一、複雜控製技術的發展

傳(chuan) 統的PLC設計之初考慮的是邏輯控製為(wei) 主的應用，它為(wei) 替代繼電器回路控製做出了卓越不凡的貢獻，隨著數字通信技術、傳(chuan) 感器技術以及運動控製技術的突飛猛進的發展，為(wei) 機器的控製提供了更加靈活的設計能力，使得機器變得更加高效、靈活，以及產(chan) 品品質的提升，同時也對控製器技術提出了更高的要求，能夠同時處理運動控製、複雜的機器工藝算法設計以及傳(chuan) 感器的高速檢測能力，B&R在1994年即洞察這一未來的發展而開發了PCC技術的控製器，它嵌入了Automation Runtime定性實時多任務的操作係統，並且可以基於(yu) C的高級語言開發，對於(yu) 運動控製、複雜算法設計進行了極大的改善，而今天包括了SIEMENS的T-CPU也是將運動控製任務進行了集成，而GE PAC概念同樣是麵向複雜控製任務而設計。

一台卷筒紙印刷機就將張力控製算法設計、套色算法設計的軟件進行了集成，實現了實時的自動套色，而運動控製各個(ge) 獨立驅動單元則實現了電子齒輪比同步，使得印刷的質量控製在+/-0.1mm以下。

二、軟件正在成為(wei) 競爭(zheng) 的關(guan) 鍵

在歐洲，OEM製造商越來越多的將其行業(ye) 工藝知識的積累封裝起來以保護其知識產(chan) 權，而硬件無法實現這些，軟件成為(wei) 了一個(ge) 容器-封裝行業(ye) Know-How，通過編譯後下載到PLC的CPU中執行，經過編譯的二進製代碼無法被查看源代碼，這保障了其自身的獨特知識，程序安全並非是軟件封裝的唯一好處。

在各個(ge) 機械製造領域，為(wei) 什麽(me) 進口的設備銷售的價(jia) 格非常高，而這不僅(jin) 僅(jin) 是因為(wei) 其機械的設計加工能力，更重要的在於(yu) 其對行業(ye) 控製工藝的深度了解，這些以軟件體(ti) 現出來，例如在紡織機械的梳棉、並條、精梳機上的自勻整算法（Auto-Leveling System）,印刷機自動套色係統(Automatic Registration System),包裝機械的稱重算法、燙金機的跳步算法、張力控製模型設計，風力發電裏的功率控製算法，在數控折彎機裏的折彎工藝路徑等。

昂貴的專(zhuan) 用型控製器之所以在機械製造業(ye) 裏能夠大行其道在於(yu) 其封裝的積累數十年的軟件算法在內(nei) ，而不是那些硬件的成本，而傳(chuan) 統的PLC無法實現這些複雜的算法設計能力，這使得很多係統采用的是IPC進行的控製，而PCC是一個(ge) 集成了PLC和IPC優(you) 點的產(chan) 品，它能夠將PLC的穩定性和IPC的豐(feng) 富軟件實現能力集合起來，在未來的市場上能夠設計為(wei) 專(zhuan) 用型的控製器，而不失傳(chuan) 統PLC在邏輯任務方麵的優(you) 勢。

三，以太網正在成為(wei) 未來的主流

在總線橫行的年代，有數十種不同的總線由不同的自動化廠商開發出來，使得客戶茫然，每個(ge) 都在闡述他們(men) 的優(you) 勢，而使得客戶無所適從(cong) ，隨著商用Ethernet技術的發展，提供了豐(feng) 富的低成本硬件和軟件支持能力，這使得以太網在自動化行業(ye) 裏的發展日新月異，然而，傳(chuan) 統的標準以太網技術CSMA/CD模式在消除碰撞的同時也使得數據的確定性無法保證，不同的廠商開發了不同的技術來解決(jue) 這一問題，目前具有代表性的包括PorfiNet RT、Ethernet POWERLINK、SERCOSIII、Ethernet IP等，其中Profinet IRT、SERCOSIII是基於(yu) ASIC技術的，這是一種私有技術，需要特殊的ASIC芯片來完成，而Ethernet POWERLINK和Ethernet IP則是基於(yu) 同行的以太網芯片的軟件實現，這種方案具有靈活的實現方法，可運行在不同的平台上，而且具有低廉的成本，因為(wei) ，通用的芯片具有最前沿的技術同時卻擁有最低的價(jia) 格，這就是IT業(ye) 的現狀，最新的芯片往往具有最高的性價(jia) 比。

