在1964年於(yu) 紐約舉(ju) 辦的世界博覽會(hui) （World 's Fair）上，包括通用汽車（GM）、西屋電氣（Westinghouse）和IBM等在內(nei) 的公司紛紛展示了計算機未來的發展以及它們(men) 可能在製造業(ye) 和通訊行業(ye) 發揮的重要作用。例如，IBM展示了如何使用計算機進行手寫(xie) 識別。觀眾(zhong) 寫(xie) 上日期，計算機就會(hui) 查找在該日期內(nei) 發生的事件。在貝爾係統（Bell System）的展館，觀眾(zhong) 可以用Picturephones（由座機電話和視頻監控係統組成）撥打可視電話。觀眾(zhong) 也可以撥打至加利福尼亞(ya) 的迪斯尼樂(le) 園中舉(ju) 辦的姐妹展。但是結果表明人們(men) 並不喜歡可視電話，因為(wei) 他們(men) 認為(wei) 這種係統太笨重，用起來很不方便，而且會(hui) 侵犯自己的隱私！

顯然，在過去五十年中，計算機技術發生了翻天覆地的變化，我們(men) 使用計算機的方式也不例外。感謝互聯網，我們(men) 如今可以方便地和朋友及他們(men) 的計算機連接在一起。如今，“智能”以及聯網式的各種設備使我們(men) 能夠與(yu) 世界另一端的同事聯係，或是即便我們(men) 不在家也可以調節恒溫器。

將智能設備和互聯網連接在一起，就是所謂的“物聯網”。但我們(men) 所說的智能設備並不局限於(yu) 消費品：借助最近的創新，製造行業(ye) 也可以實現這種“智能”化，這將允許工廠的自動化網絡中的各種設備、機器和儀(yi) 器彼此之間實現無縫通信。

工業(ye) 物聯網（Industrial Internet of Things，簡稱IIoT）這一術語是由自動化世界雜誌（Automation World）的Richard Nass提出，這一創新正在改變製造行業(ye) 的麵貌。根據Manufacturing.net 網站的數據，IIOT市場價(jia) 值高達14萬(wan) 億(yi) 美元，製造業(ye) 占據了27%的份額。IIOT由硬件和軟件、器械、係統集成、工廠網絡以及雲(yun) 技術組成。對製造商來說，五年前他們(men) 隻能在想象中出現的事情，如今在工業(ye) 物聯網的幫助下終於(yu) 可以實現了。

激光打標變為(wei) “智能”

借助技術的進步，IIOT讓製造商現在能夠自動執行許多以前必須人工操作的作業(ye) 。工廠網絡中的多個(ge) 設備和機器可以處理PLC可編程控製器係統的輸入和輸出數據，例如根據預先確定的參數來自動啟動和停止生產(chan) 程序。IIOT讓製造商可以集中控製工廠中的所有機器和設備，例如Lanmark Controls公司推出的新一代“智能”LEC激光打標控製板（圖1）。

圖1：Lanmark Controls公司的“智能”LEC激光打標控製板。

通過將這些新的“智能”控製板連接到工廠網絡，並與(yu) PLC實現通信，係統集成商創造的激光打標係統能滿足以下挑戰：同時遠程管理多個(ge) 作業(ye) 或多條自動化生產(chan) 線，這樣能提高效率並精簡動作和空間。

在智能控製板出現前，大的製造商，例如一個(ge) 在韓國的圖製造商會(hui) 有多台電腦，每台電腦控製一台激光打標機。如果要改變作業(ye) 計劃，工廠裏的工程師需要在每台電腦上手動上傳(chuan) 新工作，這個(ge) 過程非常費時並且低效。而借助如今的新型激光打標控製板，這個(ge) 製造商如今隻有一個(ge) 多LEC的PLC控製板。當他們(men) 想改變作業(ye) 時，工程師隻需在PLC上進行更改，然後網絡中的所有機器都會(hui) 執行同樣的操作。

此外，如果一名工廠經理將工廠網絡中的智能激光打標控製板連接到互聯網，這將在係統維護、監控、操作、遠程故障診斷和產(chan) 品支持等方麵開辟新的可能性。例如，用戶可以選擇讓設備自動升級，或者允許全球範圍的客戶或開發商將他們(men) 的激光打標係統設計方案遠程上傳(chuan) 到係統中。

LEC是如何工作的

LEC的工作方式類似於(yu) ipods。在ipods中，你可以下載歌曲然後選擇想要播放的歌曲，你可以無序播放這些歌曲，或是按照預設的列表來播放。

在LEC激光打標控製器中，工廠的員工可以從(cong) 工廠網絡中選擇預先編程好的激光打標作業(ye) 。工廠的工程師可以動態地接入控製板，來更改跟蹤和可追溯性信息，例如日期、時間和批次，也可以接入生產(chan) 數據庫程序來更改打標信息。

控製板如何實現智能化

在IIOT領域，LEC的優(you) 勢在於(yu) 它能給製造商提供多種接入的方法（圖2）。其中一個(ge) 方法是使用應用程序接口（Application Programming Interface）或是遠程API來輸入和檢索並取回信息。作為(wei) 通信協議通道，遠程API可以在LEC與(yu) PLC或工廠後台數據庫之間實現信息交流。

