用于工业自动化领域。在这样做过程中，人是关键——人、文化和心态。SDA会带来很多变化，但机会远远超过风险。
感谢您的采访，Maurer先生。
