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恰当的代价
基础设施建设项目,从长远看能促进经济发展,但其投资成本亦十分高昂。智能技术和灵活的融资模式,对解决这个难题大有帮助。
胡志明市与伦敦有什么共同之处?这两座城市都存在交通问题,都容易发生内涝,并且都需要大力投资建设基础设施。然而,二者的相似之处仅止于此。胡志明市正在蓬勃发展,将在今后数十年内规划并建设现代化的高效基础设施——几乎是从头开始全面兴建。而伦敦则必须维护其现有基础设施,并合理扩建。
在这方面,英国首都的行动受到了诸多限制,因为它在规划时必须将现有的所有系统纳入考虑。其中包括曾出现过开凿事故的维多利亚时期排水隧道。此外,还有建成于19世纪的铁路线,以及地铁线路——地铁站天花板偶有漏水问题。然而,运河、隧道以及陈旧的电厂和医院都能实现现代化改造——假设资金到位的话。事实上,不论是完全从头新建基础设施,还是对现有设施进行现代化改造,最大的问题通常是所需的高昂初始投资。现如今,鲜有城市有财力斥资数十亿欧元、英镑或美元来开展大型项目。事实上,许多城市甚至连对年久失修的设施进行维修的资金都拿不出来。
在工业化国家,依然能感受到经济危机和金融危机的气息。过去几年,其中许多国家已经债台高筑。因此,据BearingPoint Institute开展的一项研究显示,自2007年以来,欧洲的基础设施投资已缩水60%以上。国际交通论坛在报告中指出,自20世纪70年代以来,西欧的交通基础设施投资一直在持续减少。1975年,交通领域的投资总额约占国内生产总值(GDP)的1.5%,而2009年的总投资却仅占GDP的0.8%。此外,目前近30%的基础设施投资,是用于维护现有系统。
新兴国家的经济增长也已经放缓,这意味着新建基础设施项目的施工期,可能比最初计划的要长。譬如,从2005年到2009年,印尼首都雅加达的车流量年增幅高达22%,而与此同时,越来越多的道路,已变得破败不堪,甚至无法行车。
梦想成真。当然,事情并不总是这样。譬如,尽管预算紧张,土耳其仍然决定在伊斯坦布尔大举投资,了却其160年的夙愿——修建一条贯通博斯普鲁斯海峡的海底隧道。这条长13公里的隧道已于2013年10月通车。现在,往返其间的通勤列车每隔两分钟发一辆,每天运送的旅客达百万人次。西门子为这条隧道提供了信号和控制系统,从传输电缆,到复杂的系统运行技术,无所不包。
从长远来讲,这样的投资,将获得数倍于其初始成本的丰厚回报。缓解交通拥堵,将在无形中为通勤者节约宝贵的时间,让他们有更多时间来从事富有成效的活动。而且,还可以在一定程度上减少与汽车有关的空气污染和噪声,相关呼吸道疾病的发病率也会降低。久而久之,生产率将有所提高。所以,从长远来看,这将对经济发展产生积极影响。
问题是,这样的基础设施投资,对经济的积极影响,要在若干年后才会显现,但其高昂的成本却必须立即投入,这不免令地方政府望而却步。正因为如此,灵活的长期基础设施融资模式非常重要。
全新列车。这样的融资模式,正帮助伦敦对Thameslink铁路线进行现代化改造。这条线路长225公里,从北至南贯通整座城市,将郊区与伦敦市中心相连。Thameslink线路每年运送旅客4000万人次,但同这条线路本身一样,列车和一些车站已经相当陈旧。因此,当前正在对Thameslink进行全面的现代化改造,这是欧洲规模最大的基础设施项目之一。西门子为这个项目提供了诸多解决方案,包括制造1140辆全新列车。
基础设施投资的益处,要在若干年后才会显现,但其高昂的成本却必须立即投入。
