貝加萊自成立之初，就是開放自動化技術(shù)引領(lǐng)者，以開放性系統(tǒng)打破了客戶受供應(yīng)商制約的不利情況，為使用者提供了更廣闊的設(shè)備選型與升級靈活性。從高性能基於電腦技術(shù)的控制器PCC，到開源的POWERLINK工業(yè)乙太網(wǎng)匯流排，Automation StudioTM軟體平臺與模組化mapp技術(shù)，再到解決離散產(chǎn)線設(shè)計(jì)痛點(diǎn)的柔性電驅(qū)輸送系統(tǒng)，追求創(chuàng)新與效率的理念推動貝加萊不斷成長，成為全球引領(lǐng)開放自動化技術(shù)的重要代表，貝加萊特有的橙色成為了用戶心中可靠、高效與技術(shù)創(chuàng)新的象徵。
| 圖一 : 貝加萊工業(yè)自動化(中國)有限公司大中華區(qū)總裁肖維榮博士 |
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當(dāng)前，數(shù)位化促使自動化技術(shù)向資訊化、網(wǎng)路化和智慧化發(fā)展，邊緣計(jì)算、雲(yún)端控制、大資料和通信網(wǎng)路的協(xié)同讓創(chuàng)新應(yīng)用不再局限於工業(yè)現(xiàn)場;數(shù)位雙生、AI人工智慧和5G網(wǎng)路讓製造業(yè)在未來的數(shù)位化時代充滿無限可能。面對製造業(yè)客戶應(yīng)對市場挑戰(zhàn)的迫切需求，身處產(chǎn)業(yè)數(shù)位化轉(zhuǎn)型的關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)，貝加萊用切實(shí)的行動給出了答案。
No.1軟硬兼修，肩負(fù)變革使命
貝加萊工業(yè)自動化(中國)大中華區(qū)總裁肖維榮博士明確指出，數(shù)位化時代，對於資訊化、數(shù)位化和智慧化等諸多賦能技術(shù)而言，工業(yè)自動化始終是其在製造業(yè)中落地的技術(shù)載體，?明客戶提升效益是貝加萊不變的目標(biāo)，實(shí)現(xiàn)自動化、機(jī)電一體化和數(shù)位化技術(shù)的融合是時代賦予貝加萊的歷史使命，通過貝加萊的硬體產(chǎn)品與軟體的有效融合，平衡優(yōu)化製造過程中的人力成本、時間成本、材料成本和能源成本，保證經(jīng)營收益，為客戶提供足夠的信心和實(shí)踐創(chuàng)新應(yīng)用的理由，讓客戶企業(yè)保持可持續(xù)發(fā)展。
硬體是實(shí)踐智慧創(chuàng)新的基礎(chǔ)，作為現(xiàn)場控制系統(tǒng)的「大腦」，控制器既是工業(yè)自動化的核心，又是貝加萊的技術(shù)專長。貝加萊自成立起，就強(qiáng)調(diào)控制器的運(yùn)算性能、開放程式設(shè)計(jì)和通信能力，受益於最初即選擇了PCC(後改為PLC)技術(shù)基礎(chǔ)和思維模式，強(qiáng)大的控制性能和靈活應(yīng)用讓貝加萊的控制方案具有鮮明特點(diǎn)，快速在代表著機(jī)械製造高端應(yīng)用的運(yùn)動控制領(lǐng)域中取得成功。
新時期提出新要求，當(dāng)前的控制器產(chǎn)品類型呈現(xiàn)多樣化，所扮演的角色更加豐富，貝加萊控制器的發(fā)展把握市場需求，不僅可以完成網(wǎng)路通信與資料傳輸，還可以進(jìn)行邊緣控制，處理如產(chǎn)線的OEE、能源狀態(tài)顯示、資產(chǎn)管理等任務(wù);基於Web技術(shù)可以實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)遠(yuǎn)端診斷與維護(hù);甚至?xí)r下熱議的機(jī)器學(xué)習(xí)——貝加萊的X20系列PLC支援定性分時多工的作業(yè)系統(tǒng)，通過高階語言程式設(shè)計(jì)，可以對控制器的現(xiàn)有控制任務(wù)如一個注塑機(jī)射膠過程PID控制進(jìn)行觀測，並獲得品質(zhì)與工藝參數(shù)之間的關(guān)係(可以採用遺傳演算法、監(jiān)督學(xué)習(xí))，以便獲得最優(yōu)工藝。
