斷代式的發展對于自動化的誤解
發布時間：
2023-01-06
人們都以“斷代史”的方式把制造業的發展過程順序羅列為機械化、自動化、數字化、智能化。 當然了，各種羅列不盡相同卻顯然分明的把自動化給列為一個過程，似乎智能化是一個更高的過程，而自動化只是一個低級的過程，顯然，真實的工業并非如此，因為現場沒有一個純粹的自動化，而沒有機械、數字化、智能化，也不會只有智能化的時代。
01、斷代式的發展對于自動化的誤解
人們都以“斷代史”的方式把制造業的發展過程順序羅列為機械化、自動化、數字化、智能化。 當然了，各種羅列不盡相同卻顯然分明的把自動化給列為一個過程，似乎智能化是一個更高的過程，而自動化只是一個低級的過程，顯然，真實的工業并非如此，因為現場沒有一個純粹的自動化，而沒有機械、數字化、智能化，也不會只有智能化的時代。 而自動化沒有了的過程，在邏輯上這也站不住腳，因為，機械、自動化控制、信息系統、智能應用這往往是一個垂直的層面考量的問題，而非歷史順序的過程。因此，不適合以“斷代史”的方式來定義自動化在其中的角色與位置，而且，這種斷代定義也并不符合事實中自動化技術與智能化技術相互之間的融合滲透，也不能反映見天自動化公司基本上都已經是一個綜合體的事實。 自動化并非是一個制造業中的斷代史，在未來，它一直處于變化中，一直在尋找數字技術、智能技術，各種技術融合來解決生產問題，難道，自動化行業這個名字該換換了?
02、自動化遠非過去的自動化
事實上，人們總是會把自動化理解為PLC、伺服驅動、HMI、電機......而事實上，自動化的角色不斷的在延伸，自動化行業接近現場，不斷的要去為現場解決問題，這使得自動化中的問題變得更為全面，整體，而非局部的產品概念。 比較顯著的幾個特征，已經成為自動化發展的說明： 自動化是一個軟件行業嗎? 越來越多的自動化企業意識到軟件的重要性，你會發現在自動化行業里存在著無處不在的軟件，包括幾個方面：
① 基礎的RTOS
無論是RTOS(VxWorks、QNX、μC/OS-II等)還是基于RT-Linux,Windows Embedded，至少，缺乏操作系統的純硬件邏輯PLC目前已經比較少了，因為，需要在這個基礎上運行各種開發環境、程序調度，包括多線程任務處理，不同任務等級。
② 軟件工程的重要性
傳統基于邏輯的程序一個程序員一個循環可以，但是，今天，我們要寫復雜的算法，像PLCopen PartIV中機器人、CNC與定位同步控制，專業庫如濾波、基礎軸與CNC、液壓等，再高級到行業級的應用算法，都是軟件。
③ 開放的軟件接口：
像SIEMENS、B&R、RA這些都有針對MATLAB/Simulink的建模仿真接口，可以機電軟一體化設計，包括數字孿生技術的推進，這些都是軟件。
④ 數字化平臺的構架：
ABBAbility，SIEMENS Mindshpere這些自動化廠商已經延伸到了邊緣側、私有云端以及后臺的應用開發、智能算法的集成階段。 如果你從上面這些軟件的角度再去看自動化，你會把自動化理解為一個只是賣PLC、電機驅動的行業嗎?
03、數字化也、是自動化一直在推進的
當然，很多人把數字化理解為CAD、CAE、CAPP這些軟件稱為數字化，不過，這是設計數字化部分，而另一個部分是現場運營數字化。 工業數字化中最直觀的就是現場總線，本身就是為了把現場的信號數字化，首先為了便于傳輸(降低干擾)，而且也是為了后面的計算處理更為直接，從最初的Modbus、CAN、Profibus、DeviceNet，CANopen，再發展到Profinet、POWERLINK、EtherCAT、Ethernet/IP、CC-Link IE，再到今天的OPC UA over TSN技術，各家自動化廠商一直在推進數字化的進程。
這個數字化的進程與現場工業應用緊密相關，最初，只是為了解決信號控制問題，傳輸干擾抑制、接線復雜性、遠程采集與控制問題，后來隨著機器的自動化程度提高，對于運動控制、機器人等應用的需求，提出了實時以太網技術—這是對較為通用的低成本網絡的需求，而借助于IT技術實現，再往后發展，隨著與管理系統的交互、機器的互聯的需求而產生了對“信息”的需求，以及互操作的需求，因此產生了OPC UA，以及TSN為協同實時、非實時數據統一傳輸的問題。 OPC UA的價值遠非是一個互操作的規范，它是數字化中關于信息模型、安全性、傳輸、預處理、行業都集成的規范與標準。 有些人反映為什么我們的資產管理，包括編碼尚未能夠統一，怎么進行車間管理，我告訴他AutoID是OPC UA一個伴隨協議，可以解決這個問題，垂直行業信息模型—PackML、Euromap可以解決，VDMA還開發了機器人與視覺的協同信息模型，包括工業4.0的管理殼也基于OPC UA來實現，最近和OPC UA基金會的朋友聊過這個話題，其實在MES推進中最大的問題在于缺乏OPC UA這樣的統一規范，因此，MES項目往往會很大的工程投入，用戶代價高昂而實施者卻也因為工程投入大而盈利極低，大家都很艱苦，如果采用OPC UA就會大幅降低工程成本，數字化，也需要好的方法和工具啊!
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