如何打造智慧工厂

前言:智能化,从用户视角来看就是简单高效的实现灵活的制造应用,而软件扮演关键角色。

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用户角度解读智能化

      今天,智能制造给出了“智能”多重的定义,但是,如果我们换个视角,仅仅从用户的角度来讲智能,那么我们会把所有的智能总结为一句话:“智能化=简单高效的实现灵活的制造应用”。

      对于用户而言,搭建什么样的体系架构、采用什么样的智能算法亦或模型都是次要问题,如何在个性化时代,响应客户个性化的需求,高品质而低成本的生产出满足消费者个性化需求的产品才是问题的本质。

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软件是智能的最集中体现

对于生产制造而言,首先是机器的智能生产实现,而我们会从各个领域,无论是包装、塑料、印刷工业都可以看到,软件才是智能化的关键,例如:在注塑机里,为了适应各种需求,通过模块化软件设计,可以为不同的机型如油压注塑机、电液混合型、全电动、立式注塑机配置了不同的软件,仅通过参数设置即可适应不同的注塑生产,而包装后道的裁切仅通过参数设置即可让电子凸轮裁切进行匹配生产,硬件系统往往是通用的,而差异来自于不同行业的工业Know-How软件的差异,也因此,产业界都认同软件才是未来竞争的关键。

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软件定义机器智能

      而对于机器的智能,软件又分为多个方向的集成能力,首先,得有一个集成平台,才让他们能够实现在垂直和水平方向的智能集成,以贝加莱的Automation Studio为例,他为机器智能化提供了基础平台保障。

      下图描述了在该平台实现智能的多个方面:

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机电一体化融合

      智能产线中运动控制、机器人扮演非常重要的角色,因为他们是实现智能化的执行机构,而另一方面,从软件的角度而言,他们也关系到对MES的反馈,并接受来自生产指令,因此,今天的智能运动控制系统已经肩负柔性的重任,例如:对于注塑机,机器人配合已经成为了机器人第三大应用场景(来自IFR统计),而对机器人与工艺设备的集成而言,传统的自动化系统会遇到障碍,而对于基于PLCopen Part IV协同运动控制编程的自动化系统而言,注塑机的控制与机器人是可以完全在同一架构下完美匹配的。

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知识自动化

      软件开发软件、智能机器的软件开发可以基于软件复用来提高效率,而将领域知识进行封装成组件模块,重复利用本身也是知识自动化的范畴,知识自动化是智能化重要的构成,这样可以让机器快速的适应生产,而无需复杂的编码、测试过程。