集成自動化如今已成為自動化技術領域中的一個時髦的詞語，它通常是指能夠在一個獨立的項目中啟動若干軟件工具，因此在行業(yè)中被廣泛提及。然而，對于貝加萊（B&R）來說，它卻意味著集成自動化方案的眾多特征之一。貝加萊Automation Studio是如何為一臺機器在其整個生命周期中提供支持，并如何為該款開發(fā)工具全面融入所有項目流程奠定基礎的呢？
過去，控制器是由專門的程序設計裝置進行編程的，這些單獨的電子器件將PC和程序應用結合在了一起，從那時起，自動化行業(yè)中就已經(jīng)發(fā)生了很大的變化。在傳統(tǒng)的計算機上使用軟件包來對控制器進行簡單設計已經(jīng)不能滿足現(xiàn)今的機器設備的自動化要求。今天，可視化應用、驅(qū)動技術和安全系統(tǒng)已經(jīng)成為現(xiàn)代自動化方案中必不可少的組成部分。但是，僅僅將所有這些組件簡單集成在一款工具中并不能為機械設備制造商提供好的支持。為了進一步完善集成自動化概念，我們還必須對機械設備制造領域中出現(xiàn)的下列這些行業(yè)趨勢加以考慮：
縮短產(chǎn)品上市時間
以技術為導向的消費市場趨向于擁有越來越快的產(chǎn)品創(chuàng)新周期。針對日益緊迫的技術創(chuàng)新，機械設備制造商們必須在更短的時間里完成新機型的開發(fā)和運行。由各自的自動化合作伙伴提供的開發(fā)工具必須能夠跟上這一行業(yè)趨勢。除了集成各種工具之外，我們還必須理解該開發(fā)工具能夠匹配自動化產(chǎn)品系列的重要性。唯有這樣，才能充分利用這些產(chǎn)品（典型控制器、Automation PC 或可視化）性能，避免浪費大量時間。
批量大小1 – 針對機器系列
一段時間以來，我們始終在觀察機器越來越小批量生產(chǎn)這一趨勢。在這方面，與產(chǎn)品多樣性和個性化有關的消費市場變化已經(jīng)對機械制造產(chǎn)生了直接影響。這一“大量客制化”概念要求設備具有高度柔性化特征，在機器制造過程中應首先針對終端用戶使用自定義選項數(shù)據(jù)包，然后繼續(xù)在終端用戶處進行現(xiàn)場功能擴展以得到更多選項。因此，開發(fā)工具必須能夠有效應對所有這些機型變化。當然，面向ERP系統(tǒng)的開放式接口也是必不可少的。
機器作為價值創(chuàng)造鏈紐帶
僅僅一臺機器 – 無論它多么靈活 – 都無法獨立生產(chǎn)出一款完整的產(chǎn)品。一般來說，它只是整個價值創(chuàng)造鏈中的一個環(huán)節(jié)。該價值鏈要么是由機器分別生產(chǎn)的半成品部件所構成，要么是通過機器互聯(lián)的一體化設備生產(chǎn)線所實現(xiàn)。在這種情況下，將機器互聯(lián)以此提高總產(chǎn)量就顯得極其有意義。在過去，這是由電信號（數(shù)字量或模擬量）實現(xiàn)的，但是今天，現(xiàn)場總線系統(tǒng)為機器高效互聯(lián)開辟了一條嶄新的路徑，優(yōu)化數(shù)據(jù)流的同時簡化了布線。為了向設備制造商提供盡可能好的支持，一款先進的開發(fā)工具必須能夠集成標準化現(xiàn)場總線系統(tǒng)，并且提供多個功能庫來使用私有通信協(xié)議。
融入機械制造躺??鞒?lt;/DIV>
當運行機械或設備時，即使開發(fā)工具扮演著極其重要的角色，它在機械制造商生產(chǎn)流程中也并非核心元素。要求機器制造商調(diào)整他們的生產(chǎn)流程以適應各自自動化供應商的開發(fā)工具，既不合理也不現(xiàn)實。因此，開發(fā)工具必須擁有一個開放的架構，包含純文本格式的個人文檔、通用訪問程序、自動化項目的數(shù)據(jù)及組態(tài)選項。
功能列表提升總價值