四、獨立驅動技術

運動控製對於(yu) 實時通信技術的需求最為(wei) 迫切，包括SIEMENS、B&R、Bosch Rexroth這樣的歐洲知名運動控製廠商，其運動控製理念是基於(yu) 建立軸與(yu) 軸之間的運動關(guan) 係，通過總線對虛擬主軸參數和運動軸的參數進行交換數據來實現各個(ge) 伺服軸之間的電子齒輪或電子凸輪同步關(guan) 係，這樣刷新的速率越高則能實現的控製精度也更高，對於(yu) 印刷機械、包裝、紡織的印刷精度、包裝質量和紗線成型質量等具有非常重要的意義(yi) 。

目前，各OEM機械製造商都大量的推出“獨立驅動技術“”電子軸““多電機傳(chuan) 動”的機器，如“無軸傳(chuan) 動凹版印刷機”“多單元漿紗機”“四電機傳(chuan) 動粗紗機”“經編機電子橫移ELS”等等，這些都是獨立驅動技術的應用，而實時通信技術和運動控製技術的發展為(wei) 這些技術的應用提供了基礎。

獨立驅動技術對於(yu) 機器最大的貢獻不僅(jin) 僅(jin) 是在機器的速度、精度，而更重要的表現在靈活性上，通過參數的調整，機器可以快速的換裝，與(yu) 前麵提到的軟件時代到來一樣，通過建模設計不同工況下的運動關(guan) 係模型，機器隻需要設置參數即可實現不同的調整和加工工藝序列，它的貢獻在於(yu) 降低了由傳(chuan) 統人工調整帶來的誤差，依賴於(yu) 人的經驗，而且它的調整更塊，極短時間內(nei) 即可完成，大量的節約了成本和機械模具的成本需求，時間的節省意味著客戶可以更快的接單生產(chan) ，品質的提升也意味著利潤。

五、設備互聯

設備互聯是對於(yu) 大批量生產(chan) 而言極其重要，例如：書(shu) 籍的裝訂、牛奶、啤酒、飲料的灌裝，嬰兒(er) 紙尿褲的生產(chan) 、棉紡紗線的生產(chan) 這些大量生產(chan) 而言，效率非常重要，在某些時候，時間意味著利潤。

今天，IT技術的發展和現代管理技術如精益生產(chan) (Lean Production),CIMS(計算機集成製造)，MES(製造執行係統),PLM(產(chan) 品生命周期管理)的應用使得對設備互聯提出了更多的要求，設備互聯最重要的意義(yi) 在於(yu) 它使得整個(ge) 工廠的生產(chan) 融入到客戶管理係統（CRM）,供應鏈係統(SCM),產(chan) 品數據管理（PDM），製造資源計劃(MRP),它能夠實現整個(ge) 企業(ye) 運行的持續動態數據優(you) 化，以及為(wei) 管理係統提供質量追溯、工藝改善的數據基礎，設備的互聯使得整個(ge) 生產(chan) 係統構成一個(ge) 整體(ti) 能夠以一個(ge) 統一的接口與(yu) 整個(ge) 企業(ye) 的計劃係統進行連接。

在牛奶包裝、飲料、啤酒灌裝生產(chan) 中，吹瓶、清洗、灌裝、旋蓋、貼標、熱膜包裝、碼垛、裝箱、自動化倉(cang) 庫整個(ge) 被集成起來，實現了生產(chan) 過程的連續性，傳(chuan) 統的從(cong) 一個(ge) 機器到另一個(ge) 機器由於(yu) 中轉而無法提高效率，並且整個(ge) 生產(chan) 過程處於(yu) 嚴(yan) 格監控狀態，每個(ge) 影響質量和效率的因素都將被采集到數據係統，由工藝分析師進行分析，以實現工藝的改善來提高效率和品質。同樣在印後加工中，折頁、配頁、膠訂、打碼、燙金、壓痕、輸送、三邊切、碼垛、捆紮多個(ge) 單元被連接，實現整個(ge) 書(shu) 籍裝訂的快速生產(chan) ，從(cong) 紙張到書(shu) 籍的過程被大大縮短，對於(yu) 衛生巾和嬰兒(er) 止尿褲的生產(chan) 同樣如此，開卷、壓花壓痕、塗膠壓合、理片、碼垛、包裝、裝箱整個(ge) 流程被集成起來。

設備更多的互聯將帶來生產(chan) 的更加高效，對控製器的要求也更高，如何實現開放的係統連接？如何規劃軟件的模塊化設計來滿足機器被柔性的連接？這些都是OEM製造業(ye) 的課題。

OEM的自動化技術正在向著複雜控製、互聯、獨立驅動的方向發展，自動化供應商必須為(wei) 此提供整體(ti) 的解決(jue) 方案，實現快速的係統集成、軟件的封裝能力才能應對越來越變化的客戶需求。