ADI工業(yè)控制解決方案將助力中國制造的升級轉(zhuǎn)型
裝備制造業(yè)是國之重器,是制造業(yè)的基石,在實(shí)現(xiàn)中國制造由大到強(qiáng)的轉(zhuǎn)變中肩負(fù)重要使命。隨著智能制造領(lǐng)域政策的持續(xù)出臺,中國制造業(yè)逐漸向智能制造方向轉(zhuǎn)型,并開始大量應(yīng)用云計算、大數(shù)據(jù)、機(jī)器人等相關(guān)技術(shù)。因此,很多人說:工業(yè)4.0是中國改革開發(fā)以來最有機(jī)會登上世界頂點(diǎn)的機(jī)會。
當(dāng)前,工業(yè)4.0在國內(nèi)發(fā)展有三大根本動力:一是人口結(jié)構(gòu)和勞動者心理的變化,原有的大工業(yè)生產(chǎn)模式難以維持;二是移動互聯(lián)網(wǎng)改變了消費(fèi)者的購買行為、傳播形式以及軌跡記錄,也在陸續(xù)裝備和升級制造業(yè);三是我國工業(yè)在全球競爭格局中持續(xù)升級,而工業(yè)體系的分散和多層使得“連接”尤為必要。工業(yè)4.0雖具備強(qiáng)大的分析能力、生產(chǎn)效率,以及極大地提升安全性的同時,但其典型困境也隨之而來,例如由于實(shí)現(xiàn)工業(yè)4.0的路徑和時間表不明確,給許多正在發(fā)揮作用的業(yè)務(wù)基礎(chǔ)因素帶來不確定性等問題。
對此,在4月11日舉辦的EEVIA第八屆年度中國ICT媒體論壇上,ADI亞太區(qū)工業(yè)自動化行業(yè)市場部經(jīng)理于常濤發(fā)表了“加速邁向工業(yè)4.0——實(shí)現(xiàn)更快、更智能、更安全的工業(yè)自動化方案”主題演講,不僅向業(yè)界媒體和工程師展示了ADI在工業(yè)領(lǐng)域的技術(shù)積淀和解決方案,而且還介紹了如何幫助客戶實(shí)現(xiàn)工業(yè)4.0愿景落地。
傳統(tǒng)的工業(yè)機(jī)器人一般只能死板地按照人給它規(guī)定的程序工作,不管外界條件有何變化,自己都不能對程序也就是對所做的工作做相應(yīng)的調(diào)整。由于其核心只在于驅(qū)動機(jī)械臂做“循規(guī)蹈矩”的運(yùn)動,與之相應(yīng)的技術(shù)也僅是圍繞控制系統(tǒng)、硬件軟件設(shè)計以及基礎(chǔ)的安全功能。但在面對工業(yè)4.0新的智能化、靈活性生產(chǎn)形勢的要求下,已顯得不合時宜。
例如對于機(jī)器人手臂的各關(guān)節(jié),一定要檢測它的角度,要看看在大負(fù)載情況下,其手臂本身的抖動情況,同時機(jī)器人在工作過程當(dāng)中,尤其是一些協(xié)作機(jī)器人,為了能夠適應(yīng)高精細(xì)要求的工作,協(xié)作機(jī)器人必須擁有高度的靈活性,并且在人機(jī)協(xié)作過程中不能傷及到人,而這其中均涉及到若干傳感器技術(shù)。正基于此,ADI在傳統(tǒng)的控制技術(shù)上做了更為完整的解決方案。
ADI開發(fā)的新一代技術(shù)產(chǎn)品,就是針對檢測機(jī)器人各關(guān)節(jié)角度,或者編碼器的解決方案?!搬槍φ麄€機(jī)器手臂的姿態(tài),ADI可以開發(fā)相應(yīng)的傳感器;針對檢測震動,還可以開發(fā)加速度產(chǎn)品;甚至在安全方面,我們也看到了很多市場機(jī)遇。”于常濤這樣說道。
在工業(yè)自動化領(lǐng)域,可編程控制器(PLC)已成為大多數(shù)自動化系統(tǒng)的設(shè)備基礎(chǔ),同時也給工業(yè)控制帶來了前所未有的非凡變化。因?yàn)槭褂肞LC的工業(yè)控制系統(tǒng)在操作、控制、效率和精度等各個方面都具有無法比擬的優(yōu)點(diǎn)。目前,很多傳統(tǒng)工業(yè)應(yīng)用的現(xiàn)場,包括工業(yè)自動化或者過程控制系統(tǒng),其物理層的實(shí)現(xiàn)擁有大量的I/O的接口,包括了模擬和數(shù)字的輸入輸出。I/O單元實(shí)際上是PLC與被控對象間傳遞輸入輸出信號的接口部件,它是直接連接現(xiàn)場儀表和整個控制單元當(dāng)中的紐帶。而一旦客戶新增需求或者設(shè)備替換生產(chǎn)數(shù)字或者系統(tǒng)發(fā)生變化,大量的I/O接口就需要整體調(diào)整或遷移,整個工作繁瑣且耗時耗力。對此,ADI推出了最新一代的AD411X產(chǎn)品。
AD411X作為全集成產(chǎn)品做了很多保護(hù)功能,非常貼近國內(nèi)客戶的應(yīng)用場景,同時ADI還為其提供了相應(yīng)的電源解決方案。對此,于常濤表示,“此產(chǎn)品叫做軟件定義I/O。由于每個通道都可以任意地定義為數(shù)字量的輸入輸出,或者模擬量的輸入輸出,因此,我們把它叫做軟件定義I/O?!?/p>
近年來,隨著“中國制造2025”戰(zhàn)略的提出和不斷深入,各地已相繼涌現(xiàn)了一批批智能工廠,此次過程中工業(yè)以太網(wǎng)也成為助力智能工廠高速、安全、節(jié)能運(yùn)行的重要部分。
考慮到上述趨勢,ADI開發(fā)了fido系列芯片支持現(xiàn)有主流的工業(yè)以太網(wǎng)協(xié)議,可利用單一硬件平臺,通過調(diào)用或者編寫部分的軟件方式,就可直接實(shí)施部署不同的工業(yè)以太網(wǎng)的協(xié)議。ADI一方面現(xiàn)有產(chǎn)品是支持普及率越來越高的現(xiàn)行工業(yè)以太網(wǎng),同時在今年底也會推出下一代的基于千兆的TSN技術(shù)。據(jù)于常濤表示,ADI在下一步的產(chǎn)品開發(fā)計劃,會做出支持1G網(wǎng)絡(luò)的TSN的網(wǎng)絡(luò)的芯片,也包括fido的芯片,來幫助實(shí)現(xiàn)1GHz的TSN網(wǎng)絡(luò)。
隨著工業(yè)化發(fā)展和歐美國家制造業(yè)政策的調(diào)整,中國制造業(yè)已經(jīng)到了一個十分尷尬的境地。勞動力工資和運(yùn)輸成本上升,地價上漲和人民幣持續(xù)升值,正在快遞蠶食掉中國制造業(yè)人力成本低的加工優(yōu)勢。與此同時,很多發(fā)達(dá)國家正在反思“制造業(yè)空心化”問題,積極推進(jìn)新的制造業(yè)發(fā)展戰(zhàn)略,這些因素都對中國制造業(yè)形成高壓態(tài)勢,中國制造業(yè)正面臨著國內(nèi)外“雙重擠壓”的局面。因此,中國制造轉(zhuǎn)型升級勢在必行。