Thameslink项目并非由政府直接出资。这个项目的合作伙伴是通过车票收入在今后20年内逐步收回投资。实现这样的安排,要归功于一个将投资成本分摊到20年的复杂的融资解决方案。西门子通过旗下西门子财务服务有限公司(SFS)为这个项目提供了超过4亿英镑的资金。得益于其雄厚的财力,西门子财务服务有限公司还能提供当前少有银行愿意作出的担保,包括在整个Thameslink融资期限内实行固定利率。这将为英国纳税人和未来的Thameslink乘客带去实惠,因为它保证了在一个较长的时期内,成本始终可以预测。
为斐济提供新的变压器。不只是大城市能表明,投资于适宜的基础设施,是将钱用得其所。譬如,斐济居民依靠一座水电站提供电能,以摆脱对进口石油的依赖。这个岛国每年因此可节省约4.23亿美元。2013年,西门子对这座电厂的变压器进行了现代化改造。
在莫桑比克,正在修建一条长912公里,从港口城市纳卡拉,延伸至煤矿资源丰富的内陆腹地的铁路线。如果没有一条可靠的运输线路,这个国家永远不可能开采这种蕴含着巨大价值的资源。通过提供信号和控制技术,西门子正在帮助它们实现这一点。西门子还在纳卡拉港安装了一个经济划算的供电解决方案,其中包括配电站。这些设备安装在被称为“E-House”的箱式机柜中。在发往目的地之前,这些德国制造的箱式机柜已经预先配备了开关设备和配电设备,这样,就会降低装配、安装和调试成本。西门子基础设施与城市业务领域的Jean-Philippe Macary解释道:“E-House比面向配电系统的传统建筑解决方案便宜20%。”
对罗安达电网进行现代化改造。对于安哥拉首都罗安达而言,基础设施投资成本同样也是一个重要问题。当地供电企业EDEL公司总裁Helder Adão说:“在这座城市,只有40%到50%的家庭通电。许多人纷纷迁往罗安达郊区,在这里形成了一个个杂乱无章的自然聚居区。”现有电网不堪重负,导致频繁断电。
工程师需要知道哪些变电站特别不稳定,哪些变电站运行正常,以及如果人口继续增长,6个月内哪些环节可能出现瓶颈。为了解决这些问题,西门子针对整个罗安达电网进行规划,并开发了一个计算机模型,以帮助工程师确定特定投资会对系统整体造成什么样的影响。得益于西门子的建议,现在罗安达采用了更加高效的方式,对其电网基础设施进行现代化改造。资金并非唯一问题,同样十分重要的是,利用智能技术来开发和安装新的基础设施,以及改进现有系统。换句话说,良好的基础设施不一定耗资不菲——但它能够改变整座城市乃至整个国家的命运。
西门子电机是进口的吗?西门子电机不一定是进口的,因为江苏也有西门子电机生产厂,也就是国内也可以生产。
西门子电机(SIEMENS电机)西门子公司是全球领先的电机制造商,拥有超过100多年的电机制造经验。西门子电机产品涵盖了几乎所有工业领域所能使用的电机,无论您需要驱动何种负载,西国内常用的1LA7系列 部分1LG4系列是欧洲进口的 当然还有1MJ系列1MA系列。。。都还是从欧洲进口的 国产西门子电机有1LG0 1LA8 1PQ系列等。。愿对你有所帮助门子电机都能满足系统的具体要求。
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数字化世界
能不能以远程方式控制和维护成千上万的建筑物和机器?当然可以。这是一个庞大的技术、经济和社会新全景的组成部分。在这里,现实世界的几乎所有实物都有数字的对应。
古籍、地籍册,到数不胜数的各种工业设施组件和城市构筑物,现实世界里的事物纷纷有了数字化对应物。随着这一趋势的愈演愈烈,数字世界不仅从物质层面,而且从机能层面复制了现实世界。因此,我们不仅能调用详尽的数字化图像――譬如,工厂车间里的机器配置图,而且,还可以从实际出发,模拟在这样的环境中对工人而言最安全的安装位置和最符合人机工程学的配置。西门子PLC代理商当然,这归功于以生物测定学为基础、能精准表征人类特性的技术的发展。
