工业4.0是否有助于推动智能运行控制产品市场发展

来源：中国自动化网

导??读： "工业4.0"的基本概念，即模块化信息物理系统，该系统可以在配合操作员的同时实现彼此之间的实时通信，自动作出判断，从而按需调整生产过程。

"工业4.0"是一个总称，系指第四代工业革命，通常称为"生产制造信息化"－－亦可理解为传统自动化与信息技术的一种合体。

"工业4.0"的基本概念，即模块化信息物理系统，该系统可以在配合操作员的同时实现彼此之间的实时通信，自动作出判断，从而按需调整生产过程。

工业4.0,信息物理系统

为了设计出理想的新产品，机械制造商在选择相关的运行控制设备时需要综合考虑以下几点：

逻辑控制已无法满足需求

几年前，业界仍普遍使用可编程逻辑控制器（PLC）来控制机器设备，PLC不但可以处理离散输入信号和离散输出信号，而且能够执行顺序程序。通常情况下，PLC会连接一个独立的运行控制器，而该控制器通过现场总线来调整和配合伺服驱动器。然而，这种方式现在显然无法满足行业需求了，数字化制造需要的是能够并行执行多个复杂任务的机械控制器。

因此，这种需求促进了可编程自动化控制器的发展（PAC）。现代PAC平台是一种使能技术，客户可通过PAC平台制造 "工业4.0"所需的生产设备。这种单个硬件平台包含了跨越不同学科的逻辑与过程控制、运动控制、可视化、高级编程语言和软件开发工具，从而解决界面问题，便于了解模块化设计原理。

注：在选择下一代控制平台时，请确认所选平台是否符合相关行业标准（如IEC61131-3和PLCopen）的规定，以便降低风险。

工业4.0,信息物理系统

连通性才是关键

为了实现更高的灵活性以及设备的整体效能最大化，生产过程需要根据需求的变化自动调整。为此，不但要安装彼此之间能够实时对话的智能设备，而且还需要有一个作为中央枢纽的控制器平台，才能实现从企业网络到各个执行器的无缝双向通信。

为了避免潜在瓶颈发生，应选用支持工业以太网协议的智能现场设备，以便与控制系统通信。配有集成网络发布功能的可编程控制系统有助于随时随地发布数据，并在需要时便于远程维护。

对电气控制面板设计的影响

由于自动调节制造工艺需要精确的位置控制，所以随着人们越来越倾向于选择小批量尺寸和大规模按需生产，伺服驱动器的使用也就越来越大。然而，增加伺服驱动器数量需要安装更大的电气控制柜，否则可能会增加安装问题。

目前的解决方案是使用伺服驱动系统，该系统装有中央供电模块，以便减少外部组件的使用数量。现代多轴系统也发展为配有堆叠式双轴及三轴模块，从而极大地缩小了控制面板的尺寸。此外，由于单芯电缆伺服电机是将位置反馈信号合并到电机的电源线中，所以与之前相比，电缆的成本降低了一半。