倍福自動化:基于PC控制技術(shù)的開放式自動化系統(tǒng)

　　自1980年公司成立以來，倍福自動化始終堅持基于PC的控制技術(shù)路線，研發(fā)了大量的創(chuàng)新產(chǎn)品和解決方案，其中TwinCAT自動化軟件和EtherCAT工業(yè)實時以太網(wǎng)更是在自動化技術(shù)領(lǐng)域擁有里程碑式的意義，這正是倍福自動化得以持續(xù)發(fā)展的原因所在。

　　倍福自動化致力于實現(xiàn)基于PC控制技術(shù)的開放式自動化系統(tǒng)，其產(chǎn)品包括工業(yè)PC、現(xiàn)場總線組件、驅(qū)動技術(shù)和自動化軟件。這些產(chǎn)品既可作為獨立的組件應(yīng)用于智能物流設(shè)備中，也可作為整個物流系統(tǒng)的開發(fā)平臺，擁有強大的開放性和兼容性。

　　自動化博覽：倍福可為物流倉儲行業(yè)提供哪些產(chǎn)品或解決方案？獨特的競爭優(yōu)勢體現(xiàn)在哪些方面？

　　于良：近年來，從自動化立體倉庫到不同形式的輸送機，再到現(xiàn)代物流配送和訂單履行中心的智能分揀類設(shè)備，倍福自動化的產(chǎn)品在國內(nèi)外物流行業(yè)都得到廣泛的應(yīng)用和認(rèn)可。

　　倍福自動化堅持PC控制的技術(shù)路線，提供了一系列穩(wěn)定、功能強的自動化產(chǎn)品。功能強大的TwinCAT3自動化平臺，使所有開發(fā)工作在一個開發(fā)環(huán)境Visual Studio下實現(xiàn)，工程師只需要管理一套程序。它支持模塊化編程，可根據(jù)工程師的習(xí)慣在IEC61131-3、C++和MATLAB/Simulink之間選擇，并可以在同一個程序中調(diào)用。使工程師能夠輕松處理包括大數(shù)據(jù)、模式識別、狀態(tài)監(jiān)測、功率監(jiān)測、標(biāo)準(zhǔn)PLC邏輯和運動控制在內(nèi)的各種任務(wù)。

　　適合DIN導(dǎo)軌安裝的嵌入式PC控制器能夠在惡劣的倉庫環(huán)境中工作，并與I/O、驅(qū)動器及其它組件一起放置在同一個控制柜中。因此，不再需要在IT部門安裝服務(wù)器，也節(jié)省了現(xiàn)場的PC隔離柜，提高設(shè)備穩(wěn)定性的同時，減少了現(xiàn)場調(diào)試安裝的成本。

　　另外，對于物流設(shè)備層而言，EtherCAT工業(yè)實時以太網(wǎng)無疑是一種理想的選擇。EtherCAT支持100M全雙工通訊，刷新1000 DI/DO只需要30μs，升級后最高支持10G的通訊速率。它支持所有的網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，以及網(wǎng)段熱連接甚至線纜冗余且無需專門的冗余設(shè)備。網(wǎng)絡(luò)規(guī)模更是其根本優(yōu)勢，在一個網(wǎng)段內(nèi)，EtherCAT 可以處理多達(dá)65535個節(jié)點，銅質(zhì)線纜上兩個節(jié)點間的距離可至100m，光纖上的節(jié)點距離則長達(dá)20km。當(dāng)然，物理層選項之間可以多次切換。

　　EtherCAT工業(yè)實時以太網(wǎng)技術(shù)已經(jīng)成為國際標(biāo)準(zhǔn)和中國國家標(biāo)準(zhǔn)，并入編《國家智能制造標(biāo)準(zhǔn)體系建設(shè)指南》，成為國家智能制造推薦性標(biāo)準(zhǔn)。全球排名前十的物流集成商中，有超過半數(shù)應(yīng)用EtherCAT技術(shù)。

　　自動化博覽：倍福近年來在物流倉儲行業(yè)發(fā)展情況如何？您認(rèn)為當(dāng)前物流倉儲行業(yè)自動化市場正發(fā)生著哪些變化，呈現(xiàn)出哪些特點？

　　于良：物流倉儲行業(yè)既是一個傳統(tǒng)行業(yè)，又是一個新興行業(yè)。其中，自動化倉儲、自動輸送技術(shù)已經(jīng)發(fā)展了幾十年的時間，有效地提高了生產(chǎn)、周轉(zhuǎn)和倉儲的效率。隨著整個智能制造水平的提高，智能物流也必將成為智能制造流程中一個關(guān)鍵流程。

　　特別是近年來，隨著電商經(jīng)濟的蓬勃發(fā)展，對智能物流系統(tǒng)提出了更高的要求，也催生了大量智能化物流設(shè)備，如：AGV揀選、智能無人叉車和機器人分揀等。這些智能化設(shè)備需要自動化控制系統(tǒng)擁有更高的處理速度、更大的數(shù)據(jù)存儲能力和更高的網(wǎng)絡(luò)通訊能力?；赑C的控制系統(tǒng)可以很好地解決以上的問題，已經(jīng)成為設(shè)備制造商的主流選擇。

　　針對這些新興的智能設(shè)備，倍福自動化發(fā)揮基于PC控制技術(shù)的優(yōu)勢，提出了一系列解決方案，既能夠利用倍福提供的工業(yè)級硬件平臺，包括：控制器、通訊網(wǎng)關(guān)、I/O模塊、SIL3安全I(xiàn)/O和伺服驅(qū)動類產(chǎn)品，又可以在TwinCAT軟件平臺上利用Visual Studio的強大功能，開發(fā)屬于自己的核心算法。

