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包装自动化系统设计 |
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作者：贝加莱工业自动化（上海）有限公司 |
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需求不断的增长
今天，包装机械设备制造商正朝着一个方向努力，即，为客户提供更为全面的服务，而不再局限于机械产品本身，而开始为其提供更具竞争力的增值设计与服务，例如：更为完整的前后道整合能力可以使得设备提供连线生产的能力从而提高整体的生产效率，通过融合现代管理体系如IE，如TPM,QC,SPC等工具集成到整线生产中去，这样便能够提供设备在质量优化方面的基础数据，并且，服务于整厂生产批次优化，而另一方面，系统要更具柔性，能够根据订单的变化生产，缩短整个换装时间与不同规格产品的生产，这一切为包装的控制提出了更为苛刻的要求，然而，如何去满足这些不断增长的需求呢？
All In One的软件开发平台
显然，为了满足这些不断复杂的需求，全集成能力的平台至关重要，很难想象缺乏完整平台的系统能够提供如此横向与纵向的控制系统整合能力-这就是为什么Automation Studio的”All In One”设计理念得到了认同并为众多的大型包装机械厂商所使用。
包装系统包括了逻辑控制、阀岛、液压、安全技术、运动控制、机器人技术(Robotics)、高速实时通信技术，而这一切对象均可以在Automation Studio这个平台里实现开发，它具有开放的功能块调用，IEC-61131-3所支持的开发库能够得到支持，PLCopen Safety,Logic,Hydraulic,Motion库也能够在这里获得支持，而SoftCNC、Robotics机器人库函数也可以在这里获得支持，包括对多种现场总线的通信支持能力，C高级语言的复杂算法设计，这一切都可以在Automation Studio这个软件平台里来实现，这一切赋予了它能够去实现整厂机械设备的互联，并且能够实现模块化设计来满足机械的灵活组合能力。
图1:B&R Automation Studio的All In One设计理念架构
因为在Automation Studio的设计里软件是可以被模块化设计的，这满足了机器模块化设计的未来趋势，软件可以被裁剪来适应不同项目的需求，而无需复杂的重构成本。
全流程服务的开发平台
图2:面向编程、调试、诊断与维护的全能力平台理念
如果我们要提供终端客户全流程的服务能力，那么，一定需要一个全集成的平台，它必须具有全流程的集成能力，否则，这几乎无法想象，因为来自不同厂商的产品将意味着由于软件操作与接口的不同而带来复杂的连接成本，这些拼凑往往会使得系统的最大效能无法获得发挥，或者无法获得最佳的性能价格比，因为，他们原本并不是按照相同的设计理念来实现，不具备先天的内在优化能力。
Automation Studio开发平台能够提供这一能力，概念设计后，项目将被划分功能块，然后由不同的项目参与者分工完成不同的单元如画面设计、程序设计、工艺算法、管理软件、维护系统，这些不同的参与者可以协同工作，通过良好的项目版本管理不同的参与者可以共同来实现一个机器的设计，在开发阶段，Automation Studio可以为设计者提供多种语言支持能力，例如：梯形图适合编辑逻辑，而C语言则适合算法设计，即使OMAC PackML的显示库也能够在B&R Automation Studio里获得支持，当项目的程序设计完成后，可以用Automation Studio对程序的逻辑、运动部分进行调试，这些调试工作包括示波器功能来分析运动控制过程中的影响因素，提供工程师快速的问题分析。当调试完成后，在现场Automation Studio可以帮助工程师们进行诊断与维护，使得他们能够快速的寻找问题并予以解决。
图3:Automation Studio的全流程服务能力
标准化-包装控制未来发展
是否有一天，机器可以无需编程呢？或者有一天，大家都使用相同的标准操作，而终端客户的操作者几乎无需学习即可操作整个机器呢？
这并非不可能，B&R正在为贴标、码垛、热膜包装等机型寻求标准化的控制系统设计方案，这一方案的目的是在不同的机器里抽取相同的部分进行结构化建模，使得整个包装流程里的共性内容，硬件、软件功能块被提取打包为一个功能块，根据不同的机器进行软件块的积木式”搭建”,例如：报警、打印、统计分析、状态显示、维护、语言切换等等都是在不同机器上会存在的，而色标检测、张力控制是某些机器独有的，但是，却会根据材料、速度等变化、触发方式等的变化而不同，但是，即使如此，它也有共性，通过建模封装，在使用时只需留给客户参数设置的界面即可，他们根据需要选择合适的参数，系统内部为其计算控制参数的智能优化，从而实现快速的系统构建和使用，这一设计理念将为缩短开发周期、节约开发成本带来巨大的收益。
标准化不仅面向控制软件或硬件本身，标准化同时也意味着必须是标准的项目管理，标准的软件文档编制、项目需求分析、使用手册等文档，也包含了沟通的机制，项目技术交流备忘录、技术验收规范与标准等等，这一切都将使得整个包装控制系统的设计变得更加完善，从而能够提供更为完美的机器设计。
作为自动化行业的技术领导者，B&R越来越多的服务于包装行业的全球领导者，能够为客户提供真正的高附加值产品与服务，并传递这种竞争力到合作伙伴那里，共同赢得市场的先机。
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| 文章内容仅供参考
(投稿)
(9/29/2010) |
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