圖2：LEC為(wei) 工業(ye) 製造商提供了多個(ge) 接入方法（插入的圖片由Mecco Marking and Traceability、康耐視公司和Rockwell Automation提供）。

Mecco Marking & Traceability公司的總裁David Sweet說：“從(cong) 曆史上看，打標係統一直不能直接與(yu) PLC進行通信。製造商麵臨(lin) 的一個(ge) 挑戰就是將自動化零件打標融入他們(men) 的工序中。遠程API的雙向通信能力對我們(men) 來說非常關(guan) 鍵。它使我們(men) 能夠做到以前不能實現的事情：將客戶的PLC可編程控製器與(yu) 激光打標設備進行無縫連接。”

根據Sweet 介紹，Mecco 開發的EtherMark是一種以太網IP通信解決(jue) 方案，能滿足智能化製造的需求，有效簡化了激光打標係統的自動化及其與(yu) 工業(ye) 物聯網的通信。

Sweet表示：“這意味著，客戶可以立即加載PLC中的配置文件，其中包含了常用的目標模型（或指令集），例如加載文件、發送動態信息，或是打標的x-y坐標位置。他們(men) 通過PLC可以在八分鍾之內(nei) 完成LEC的編程，節省數小時的編程時間。”

內(nei) 置的遠程API功能還能讓製造商通過使用電腦、PLC或是其他連接設備來控製LEC。借助此功能，係統集成商設計的激光打標設備可以讓工廠的工程師遠程接入這些設備，同時還能以各種方式來操縱和控製數據，包括TCP/IP協議以及通過網絡中的電腦、PLC或者智能手機/平板電腦發出的串口命令。

另一個(ge) 巨大的優(you) 勢是數據。由於(yu) 遠程API能實現信息交流，LEC因而能夠收集數據，並在製造商需要做出一些關(guan) 鍵決(jue) 定時提供重要信息，例如是否增加第二班次，分析一條生產(chan) 線的效率比另一條低的原因，或是在規定時間內(nei) 打標了多少個(ge) 小零件。

遠程API 還能實現複雜的激光打標功能：例如一家製造商使用遠程API來配合一條高速自動化玻璃瓶打標生產(chan) 線。用一個(ge) 攝像頭來查證剛出爐的“熱”瓶，一旦通過檢查，就會(hui) 將此信息以“是/否”或“0/1”的格式傳(chuan) 遞到LEC中。如果瓶子通過檢驗，它將被打標上一個(ge) 遞增的序列號和二維條碼；如果它沒有通過檢驗，它將被打標上一個(ge) “廢品”代碼。所有這一切都發生在幾分之一秒內(nei) 。

網絡上的“節點”

智能激光打標控製板可以與(yu) 工廠網絡連接起來，就像你的打印機通過WIFI或以太網連接到家中的網絡（圖3）。通過控製網絡中的多個(ge) 激光打標控製板，製造商可以在多條生產(chan) 線中同時實現產(chan) 品或者零件的劃片、切割、打標等工序，啟動或停止進行中的作業(ye) ，或是更換作業(ye) ，甚至打標移動的零件。

圖3：智能激光打標控製板通過WiFi或以太網連接到一家工廠的網絡。

當LEC檢測到一台機器上有什麽(me) 不妥時，它還可以向工廠經理發送通知。如果係統允許的話，工廠經理可以確定問題的根源並立即處理它，這一切都是通過使用他們(men) 的智能手機或平板電腦來以遠程方式實現的。經營者和經理隻需使用他們(men) 設備上的網絡瀏覽器就可以查看機器的狀態並控製它們(men) 。

不再需要電腦

借助智能激光控製板，係統集成商可以建立一個(ge) 不需要電腦的激光打標係統；該係統安裝在工廠車間或生產(chan) 線上，隻需簡單地將其“插”入網絡中就可以成為(wei) “智能”化生產(chan) 環境中的一個(ge) 部分了。因為(wei) LEC是一個(ge) “獨立”的控製板，製造商可以不必加入一台個(ge) 人電腦。現在這個(ge) 控製板成為(wei) 了智能化網絡中的一個(ge) 節點，能夠在需要的時候與(yu) API通信，或是在準備好之前保持“沉默”。

Lanmark Controls看到了市場對智能激光打標係統的需求，因而開發出了這一高性能的LEC控製板，它可以無縫接入到新的自動化係統。實時通信、分析和使用數據，在整個(ge) 工廠環境內(nei) 的互聯互通能力，如今這些都是製造商考慮的關(guan) 鍵要素。Lanmark Control的新型“智能”LEC控製板是滿足上述需求的出色選擇。

◆ 說明：EtherMark是Mecco Marking &Traceability公司的商標。

◆ CHRIS OSKIRKO （coskirko@lanmarkcontrols.com）是Lanmark Controls公司（總部位於(yu) 馬薩諸塞州的Acton）主管市場和銷售的副總裁。