与此类似,随着奥地利维也纳Aspern区建设的如火如荼,西门子研究院(CT)开发的系统正使用四轴飞行器生成的图像,来跟踪、记录在这片占地240公顷的工地上所进行的施工活动。这种能自动将当前数据与以往数据进行比对的系统,也被广泛用于跟踪工厂内部的变化,以保证数字版的规划方案符合最新的实际情况。
秘诀:软件。这种对象和功能均朝数字世界大规模迁移的现象背后,是什么在起支撑作用呢?使这一切成为可能的秘诀,当然是软件。软件,在几乎每个技术领域都起到了重要作用,这一点从西门子公司研发预算的40%都用于软件开发上便可见一斑。西门子研究院的工作集中在跨领域项目和诸如改进架构、降低复杂度等根本性的问题上,它雇佣了大约4500名程序员和软件架构师。在整个公司,西门子总共雇佣了大约1.75万名软件工程师,他们聚集在各种各样的项目上,从模拟“好奇号”火星探测仪,到创新发电厂的控制系统;从用于优化铁路系统的显示屏幕,到面向操作室的图像、数据融合解决方案等等,不一而足。西门子PLC代理商
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当今世界,数字化技术大行其道,软件扮演关键角色的例子比比皆是。譬如,在纽伦堡附近,有一座专门生产Simatic可编程逻辑控制器(PLC)的西门子工厂。在这里,西门子的NX和Teamcenter软件系统每天要追踪大约5000万道生产工序的结果,从焊接温度到拾取-贴装速度,无所不包。这座工厂的生产合格率能高达99.9988%,这些跟踪信息功不可没。通过联网系统,这些信息被发送到工厂的研发部门,用于优化现有及规划中的生产线及生产工艺。
这座工厂的自动化程度非常高,因此被誉为朝第四次工业革命迈出第一步的楷模——在第四次工业革命的愿景中,为了自动优化生产工艺,现实世界和虚拟世界将相互吸取经验。这座工厂凭借高效率而享有卓著声誉,当之无愧地成为了其他工厂的榜样。譬如,在地处中国西部的成都,一座几乎是这座德国工厂的翻版的工厂正在帮助满足中国对PLC的旺盛需求。从汽车生产线到采矿机械,PLC可以用于控制几乎一切工业设备。西门子PLC代理商
将现实世界与虚拟世界融为一体的开发实例不计其数,全世界最大的光学望远镜的生产便是其中之一。为了加快开发进度,制造商使用了西门子NX软件对用于生产直径达1.5米的望远镜镜片的机器进行三维模拟,然后将模拟数据与生产系统集成。这样,只用了短短一年半的时间,就开发出了这台抛光精度高达30纳米的机器。
在手术室里融合可移植成像。现实世界的数字化步伐也在阔步迈向医疗领域。譬如,在位于新泽西州普林斯顿的西门子美国研究院,研究人员正与来自西门子医疗的专家合作,将术前三维计算机断层扫描成像和核磁共振成像与手术室或介入治疗室里的其他成像设备生成的实时图像相融合。其思路是将高分辨率的三维成像用作引导底图,并将所有其他模式的成像融合到其中。
多模数据融合将不仅限于成像。研究人员预计,诸如患者实时监测数据,甚至一些官能的现场模拟数据等信息,将被整合到一张可能很快就将支持无线移植的融合实时成像中。事实上,在这个愿景中,融合数据集的可移植性是关键。可移植图像将支持视觉、心理活动与手眼协调的融合,甚至可能被用在增强了的现实环境中,从而允许外科医生将诊断信息重叠到他/她的实际视野上。鉴于可移植性的诸多益处,西门子研究人员正在开发有关技术,以促进超快速可视化解决方案的获取――包括量身定制流式传输和针对医疗应用的视频压缩解决方案。
不论对象是工业环境还是医疗环境,硬件还是软件,数字世界里的大多数高级系统在设计时都考虑了自动监控、预防性维护和远程维修等需求。譬如说,西门子PLC代理商现在,西门子的通用远程服务平台(cRSP)就跟踪了大约25万个系统,从摩天大楼和燃气轮机,到255座城市的交通控制中心,不胜枚举。它还监控了大约12万台高端医疗设备,并提供维修服务。每个月,这些系统总共要生成差不多10兆兆字节的数据。但随着所监控系统精密度的日益增长,其诊断传感器和软件驱动的功能也与日俱增。因此,专家预计,到2020年,cRSP每个月将需要处理大约80兆兆字节的数据。为了增强安全性,同时保证有足够的能力来应对这些海量数据,西门子正在开发新一代结构。
