開篇綜述
隨著科技的發展以及工業4.0的來臨,工業照明逐漸趨向智能化,智慧控制與工業照明的結合將改變工業領域照明燈具的使用方式。目前,越來越多的工業照明產品已不僅停留在防護、調光、調色的水平上,而是積極探索對整個照明系統的智能化控制。
那么,對燈光要求特殊且嚴苛的工業照明領域,目前智能化應用程度如何?客戶的核心需求和趨勢在哪里?阿拉丁新聞中心特別發起本期調研,希冀在工業4.0將臨之際,為工業照明的發展和智能化轉型提供有價值的參考。
調研樣本描述
本次調研共收回206份有效問卷,參與調研的人員主要來自于工業照明燈具廠商、工業照明整體方案商、照明設計院專家、工廠業主。其中,燈具廠商參與度最高,占35.71%;整體方案商為30.95%,照明設計院占16.67%,工廠業主占16.67%(見圖一)。
圖一:參與調查公司類型
從規模來看,1000人以上的公司占比較大,為33.33%,其次為50-199人(26.19%)、1-49人(21.43%)、200-499人(14.29%)、500-999人以上(4.76%),可見工業照明的生產和應用企業規模較大(見圖二)。
圖二:參與調查公司規模
大數據調研:工業照明核心需求分析
隨著我國工業規模不斷擴大、廠房建設不斷增多,市場對工業照明需求持續增長;同時,企業對工廠的安全性生產關注度不斷提升,以及對智能制造的轉型需求,市場對工業照明的性能與質量要求也在不斷提高。據相關機構預測,智能照明將成為工業自動化的一個重要組成部分。
那么,在現代化工業生產中,對照明的需求有哪些變化?本期調研從業主、設計師和工程公司的視角,看看他們對工業照明的核心需求,對燈具、電源的選擇考量指標。
整體需求:智能化 安全可靠 健康舒適
調研中發現,工業照明目前并沒有得到足夠重視,光環境惡劣,安全隱患、故障率高、耗能高成為普遍現象。62.96%的人認為目前工業生產“光環境惡劣,照明設計不科學”;其次是“光線昏暗、照度不均勻,存在安全隱患”,“故障率高、頻繁更換”、“燈具維護量大”等問題突出,占比44.44%;而“光衰嚴重,壽命短,成本,能耗及環保問題”也不在少數。(如圖三)
圖三:目前工業照明的現狀與痛點
而關于“希望工業照明達到的效果”時,大部分業主/設計師和工程公司都希望工業照明能實現智能化和按需調節。在收回的206份調查問卷中,77.78%的人選擇了“智能化、按需調節,操作簡便、靈活”,其次為安全穩定可靠,占比70.37%,而人性化、健康舒適成為關注點前三,占比62.96%。(如圖四)
圖四:希望工業照明達到的效果
燈具:光質量已成重要訴求,44.44%希望智能化控制
產品的好壞對項目的效果至關重要。對于選擇工業照明燈具產品,“安全、穩定、可靠”仍然是大多數人首要考慮的因素,占比74.07%,而選擇“照度均勻、無頻閃、無眩光”的人群占比70.37%,位居第二,可見光質量已成為重要訴求。值得一提的是,44.44%的人希望工業照明燈具實現智能化控制。(如圖五)
圖五:選用工業照明燈具時的考量因素
同時,我們就目前市場上主流的工業照明燈具品牌進行投票,選出了前八家最受青睞的工業照明燈具品牌。昕諾飛和歐普蟬聯第一,三雄極光和超頻三位居第二,海洋王和耀嶸齊名第三。(如圖六)
圖六:最受青睞的工業照明燈具品牌
電源:安全、穩定與可靠仍是基石 60%考量智能化控制
電源是工業照明的心臟,對于選擇工業照明電源產品時,100%的人一致選擇了“穩定、可靠”,73.33%的人同時認為安全和壽命很重要,而超一半的人會考慮智能化調光和價格”,“防護等級”。可見“智能化調光”已成為重要的考量方向(如圖七)。
圖七:選用工業照明電源時的考量因素
同樣地,我們對工業照明電源品牌也發起了投票,選出最受用戶青睞的5家電源品牌。投票結果顯示,明緯以絕對的優勢(53.33%),獲得最受青睞的工業照明電源品牌,英飛特以13.33%,排名第二;緊接著是崧盛、茂碩和萊福德,占比均為6.67%。(如圖八)
圖八:最受青睞的工業照明電源品牌
灼見
為了進一步了解業主和工程設計單位對工業照明的需求和和選擇考量,我們在調研過程中采訪了10位工程設計和業主代表,進一步透視工業照明的核心需求。
孫文華 中國汽車工業工程有限公司技術部 副部長/教授級高工
工廠業主對照明的主要訴求是:
(1)滿足生產區域對照明系統的功能性要求;
(2)滿足對照明系統的能效要求;
(3)滿足對各類照明區域的控制要求。
對于工廠內的研發、辦公樓、食堂等輔助建筑,照明系統對舒適性、燈具外觀也有一定的要求,與民用建筑基本相同。
