F3ZN-S0648N09-01

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歐姆龍

　智能制造的生產模式需要什么樣的自動控制系統?這種控制系統與工業3.0中的自動化技術有什么區別?在智能制造中，自動控制技術要做什么樣的演變才能滿足智能制造生產模式的要求?這些都是菲尼克斯電氣開發PLCnext，以及對PLC系統進行變革和優化的初衷。(上篇指路：菲家講臺 | PLC升級換代：創新推動智能制造(上))
　　智能制造中的“提高速度”
　　智能制造中的速度可以分成研發速度、生產速度和響應速度。要提高生產速度，需要采取深度自動化的方法，使得生產制造自動化程度更高，生產流程更加精細化，制造工藝適應性更強和制造方法更加靈活。但是研發速度和響應速度的提高要采用互聯網的技術、大數據、云計算的方法，通過分析、歸納和總結來預測產品更新換代的時間點，盡早開發新一代產品。另外，還可以利用大數據來了解產品在市場中的運行動態，并及時改善產品的性能特性來滿足市場的需求。
　　智能制造中的“減低成本”
　　智能制造中產品成本包括生產成本、運行成本和管理成本。其中生產成本可以通過自動化技術和原材料的優化來實現，但是運行成本和管理成本則必須應用IT技術、軟件管理技術以及互聯網技術來實現，比如利用大數據來提高市場的響應能力，優化服務。通過精益管理、6S管理以及企業生命周期的管理來降低管理成本。利用大數據來分析市場對于產品更新換代的期待，并提出預見性的決策。在服務端利用大數據分析產品在市場應用的動態和客戶的反饋，并采取相應的營銷手段來增加產品的銷量。為了實現智能制造，必須將工業自動化技術與互聯網技術有機融合，才能從產品生命周期管理的角度來更好的提高生產效率及產品質量，同時降低成本。
　　智能制造中的“靈活多變生產制造”
　　智能制造不僅需要應用新的技術，同時也對生產制造系統提出了新的要求。由于社會生活的日益多元化，用戶意識更加個性化。無論是研發與設計、生產與制造，還是營銷與服務，都必須以滿足消費者的需求作為出發點和歸宿點。同時由于用戶體驗式的參與設計，制造和服務徹底顛覆了傳統生產的垂直分工體系。機械制造生產線也需向模塊化、適應化、個性化、透明化的新型智能制造生產流水線轉變。
　　智能制造的工業自動化控制要保證模塊與模塊間、設備與設備間透明的信息交互，互聯網技術和無線通信技術能被整合在當前的控制系統中;為了使得智能化的生產制造系統具有自適應功能，信息技術和控制技術必須實現整個制造系統不僅能夠按照流程管理的要求執行，而且具備了柔性靈活、能夠快速重構的特點。智能制造具有大規模生產的能力，而且還可具備快速、小批量、多品種的定制生產能力，滿足互聯網經濟下快速迭代的客戶個性化需求，使得企業快速贏得客戶、占領市場先機。
　　我們可以清楚地看到，在互聯網時代，傳統的以自動化技術為導向的生產制造模式面臨著四個方向的滲透和交融。
互聯網時代科技發展日新月異，IT技術、物聯網技術、人工智能、邊緣計算、云技術、大數據、信息安全等迅猛地進入了生產制造控制領域，主要從縱向向下深度發展。
　　物聯網技術與控制系統縱向融合，形成分散型智能化的現場設備網絡。現場數據通信協議的通用性，數據采集的豐富性，使得人們對現場的運行狀態和過程分析更為清晰。
　　控制系統與互聯網技術的無縫連接，PLC系統不僅僅要采用IEC 61131的語言來表述控制任務，同時要用高級語言，如JAVA語言、WEB語言，直接打通互聯網到生產制造的通訊通道，同時采用OPC UA來解決PLC與互聯網連接通道，使得生產制造和生產管理的信息可以透明化的交換。PDM、MES等管理信息直接進入控制系統的數據庫，管理數據進行分解執行。因此新型PLC系統需要新的功能和接口，即：開放的軟件開發平臺;開放的操作系統;開放的用戶應用功能的接口;開放的網絡集成環境。得益于這些功能和接口，數據可高效率的處理和分析，并讓需要的數據都能及時發往對應的功能單元。最后，通過云計算實現分布式的工業控制，基于Web2.0的工業互聯網技術和物理信息融合系統將在工業自動化控制系統中得以實踐。

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