宋華振
貝加萊工業(yè)自動化(上海)有限公司
需求不斷的增長
今天，包裝機(jī)械設(shè)備制造商正朝著一個方向努力，即，為客戶提供更為全面的服務(wù)，而不再局限于機(jī)械產(chǎn)品本身，而開始為其提供更具競爭力的增值設(shè)計與服務(wù)，例如：更為完整的前后道整合能力可以使得設(shè)備提供連線生產(chǎn)的能力從而提高整體的生產(chǎn)效率，通過融合現(xiàn)代管理體系如IE，如TPM,QC,SPC等工具集成到整線生產(chǎn)中去，這樣便能夠提供設(shè)備在質(zhì)量優(yōu)化方面的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)，并且，服務(wù)于整廠生產(chǎn)批次優(yōu)化，而另一方面，系統(tǒng)要更具柔性，能夠根據(jù)訂單的變化生產(chǎn)，縮短整個換裝時間與不同規(guī)格產(chǎn)品的生產(chǎn)，這一切為包裝的控制提出了更為苛刻的要求，然而，如何去滿足這些不斷增長的需求呢？
All In One 的軟件開發(fā)平臺
顯然，為了滿足這些不斷復(fù)雜的需求，全集成能力的平臺至關(guān)重要，很難想象缺乏完整平臺的系統(tǒng)能夠提供如此橫向與縱向的控制系統(tǒng)整合能力-這就是為什么Automation Studio的”All In One”設(shè)計理念得到了認(rèn)同并為眾多的大型包裝機(jī)械廠商所使用。
包裝系統(tǒng)包括了邏輯控制、閥島、液壓、安全技術(shù)、運(yùn)動控制、機(jī)器人技術(shù)(Robotics)、高速實(shí)時通信技術(shù)，而這一切對象均可以在Automation Studio這個平臺里實(shí)現(xiàn)開發(fā)，它具有開放的功能塊調(diào)用，IEC-61131-3所支持的開發(fā)庫能夠得到支持，PLCopen Safety,Logic,Hydraulic,Motion庫也能夠在這里獲得支持，而SoftCNC、Robotics機(jī)器人庫函數(shù)也可以在這里獲得支持，包括對多種現(xiàn)場總線的通信支持能力，C高級語言的復(fù)雜算法設(shè)計，這一切都可以在Automation Studio這個軟件平臺里來實(shí)現(xiàn)，這一切賦予了它能夠去實(shí)現(xiàn)整廠機(jī)械設(shè)備的互聯(lián)，并且能夠?qū)崿F(xiàn)模塊化設(shè)計來滿足機(jī)械的靈活組合能力。
因為在Automation Studio的設(shè)計里軟件是可以被模塊化設(shè)計的，這滿足了機(jī)器模塊化設(shè)計的未來趨勢，軟件可以被裁剪來適應(yīng)不同項目的需求，而無需復(fù)雜的重構(gòu)成本。
全流程服務(wù)的開發(fā)平臺
圖2:面向編程、調(diào)試、診斷與維護(hù)的全能力平臺理念
如果我們要提供終端客戶全流程的服務(wù)能力，那么，一定需要一個全集成的平臺，它必須具有全流程的集成能力，否則，這幾乎無法想象，因為來自不同廠商的產(chǎn)品將意味著由于軟件操作與接口的不同而帶來復(fù)雜的連接成本，這些拼湊往往會使得系統(tǒng)的最大效能無法獲得發(fā)揮，或者無法獲得最佳的性能價格比，因為，他們原本并不是按照相同的設(shè)計理念來實(shí)現(xiàn)，不具備先天的內(nèi)在優(yōu)化能力。
Automation Studio開發(fā)平臺能夠提供這一能力，概念設(shè)計后，項目將被劃分功能塊，然后由不同的項目參與者分工完成不同的單元如畫面設(shè)計、程序設(shè)計、工藝算法、管理軟件、維護(hù)系統(tǒng)，這些不同的參與者可以協(xié)同工作，通過良好的項目版本管理不同的參與者可以共同來實(shí)現(xiàn)一個機(jī)器的設(shè)計，在開發(fā)階段，Automation Studio可以為設(shè)計者提供多種語言支持能力，例如：梯形圖適合編輯邏輯，而C語言則適合算法設(shè)計，即使OMAC PackML的顯示庫也能夠在B&R Automation Studio里獲得支持，當(dāng)項目的程序設(shè)計完成后，可以用Automation Studio對程序的邏輯、運(yùn)動部分進(jìn)行調(diào)試，這些調(diào)試工作包括示波器功能來分析運(yùn)動控制過程中的影響因素，提供工程師快速的問題分析。當(dāng)調(diào)試完成后，在現(xiàn)場Automation Studio可以幫助工程師們進(jìn)行診斷與維護(hù)，使得他們能夠快速的尋找問題并予以解決。
圖3:Automation Studio的全流程服務(wù)能力
標(biāo)準(zhǔn)化 - 包裝控制未來發(fā)展
是否有一天，機(jī)器可以無需編程呢？或者有一天，大家都使用相同的標(biāo)準(zhǔn)操作，而終端客戶的操作者幾乎無需學(xué)習(xí)即可操作整個機(jī)器呢？
這并非不可能，B&R正在為貼標(biāo)、碼垛、熱膜包裝等機(jī)型尋求標(biāo)準(zhǔn)化的控制系統(tǒng)設(shè)計方案，這一方案的目的是在不同的機(jī)器里抽取相同的部分進(jìn)行結(jié)構(gòu)化建模，使得整個包裝流程里的共性內(nèi)容，硬件、軟件功能塊被提取打包為一個功能塊，根據(jù)不同的機(jī)器進(jìn)行軟件塊的積木式”搭建”,例如：報警、打印、統(tǒng)計分析、狀態(tài)顯示、維護(hù)、語言切換等等都是在不同機(jī)器上會存在的，而色標(biāo)檢測、張力控制是某些機(jī)器獨(dú)有的，但是，卻會根據(jù)材料、速度等變化、觸發(fā)方式等的變化而不同，但是，即使如此，它也有共性，通過建模封裝，在使用時只需留給客戶參數(shù)設(shè)置的界面即可，他們根據(jù)需要選擇合適的參數(shù)，系統(tǒng)內(nèi)部為其計算控制參數(shù)的智能優(yōu)化，從而實(shí)現(xiàn)快速的系統(tǒng)構(gòu)建和使用，這一設(shè)計理念將為縮短開發(fā)周期、節(jié)約開發(fā)成本帶來巨大的收益。
標(biāo)準(zhǔn)化不僅面向控制軟件或硬件本身，標(biāo)準(zhǔn)化同時也意味著必須是標(biāo)準(zhǔn)的項目管理，標(biāo)準(zhǔn)的軟件文檔編制、項目需求分析、使用手冊等文檔，也包含了溝通的機(jī)制，項目技術(shù)交流備忘錄、技術(shù)驗收規(guī)范與標(biāo)準(zhǔn)等等，這一切都將使得整個包裝控制系統(tǒng)的設(shè)計變得更加完善，從而能夠提供更為完美的機(jī)器設(shè)計。
作為自動化行業(yè)的技術(shù)領(lǐng)導(dǎo)者，B&R越來越多的服務(wù)于包裝行業(yè)的全球領(lǐng)導(dǎo)者，能夠為客戶提供真正的高附加值產(chǎn)品與服務(wù)，并傳遞這種競爭力到合作伙伴那里，共同贏得市場的先機(jī)。