機(jī)器視覺是當(dāng)前產(chǎn)業(yè)智慧化應(yīng)用的焦點(diǎn)之一，然而當(dāng)前的視覺系統(tǒng)多是獨(dú)立於控制系統(tǒng)，由攝像採集、軟體和分析控制等不同環(huán)節(jié)構(gòu)成，系統(tǒng)複雜，成本較高。貝加萊的機(jī)器視覺技術(shù)則是整合式，可便捷實(shí)現(xiàn)計(jì)算、模式識別和檢測等多項(xiàng)任務(wù)，保證了卓越性價(jià)比。
視覺系統(tǒng)採用原有控制器的CPU進(jìn)行運(yùn)算，簡化了架構(gòu)，統(tǒng)一的軟體平臺，提高了易用性和專業(yè)性，不用額外程式設(shè)計(jì)即可把行業(yè)的技術(shù)應(yīng)用整合到機(jī)器視覺中，針對特定應(yīng)用可提高精度和速度，開啟背光，提升應(yīng)用靈活性。同時，保證了開放性原則，相機(jī)可開放給協(xié)力廠商應(yīng)用。
自動化軟體不簡單是IT的內(nèi)容，需要與硬體和機(jī)械設(shè)備相匹配，不僅是積累行業(yè)經(jīng)驗(yàn)的開發(fā)工具和價(jià)值載體，更是保證標(biāo)準(zhǔn)化的系統(tǒng)性保障。貝加萊的Automation Studio提供了一個完整的工程設(shè)計(jì)與應(yīng)用的平臺，它使得代碼生成、模擬分析、遠(yuǎn)端診斷與維護(hù)整合為一體。對於使用者而言，一套軟體即可實(shí)現(xiàn)所有的應(yīng)用需求，降低了學(xué)習(xí)成本，為用戶提供了長期持續(xù)創(chuàng)新的數(shù)位化平臺基礎(chǔ)。
此外，貝加萊面向行業(yè)推出的mapp模組化應(yīng)用平臺，力求把自動化應(yīng)用中的運(yùn)動控制、溫度控制、報(bào)警處理等共性需求變?yōu)闃?biāo)準(zhǔn)化模組，同時針對印刷機(jī)套色、包裝機(jī)張力控制等典型行業(yè)應(yīng)用形成功能模組，中國市場的應(yīng)用創(chuàng)新也為此做出了重要的貢獻(xiàn)。通過mapp，極大縮短了工程調(diào)試時間，降低維護(hù)成本，專注於設(shè)備工藝，加速應(yīng)用創(chuàng)新，提升系統(tǒng)效率和易用性。
| 圖三 : 貝加萊mapp模組化應(yīng)用平臺 |
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No.2產(chǎn)業(yè)突破，聚焦機(jī)械製造
從智慧化機(jī)械製造的單機(jī)，到柔性產(chǎn)線，跨門類技術(shù)融合正促進(jìn)製造業(yè)變革。肖總強(qiáng)調(diào)，聚焦機(jī)械製造，面向工廠工程是貝加萊始終堅(jiān)持的市場定位。針對市場個性化定制的需求，構(gòu)建全新柔性產(chǎn)線，成為工廠實(shí)施智慧化升級的重要前提。貝加萊實(shí)踐機(jī)電一體化創(chuàng)新，推出電驅(qū)柔性輸送系統(tǒng)，在3C、電池和食品飲料行業(yè)取得批量成功應(yīng)用。