當開發(fā)工具之間進行相互比較的時候，我們關注的焦點通常集中在個別功能上。與其將討論的重點放在一些毫無意義的功能上，還不如從經(jīng)濟學角度對開發(fā)工具的“總附加值”進行進一步挖掘。這需要我們考慮到貫穿整個使用過程中的附加值，這樣就為我們開創(chuàng)了一個嶄新的視野：過去的討論僅限于可視化編程方面，而通過現(xiàn)在的方式可以對一臺機器的整個生命周期進行全面考量。因此，Automation Studio的開發(fā)是以支持機械制造商將一個概念變?yōu)楝F(xiàn)實的目標為導向的，覆蓋了機器生命周期中的各個階段。
一臺機器的生命周期
圖1：一臺機器的生命周期
圖1從自動化廠商角度展現(xiàn)了一臺機器的一般生命周期。整個生命周期被劃分為九個階段，對應于開發(fā)工具的潛在支持。
設計
藍色曲線表示傳統(tǒng)開發(fā)工具在設計階段所能提供的佳支持。經(jīng)服務器互聯(lián)的團隊協(xié)作，選擇任意版本管理系統(tǒng)，將機器元件的功能單元分組，通過非硬件組態(tài)進行初步開發(fā)，所有這些功能都致力于為該階段提供更為有效的支持。
Project Brower
在Automation Studio里，通過項目數(shù)據(jù)庫管理，軟件模型劃分為不同功能塊需求，將任務分配給不同的團隊成員，每個團隊成員采用開放的格式進行書寫代碼，終這些代碼將以開放的XML、或IEC格式被導入并封裝成一個完整的項目，這樣就構成了一個完整的團隊協(xié)作，分布在不同區(qū)域的工程師可以協(xié)同完成這個項目。上圖代表一個項目被劃分為啟動、趨勢圖、報警、設置導引等模塊由不同的人來完成。
仿真
通常來說，仿真需要用到額外的工具。在該階段，將這些工具進行無縫連接至關重要。例如，與MATLAB/Simulink相連能夠地實現(xiàn)復雜模型的正確仿真，隨后的自動代碼生成可以確?？刂破饕材馨凑鎸嵾^程中的要求一樣運行。
通過與Matlab/SIMUlink連接，Automation Studio可以接受來自SIMUlink仿真的控制器模型，并為其自動生成代碼，這些代碼可以大大提高開發(fā)的周期。
制造
機器制造階段通常與一款開發(fā)工具無關。然而，開發(fā)工具與ECAD系統(tǒng)直接相連并在該過程末期對I/O分布進行設置或修改，也都可以在此階段產(chǎn)生附加價值。
調(diào)試
基于網(wǎng)絡的診斷功能更易于在電氣或機械方面對機器進行初步調(diào)試。直到調(diào)試階段的末期才需要軟件開發(fā)人員，這樣可以大大節(jié)省時間和成本。
現(xiàn)場測試
在現(xiàn)場測試階段，分析工具的精度決定了現(xiàn)場測試的質(zhì)量。在這里，沒有平滑信號曲線，因此所有工具必須完全適合運行系統(tǒng)。
生產(chǎn)
如同在制造階段一樣，在生產(chǎn)中使用一款開發(fā)工具的機會也是十分有限的。但是，開發(fā)工具與ERP系統(tǒng)直接相連并激活相應的選項套件，也都可以在此階段產(chǎn)生附加價值。
支持&服務
當機器在終端用戶處運行時，過程分析和系統(tǒng)支持有時是維護服務合同的一部分。為此，您需要使用一款功能強大的開發(fā)工具來完成對機器的遠程維護。
結論
一款先進的開發(fā)工具必須為機械設備制造商在概念實現(xiàn)過程中提供全面的支持。不僅標準化編程可以保障長期的投資回報，而且開放式架構也能與ERP和CAD系統(tǒng)直接相連，節(jié)約資源的同時降低了機器設計階段的固定成本和機器生產(chǎn)階段的可變成本 – 對于所有機器來說這都是一項核心的競爭優(yōu)勢。
|
Automation Studio 的突出特點
|
|
· 開放式架構
· 柔性化項目組織
· 獨立于硬件的軟件設計
· 對任意版本管理系統(tǒng)開放
· MATLAB/Simulink自動生成代碼提高效率
· 團隊協(xié)作理念
· 基于網(wǎng)絡的系統(tǒng)診斷
|
粵公網(wǎng)安備 44030702001206號
[VIP第2年] 指數(shù):4