通过对基础设施和专业知识的整合和虚拟化,基于云计算的服务可降低费用。
新经济。在越来越多系统的监控和维护功能朝着数字世界迁移的同时,与这些功能有关的实物基础设施本身也在经历数字化。譬如,为什么每一座城市都要具备自有交通管理中心呢?在德国,已有10座城市基本上将这项功能外包给了一家西门子服务中心。由于可以通过基于云计算的互联网服务获取其所有交通数据,每一座城市都能对当地影响交通的事件进行规划和管理,而无需部署成本不菲的实物设施,也无需进行相关维护。
IT基础设施也直冲云霄。自动化系统生成的数据量非常之庞大,就连西门子这样的大型企业也面临着数据存储量日益增长的挑战。同时,作为虚拟IT解决方案的云计算具有强烈的吸引力。考虑到这一点,西门子研究院正支持公司各业务部门开展一项计划,旨在探索产品设计新途径,以期既能充分利用云存储系统里的海量数据,又不降低安全性。通过对基础设施和专业知识的整合和虚拟化,基于云计算的服务可降低费用。事实上,据市场情报提供商国际数据公司(IDC)预计,IT服务朝云计算系统的迁移将是缔造所谓“智能数据”经济的决
定性因素。
产品、服务和知识的快速数字化进程将带来巨大益处,这一点毋庸置疑。每个人都能有切身感受的一个关键领域是我们与政府的关系。比利时eGovlab公司的董事兼创始成员Vasilis Koulolias设想,电子政务将是民主制度下一步的发展趋势。他预言道,“这意味着朝更睿智、高效、更具代表性的政府转变;这将为合作、共同创造和相互交流降低成本。”
虽然这个数字化的美丽新世界潜力无限,但是我们在朝着它迈进的同时必须小心谨慎。正如麻省理工学院数字化商务中心主任Erik Brynjolfssen教授在接受我们的采访时所指出的那样,自动化系统正日益瞄准蓝领和白领的工作岗位。Brynjolfssen说:“利用数字化技术,可以创造无穷的财富。但这些财富既可能被集中在少数人手里,也可能为数十亿人创造广泛的机会。我们有能力创造全人类的共同繁荣,但如果我们坐视不管、放任自流,那么这样的繁荣景象永远不会到来。”西门子PLC代理商
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罗安达电网重获新生
随着安哥拉石油开采业的蓬勃发展,首都罗安达迈上了高速发展之路。然而,断电、偷电、以及因密集的施工活动对电缆造成的损坏等事件,每天都在发生。为了查明薄弱环节,同时为电网扩建打开通道,西门子对罗安达的电力网络进行了模拟。
新兴之城罗安达。官方数据显示,安哥拉首都罗安达拥有六、七百万居民。然而,实际数字或许高得多。仿佛一块磁铁,罗安达吸引了全国各地的大量民众,人们纷纷涌向这座位于大西洋之滨的城市,每个人都想从安哥拉石油业的巨大繁荣中获得好处。每天,大西洋沿岸的油田都会生产出两百万桶原油,使得安哥拉超过尼日利亚,成为非洲最大的石油生产国。
安哥拉经济的迅猛增长,为国家提供了充足的财政预算——这些资金亟需用于扩建该国的基础设施,因为罗安达一直徘徊在崩溃的边缘。罗安达当地供电企业Empresa de Distribuição de Electricidade de Luanda(EDEL)公司的总裁Helder Adão表示:“只有40%到50%的家庭已通电。在这座城市的郊区,散落着聚集了大量新来者的贫民窟。为这些自发形成、杂乱无章的聚居区供电,几乎不可能。此外,偷电、频繁断电和建筑工程造成的电缆破坏等事件,令我们不堪其扰。正因为如此,我们正在向西门子求助。希望西门子能帮助我们利用新的方法和技术,提高电力网络的稳定性。”