ACOPOStrak整合了貝加萊運(yùn)動控制和機(jī)械設(shè)計(jì)精華，部件和產(chǎn)品在獨(dú)立控制可熱插拔的可變速穿梭車上，軌道可設(shè)計(jì)為任意形式，是對傳統(tǒng)產(chǎn)線的革命性創(chuàng)新，可滿足批量為單件的個性化需求，以最大可用性，高速輸送和定位，快速換型和高容錯品質(zhì)提升設(shè)備綜合效率，縮短投資回報(bào)期，縮短產(chǎn)品上市時間。
SuperTrak輸送系統(tǒng)，專為在嚴(yán)苛工業(yè)環(huán)境中運(yùn)行而開發(fā)，穿梭車、機(jī)器人及其他CNC控制元件都可以被有效整合，形成自動化生產(chǎn)單元。基於乙太網(wǎng)的POWERLINK協(xié)定，貝加萊可實(shí)現(xiàn)多軸控制的硬實(shí)時同步。系統(tǒng)的防碰撞技術(shù)依託貝加萊的潮流計(jì)算專利技術(shù)來解決，實(shí)現(xiàn)穿梭車的精準(zhǔn)調(diào)度。
產(chǎn)業(yè)應(yīng)用是貝加萊創(chuàng)新價(jià)值的落腳點(diǎn)。經(jīng)歷了20餘年的風(fēng)雨兼程，貝加萊通過傳遞技術(shù)創(chuàng)新的理念與價(jià)值，?明中國客戶研發(fā)了印刷機(jī)整合套色技術(shù)、吹瓶壁厚控制、風(fēng)電開放式控制、工業(yè)機(jī)器人控制、紡織機(jī)械中粗紗機(jī)的多電機(jī)傳動以及掉電停車功能和多軸向徑編機(jī)等一大批具有代表性的行業(yè)標(biāo)桿解決方案，為中國高端製造增添競爭力。在太陽能光伏領(lǐng)域，通過與行業(yè)領(lǐng)軍企業(yè)協(xié)作，貝加萊的高精度運(yùn)動控制方案確保了對矽棒材料切割的微米級控制，大幅度降低光伏行業(yè)的材料使用成本，助力新能源產(chǎn)業(yè)發(fā)展。
| 圖四 : 貝加萊助力實(shí)施產(chǎn)線數(shù)位化 |
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為保證持續(xù)創(chuàng)新的源動力，貝加萊中國研究院業(yè)已成立。肖維榮表示，當(dāng)?shù)卣Z系化研發(fā)的首要任務(wù)是針對重點(diǎn)行業(yè)，設(shè)計(jì)具有個性化的行業(yè)範(fàn)本，例如塑膠行業(yè)的注塑機(jī)控制系統(tǒng)和風(fēng)電領(lǐng)域的智慧偏航控制;其次，強(qiáng)化建模仿真的研究，將機(jī)械和電氣部件轉(zhuǎn)化成數(shù)位化模型，實(shí)踐數(shù)位雙生的理念，保證可靠性的前提下降低設(shè)計(jì)裕度，縮短研發(fā)週期和成本，?明中國客戶改變傳統(tǒng)設(shè)計(jì)模式;此外，積極開展演算法優(yōu)化，在數(shù)位化建模的基礎(chǔ)上，用機(jī)器學(xué)習(xí)替代傳統(tǒng)經(jīng)驗(yàn)曲線，保證運(yùn)營的最佳效果。
No.3追根溯源，致勝數(shù)位未來
近年來，貝加萊延續(xù)著推進(jìn)柔性製造的發(fā)展思路，力求實(shí)現(xiàn)從終端客戶到OEM市場的拓展。作為業(yè)內(nèi)為數(shù)不多的技術(shù)型企業(yè)家，創(chuàng)辦貝加萊中國的20餘年來，肖總始終關(guān)注著產(chǎn)業(yè)發(fā)展的技術(shù)走向，思考著技術(shù)變革中醞釀的新機(jī)遇。
