『AI工信科创』自动化早已不是那个自动化

贝加莱工业自动化产业智能官
随着工业互联网的热炒，使得自动化在其中扮演了一个越发有意思的角色，一些缺乏对制造现场了解的人总是会把PLC理解为就是做逻辑控制的，而且提起现场总线总是CAN、Modbus等，似乎自动化是一个“传统产业” ，一个已经过去的时代，人们喜欢用自动化、信息化、智能化来为智能制造进行“断代”来阐述其关系，然而，事实却并非如此—因为，自动化是一个不断在进步的领域，而且，它是一个纯粹的应用产业，它所有的创新源泉来自于“客户需求” 。
今天，我们有必要重新梳理自动化——它不仅是控制、也包括了边缘计算的融合、数字孪生、机器学习的融合，成为整个制造的基础与核心构成。

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1、开放互联
开放互联成为必然趋势，在经历了现场总线、实时以太网，自动化的开放互联正迈入OPC UA over TSN的时代。
工业互联网遇到的最大的挑战在于“连接”问题，复杂的现场总线和各种协议使得IT访问OT变得异常困难，不经济，成为了推进工业互联网的第一大障碍。
OPC UA是一个推行“普通话”的过程，它使得各家不同厂商的控制器可以被采用统一语言，而TSN则扮演着“同声传译”的角色。

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图1-基于OPC UA的制造业信息集成
目前整个自动化行业的主流厂商、ICT厂商如华为、CISCO等均以开发了基于TSN的解决方案，即将进入批量运营阶段。
如图1所示， OPC UA为整个智能工厂提供了在上下游供应链、车间横向设备间的集成，也完成从传感器到云端的垂直连接，更为重要在于OPC UA信息模型为软件的高效开发提供了保障，大幅降低工业互联的工程成本。

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2.柔性制造
无论谈论智能制造、工业4.0还是所谓的工业物联网/互联网，其实，本质都是通过信息的采集，实现全局的制造效率提升，响应“大规模定制”中的高品质、低成本要求。
但是，在底层执行中，会遇到一个“机械”的刚性连接障碍，因此，为了解决这个问题，各家主流自动化厂商均推出了柔性电驱输送系统，如图2的ACOPOStrak ，它带来的改变在于：
（1）传统的产线复杂性、精度、柔性问题被解决；
（2）满足个性化定制的生产需求。

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图2-可支持汇流与分流的ACOPOStrak柔性电驱输送系统
它本身代表着电气控制向机械的延展，运动控制迈入了机电软一体化时代。

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3.边缘计算
边缘计算主要聚焦于进行数据的采集、连接，并在边缘侧实现对产线、工厂的实时任务调度、优化、策略问题的解决，自动化厂商在原有架构上融合新的Web技术、云连接技术，将这些任务以分布式形式实现统一的构架。

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图3-边缘计算软件与硬件扩展架构
自动化厂商积极的融合IT技术，解决现场的问题，作为一个衔接制造现场和IT的中间层，边缘计算解决了本地的设备集成、OEE计算、能源计量、运营维护、品质管理的功能。
通过OPC UA ，自动化系统可以与来自开放世界的各种边缘计算实现开放连接，发挥各自的能力，包括与云端服务的对接，自动化可以为其提供基础的制造现场数据，以及预先处理好的结构化信息。