　　自動化博覽：在工業(yè)企業(yè)智能化轉(zhuǎn)型升級的發(fā)展趨勢下，您認(rèn)為物流倉儲行業(yè)面臨的挑戰(zhàn)體現(xiàn)在哪些方面？對此，倍福有哪些針對性的策略解決？

　　于良：物流倉儲行業(yè)的智能化升級對倍福自動化是一次難得的機遇?；赑C控制技術(shù)和EtherCAT通訊的控制平臺不僅可以為AGV、無人叉車和機器人等智能化設(shè)備提供控制系統(tǒng)，同樣可以用于堆垛機、輸送機和分揀機的智能化升級改進(jìn)。

　　2020年以來，在新冠疫情的影響下，線上經(jīng)濟再次體現(xiàn)出其優(yōu)勢，必將迎來新一輪的爆發(fā)。訂單履行中心對分揀類設(shè)備的速度和吞吐量要求越來越高，高速、大型環(huán)形分檢設(shè)備的需求逐年增長。這不僅需要控制器在更大的范圍內(nèi)控制更多的外圍設(shè)備，還要求縮短控制周期，提高分揀速度，滿足日益增長的訂單履行要求。

　　倍福自動化針對以上需求，為設(shè)備制造商提供了CX2000高性能控制器和EtherCAT通訊類產(chǎn)品，替代了上一代上位PC+多級PLC+分布式I/O的控制方式，將設(shè)備原有200ms掃描周期縮短為2ms，不僅達(dá)到客戶的要求，還為客戶將來設(shè)備的升級、擴容預(yù)留了空間。

　　當(dāng)然，為了應(yīng)對智能物流行業(yè)的高速發(fā)展，倍福自動化也將推出更多的新產(chǎn)品和新技術(shù)。近期我們即將推出一款新的分布式控制器EP7402-0057，該產(chǎn)品支持EtherCAT總線，可以同時控制兩個輥筒電機，并支持零壓力積放（ZPA）功能；只需進(jìn)行簡單的配置，就可以實現(xiàn)輸送機的零接觸積放功能。

　　自動化博覽：當(dāng)前，人工智能、大數(shù)據(jù)、云計算、工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)等新一代信息技術(shù)得到快速發(fā)展與應(yīng)用，您認(rèn)為，新技術(shù)將如何影響物流倉儲行業(yè)，催生智慧物流的科技變革？

　　于良：人工智能、大數(shù)據(jù)、云計算等在智慧物流行業(yè)已經(jīng)得到廣泛的應(yīng)用，也是現(xiàn)階段智慧物流發(fā)展的主要引擎。倍福自動化很早就開始關(guān)注云技術(shù)，推出一系列控制器可以與不同制式的云端進(jìn)行數(shù)據(jù)交換。并且還推出了IoT網(wǎng)關(guān)產(chǎn)品EK9160，可以通過云端直接采集現(xiàn)場的數(shù)據(jù)。

　　現(xiàn)階段，人工智能、大數(shù)據(jù)等智能算力普遍由上層服務(wù)器完成，再通過網(wǎng)絡(luò)層層下發(fā)到終端物流設(shè)備。而作為物流最終執(zhí)行機構(gòu)，如自動立庫、分揀機和揀選機器人等， 普遍還是采用本地PLC控制，而傳統(tǒng)PLC系統(tǒng)實現(xiàn)智能、復(fù)雜的大數(shù)據(jù)計算能力相對較弱。因此，即使是本地“相鄰”的物流設(shè)備的協(xié)同配合，也需要大量數(shù)據(jù)的層層轉(zhuǎn)發(fā)，依靠上層服務(wù)器的整體調(diào)度。從某種意義上講，對服務(wù)器和網(wǎng)絡(luò)的要求越來越苛刻。

　　未來，邊緣計算技術(shù)應(yīng)該是提高效率的關(guān)鍵。為物流系統(tǒng)的終端執(zhí)行設(shè)備配備基于PC的控制系統(tǒng)，在不影響設(shè)備可靠性的同時，將機器學(xué)習(xí)、人工智能、大數(shù)據(jù)運算和預(yù)測性維護(hù)等功能在設(shè)備本地“邊緣”實現(xiàn)，將大大減少整個系統(tǒng)中數(shù)據(jù)交互帶來的延遲，提高整個訂單履行系統(tǒng)的效率。基于PC的自動化技術(shù)作為這項轉(zhuǎn)型的核心，已經(jīng)在項目中取得令人振奮的進(jìn)步，而倍福自動化正是該技術(shù)的倡導(dǎo)者和市場領(lǐng)頭羊。

　　倍福自動化德國總部與華為歐洲X Labs實驗室就工業(yè)5G網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行了一系列的合作和測試，華為、昆船、中國移動和倍福四家企業(yè)還聯(lián)合發(fā)布了《5G智慧物流應(yīng)用場景與解決方案白皮書》，得到了一系列5G網(wǎng)絡(luò)在工業(yè)應(yīng)用中的重要數(shù)據(jù)和參考。

　　相信倍?；赑C的控制平臺和工業(yè)5G技術(shù)必將為智能物流設(shè)備的發(fā)展插上一雙“美麗的翅膀”，助力智慧物流系統(tǒng)的全面提升。
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