隨著工業4.0的發展及工廠的數字化轉型,工業照明系統也需要進行數字化并接入工廠內的iBMS系統。一是需要滿足工廠工業網絡的統一接入技術標準,如工廠內的通訊協議、組網方式等;二是運維管理人員的能力偏低,難以實現業主需要的預防性維護等管理要求。
孫志鵬 內蒙古伊利實業集團股份有限公司 工程自控經理
1. 控制的靈活性,可以根據設備的排布來自定義燈具的分組;
2. 節能降耗,滿足操作要求,照度滿足需求的區域可以自動關閉燈具;
3. 更加便利的操作方式,如集中管理、移動端操作等;
4. 更加開放的通訊協議支持,統一的標準,打破各供應商的數據壁壘;
5. 實現數據的互用性,如通過MES系統可實現燈具隨設備運行狀態和訂單執行情況的自動調整。
任翔 明緯(廣州)電子有限公司 業務副總經理
對工業照明燈具的要求,實際上也是對電源的要求。整體來說,核心需求主要體現三個方面,可靠性、安全性,經濟性。明緯的大功率LED照明電源在生產設計各個方面都會做相關的可靠性和耐受度的測試,并且一般五年保修起步;而安全性方面,全部都經過了相關機構的認證。在智能化時代,明緯也在持續推出高性價比的電源產品,推動工業照明的智能化轉型升級。
杜樂 中國建筑西北設計研究院 教授級高工、副總工程師
工業照明一直沒有得到重視,工業根據生產工藝和生產產品不同,廠房的層高和安裝也不同,電子產品組裝廠房一般層高都不太高,照明主要由一般照明和局部照明組成,一般照明一般與建筑同步設計,局部照明根據后期工藝需求設計。
我認為工業照明的訴求主要是照明設計師和照明行業應重視工業照明的設計和燈具研發,燈具應在防爆、防塵、防水、防潮、美觀、安裝維修方便等方面多下功夫。現在工業照明智能化控制還不普及,水平也不高,應從工業生產所需的不同照明場景進行研發。
陳坤 深圳市尚為照明有限公司 產品規劃部工程師
整體而言,針對不同行業不同工藝為其提供安全可靠,綠色節能,個性化的照明環境。??
1、通過合理的節約能源和降低運行費用,更于管理與操作;??
2、提供舒適的、人性化的工作環境,更好地利用自然光照的變化來調節室內照明,使室內人工照明保持恒定照度,以保證工作人員創造較高的工作效率?。????
3、燈光控制要求靈活多變,依據區域、工藝、行業不同,可采用單控、集控和總控三種模式相結合,又可以采用手動、時控、亮度和聲音控制等形式。
4、電源可以通過智能照明網關、上位計算機的遠程控制,還可以在“純物聯”下,支持無線開關、場景開關、遙控器、觸屏開關等工廠物品聯動控制器。
楊耀武 常熟卓輝光電科技股份有限公司 總工程師 教授
要滿足生產的要求,為工業生產提供合適的光環境。由于工業生產環境的影響因素比較多,照明時間比較長,所以對燈具的環境適應性和可靠性要求也比較高。另外,工業生產因為照明區域大,用電成本敏感,對照明節能的要求也相對較高。
高楠 三雄極光營銷總部工業照明 項目部總監
安全:生產環境需要保證的基本就是安全,安全是生產的第一要務。因此照明產品的品質及安裝對安全性來講是最根本的基礎;
節能:節能減排從十一五開始就是工業領域的重要關注點,高光效高性能低功耗的照明產品在技術不斷進步的今天,也在逐漸革新升級,不但要能夠替換傳統金鹵工礦燈,還要比早期的LED產品做到至少節能50%以上的效果;
質量:滿足這樣的安全和節能效果,不但不能喪失應有的空間照明需求,還應更加舒適且不會造成眼疲勞,提高整體生產效率;從一定的設計方案使工業生產環境無明顯眩光,提升照度均勻的高質量照明空間。
雍興春 深圳市耀嶸科技有限公司 董事長
首先照明的質量要滿足工廠作業的要求,另一個重要訴求是節能。隨著工業4.0的發展,需要對照明進行更精細化管理:
1. 照明控制自動化、個性化設置、程診斷功能、用能精細化管理、室內定位集成;
2. 可見光通信連接。
黃峰 昕諾飛(中國)亞太區標準和法規首席專家 博士
首先照明的質量要滿足工廠作業的要求,另一個重要訴求是節能。隨著工業4.0的發展,需要對照明進行更精細化管理:
1. 照明控制自動化、個性化設置、程診斷功能、用能精細化管理、室內定位集成;
2. 可見光通信連接。
楊佳奇 歐普照明工業行業發展及大客戶總監
工業智能照明除了節能,更重要的是安全,還有通過遠程進行管理,比如可以遠程控制危險區域的照明,不需要人工進行。
【結語】
整體而言,安全、穩定、可靠依然是工業照明最重要的訴求之一;而照明的節能環保,是實現工業生產降本增效的有效方式,亦被廣泛關注;同時,隨著工業數字化生產的發展,打破數據壁壘,實現工業照明系統與工廠內智慧控制系統的兼容與互聯互通,成為工廠業主對工業照明智能化的最大呼聲。而這需要照明與其他行業的跨界合作與共同努力。