目前,已朝实现电网的稳定性迈出了第一步。来自西门子安哥拉的André Jorge指出:“西门子代表EDEL公司,展开了一项综合研究。这项研究有史以来第一次创建了一个罗安达供电网络的完整模型。在这个过程中,我们不仅记录了所有必要的数据,而且开展了有关保护电网的研究。这是因为当发生短路时,如果网络保护不充分,会令设备受到严重损坏。而且,这也会威胁到操作控制装置的工作人员的健康。”
查明薄弱环节。研究开始时,要做的第一件事,是从混乱中建立起秩序。来自西门子葡萄牙的Jose Damasio是在现场负责研究工作的技术经理。他说:“迄今为止,罗安达的电网一直是在混乱中成长,没有任何总体计划。譬如,一些网段甚至在总部没有记录;有些数据是不完整、甚至相互矛盾的。我们用了大量时间来弥补网络规划中的所有这些缺口。”
他的葡萄牙同事Damasio和许多EDEL员工在现场采集的数据,被发送至德国爱尔兰根。在这里,西门子基础设施与城市业务领域智能电网业务集团的Christian Blug带领着一个项目组,对罗安达的供电网络进行了全面检视。他解释道:“这座城市的中压配电网,分为两个电压等级:60千伏和15千伏。60千伏的配电网,负责从电厂和总输电网接受电能,并将之输送至18座60/15千伏的变电站。然后,15千伏的配电网,再将从变电站输出的电能,配送给低压用电设备。”
西门子专家能快速查明电力网络的薄弱环节。Blug解释道:“过去经常发生持续时间长、影响范围大、并且有时会造成巨大财产损失的大规模断电。这些意外事故,有的是因维护和维修体系中的薄弱环节引起的,但大多数是由于网络保护不充分而造成的。”譬如,诸如线路差动保护等重要的保护功能,不是根本不存在,就是大都被停用——这或许是因为在施工活动中,太过频繁地断开了保护继电器。能够正常起作用的线路差动保护系统,由两台分别安装在线路两端的保护装置构成。每一台装置都向对方发送其测得的电流值。如果两个值之间存在差异,那么,电力开关将切断连接。在罗安达的电力网络中,一些线路段上的保护装置已被停用,因而不能发挥作用,但这些线路段并未从网络中断开。因此,有时短路事件,会造成灾难性的后果。譬如,以前曾有一座变电站因这种短路事件而被完全损毁。
可靠的数据。在爱尔兰根,西门子专家用名为“PSS SINCAL”的网络计算程序,以及在罗安达记录的数据,创建了一个数字化网络模型,系统分析了这种网络保护不充分的情况。Blug说:“借助这个模型,我们计算出发生故障时流入的短路电流。根据这些数据,我们开发了一个新的网络保护系统,并打造了一个庞大的一揽子解决方案。”
这个一揽子解决方案,提出了许多改进建议,如哪些地方需要加装保护继电器等意见。此外,还包含了一个专为安哥拉制定的、全面的技术转移计划。西门子不仅将完整的网络计算模型交给了客户,而且在现场安装了PSS SINCAL程序,并对EDEL员工进行了关于如何使用这个程序的培训。Blug表示:“得益于这些举措,现在EDEL公司可以自行更新其数据库,并且掌握了可靠的数据,以用于未来的电网建设。”西门子将继续帮助罗安达。譬如,西门子计划于2014年年初,建成一座新的变电站,并且已经就另外三座变电站签订了服务合同。
未来,罗安达必须奋力推进其基础设施的扩建,以免形成“冠状动脉血栓”,阻碍其发展。但这次技术转移能否成功,只能取决于安哥拉地方当局。Damasio说:“作为网络模型的一部分而建立的数据库已经过时。EDEL公司必须尽快弥补这个信息缺口,才能实现有控制的网络扩张。”这是因为,在安哥拉的心脏罗安达,新增的4万千瓦电能只够满足其8个月的用电需求。到时候,必须再一次增加罗安达的总供电量。