肖維榮指出，自動化技術(shù)實(shí)現(xiàn)著時間和位置的高精度控制，伴隨資料存儲成本的降低和以5G為代表的新一代通信技術(shù)的工業(yè)應(yīng)用，工業(yè)自動化領(lǐng)域的競爭模式會發(fā)生顯著變化。現(xiàn)場眾多控制功能會向感測器和執(zhí)行機(jī)構(gòu)層級下沉，控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu)性將發(fā)生改變，依託OPCUAoverTSN技術(shù)，保證了自動化系統(tǒng)內(nèi)的資料交互操作和微秒級即時性，以分散控制提升系統(tǒng)效率成為可能。控制系統(tǒng)的主站和從站的角色定位更加靈活，系統(tǒng)架構(gòu)碎片化趨勢將更加顯著。
貝加萊借助ABB集團(tuán)的AbilityTM數(shù)位化平臺引領(lǐng)產(chǎn)業(yè)互聯(lián)創(chuàng)新實(shí)踐，實(shí)現(xiàn)本地到雲(yún)端的資料貫通，實(shí)施設(shè)備資訊視覺化、遠(yuǎn)端資料監(jiān)控和預(yù)防性維護(hù)等創(chuàng)新應(yīng)用，挖掘大資料和開放互聯(lián)價(jià)值。目前，AbilityTM數(shù)位化解決方案已經(jīng)形成了220種不同類型的具體應(yīng)用，貝加萊在其中做出了重要貢獻(xiàn)。
肖維榮明確表示，合理評估數(shù)位化的價(jià)值需要追本溯源。時下熱議的AI人工智慧被業(yè)界視為數(shù)位化的核心價(jià)值之一。肖總指出，AI可以解決兩類問題。首先，在不添加硬體成本情況下，解決現(xiàn)有問題，實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)級優(yōu)化;其次，在保證性價(jià)的條件下，雖然增加整體成本，但可以解決其他方式無法處理的問題。
此外，盲目追求無人工廠是不可取的，簡單說機(jī)器換人也是片面的，人機(jī)有效協(xié)作才是智慧製造合理的生產(chǎn)方式。對於企業(yè)發(fā)展，肖維榮認(rèn)為，製造業(yè)要學(xué)會創(chuàng)造需求，而不是滿足訂單生產(chǎn)。應(yīng)對數(shù)位化機(jī)遇，企業(yè)的技術(shù)發(fā)展和業(yè)務(wù)發(fā)展需要時間，需要長期戰(zhàn)略與短期戰(zhàn)略相配合，急功近利看眼前，只能是惡性循環(huán)。
工程技術(shù)人才是實(shí)施數(shù)位化轉(zhuǎn)型的主力軍，需要培養(yǎng)遵循流程，尊重標(biāo)準(zhǔn)，對工作具有敬畏感的工程師文化。以往很多專案是貝加萊幫客戶實(shí)施的，今後，通過培訓(xùn)資源從上海向全國其他大區(qū)的合理佈局調(diào)整，增強(qiáng)技術(shù)培訓(xùn)，提高貝加萊產(chǎn)品的適配性，提升客戶和合作夥伴自身的技術(shù)能力，協(xié)作共贏，把握市場決勝先機(jī)。
結(jié)語
貝加萊併入ABB集團(tuán)後，奧地利總部成為ABB機(jī)器和工廠自動化的全球中心，貝加萊中國已成為貝加萊全球七個業(yè)務(wù)大區(qū)之一。肖維榮表示，貝加萊將更多借助ABB集團(tuán)的銷售管道、技術(shù)積累和當(dāng)?shù)卣Z系化生產(chǎn)能力，積極拓展標(biāo)準(zhǔn)產(chǎn)品的分銷，增強(qiáng)貝加萊業(yè)務(wù)的成長性和競爭力。
下一階段，立足成本效率優(yōu)化，塑膠、印刷、包裝、電子製造和新能源產(chǎn)業(yè)將是貝加萊中國的重點(diǎn)產(chǎn)業(yè)，通過對資料價(jià)值的再認(rèn)識與應(yīng)用實(shí)踐，把成功經(jīng)驗(yàn)與信心傳遞給市場，讓智慧變革最終落實(shí)到客戶的切實(shí)收益上。
