Il-PLCs ħarġu bħala prodott tal-era Industrijali 3.0. Matul aktar minn ħames deċennji ta 'żvilupp, it-teknoloġija kontinwament innovat, u l-firxa ta' prodotti espandiet b'mod kostanti. Bħala l-moħħ li jikkontrolla s-sistemi tal-produzzjoni industrijali, il-PLCs ħadu post ir-relays li qabel kienu jintużaw biex jikkontrollaw tagħmir ta'-qawwa għolja. Din it-tranżizzjoni ffrankat l-ispazju tal-manifattura, naqqset il-konsum tal-enerġija, u naqqset l-ammont ta 'xogħol għall-inġiniera fil-manutenzjoni tat-tagħmir.
Bħalissa, hekk kif il-manifattura industrijali tgħaddi lejn l-Industrija 4.0, l-intrapriżi tal-manifattura għandhom jgħaddu minn trasformazzjoni u titjib. Dan jinvolvi mhux biss it-titjib tal-livell ta 'awtomazzjoni tat-tagħmir tal-manifattura iżda wkoll l-integrazzjoni tat-teknoloġija tal-internet ma' sistemi ta 'kontroll industrijali. Billi tisfrutta d-dejta tal-konsumatur, il-ġestjoni tal-katina tal-provvista tista 'tiġi ottimizzata, u l-ippjanar tal-produzzjoni tal-fabbrika jiġi razzjonalizzat. Konsegwentement, fl-awtomazzjoni industrijali, il-PLC, li jservi bħala l-"moħħ," għandu rwol kruċjali f'din il-mewġa ġdida ta 'trasformazzjoni industrijali.
Il-PLCs tal-lum m'għadhomx PLCs tradizzjonali
Fi kliem sempliċi, PLC huwa kompjuter iddedikat għall-kontroll industrijali. Juża memorja programmabbli biex taħżen struzzjonijiet, tesegwixxi loġika, sekwenzar, ħin u funzjonijiet komputazzjonali. Permezz ta 'moduli I/O analogi jew diġitali, tikkontrolla diversi proċessi ta' produzzjoni mekkanika. Is-CPU jservi bħala l-moħħ tal-PLC, li jesegwixxi programmi tal-utent filwaqt li jaggrega, janalizza, u jipproċessa informazzjoni miġbura minn moduli oħra.
Fabbriki intelliġenti għandhom sensing komprensiv, teħid ta' deċiżjonijiet-ottimizzat, u eżekuzzjoni preċiża, li jippermettu ġestjoni awtonoma tan-negozju u operazzjonijiet ta' manifattura. Il-kisba ta' manifattura intelliġenti teħtieġ kontrolluri industrijali multifunzjonali, ta'-prestazzjoni għolja. F'settings industrijali tal-passat, biċċa waħda ta 'tagħmir, segment ta' proċess, jew linja ta 'produzzjoni jistgħu jeħtieġu kontrolluri multipli-per eżempju, pjattaforma robot industrijali li tuża kontrollur robot + PLC, jew unità ta' magni flessibbli li timpjega CNC + PLC. Fabbriki intelliġenti futuri jeħtieġu "moħħ" wieħed biex jikkontrolla l-unitajiet kollha.
Dr Wei Rong Xiao, President ta 'B&R Greater China, iddikjara f'taħdita onlajn li l-PLCs tal-lum m'għadhomx PLCs tradizzjonali. Huwa rrimarka li PLCs tradizzjonali jesegwixxu kompiti multipli b'mod sekwenzjali, u jirrepetu ċ-ċiklu. B'kuntrast, il-ġenerazzjoni l-ġdida ta 'PLCs ta' B&R, ibbażata fuq kompiti multipli fi ħdan proġett wieħed, taqsam is-sistema f'livelli ta 'kompitu multipli. Kull kompitu jikkorrispondi għal ċiklu, b'livelli ta' prijorità stabbiliti skont it-tul taċ-ċiklu.
Dan juri li l-PLCs il-ġodda mhumiex sempliċement iwettqu kompiti loġiċi sempliċi iżda huma kapaċi jimmaniġġjaw proċessi aktar kumplessi fuq linji ta 'produzzjoni. F'sitwazzjonijiet ta 'emerġenza, il-kapaċitajiet multitasking tal-PLCs tal-ġenerazzjoni l-ġdida jipprevjenu l-ħtieġa għall-immaniġġjar tal-interruzzjonijiet, b'differenza PLCs tradizzjonali. Fi kliem ieħor, is-sistemi tal-produzzjoni industrijali tal-lum jeħtieġu PLC intelliġenti ħafna bħala "moħħ."
L-esperti tal-industrija jinnotaw ukoll li s-sistemi moderni ta'-PLC fuq skala kbira huma sistemi ta' kompjuters distribwiti b'mod inerenti bbażati fuq fieldbuses u netwerks taż-żona lokali. L-applikazzjoni ta' teknoloġiji li jappoġġaw kompjuters distribwiti bbażati fuq il-cloud-għall-kontroll industrijali se tirrivoluzzjona l-arkitettura tas-sistema, l-oqfsa tekniċi, il-forom tal-prodotti, u l-metodi ta' applikazzjoni. Hekk kif it-tranżizzjonijiet tal-manifattura lejn manifattura intelliġenti, bosta suġġetti ta 'riċerka jibqgħu fil-qasam tal-PLC.
X'tip ta 'PLC jissodisfa r-rekwiżiti tal-Industrija 4.0?
Fl-isfond tal-Industrija 4.0, in-netwerks tal-fabbriki qed jevolvu minn netwerks ta’ żona lokali magħluqa għal sistemi interkonnessi ma’ entitajiet esterni. Konsegwentement, il-mudell ta 'komunikazzjoni għall-PLCs irid jadatta wkoll. Is-sistemi ta' komunikazzjoni PLC jistgħu jiffurmaw netwerks ta' kontroll aktar kumplessi billi jużaw protokolli bħal Profinet, CC-Link, jew DeviceNet. Madankollu, ħafna PLCs jibqgħu inkompatibbli mal-iskaners tal-barcode, qarrejja RFID, sensuri, u kameras industrijali meħtieġa fil-fabbriki intelliġenti. Ċappetti tal-manifattura intelliġenti fuq l-akkwist tad-dejta. Id-dejta tal-fabbrika-inkluża l-ġestjoni tal-materjal u l-monitoraġġ tat-tagħmir-għandha tintegra fis-sistemi MES biex tipprovdi pedamenti robusti tal-ħardwer għal diġitalizzazzjoni komprensiva fil-ġestjoni tal-produzzjoni, il-loġistika, il-ħażna u l-kummerċjalizzazzjoni.
Dan juri sfidi sinifikanti fl-iżvilupp ta 'PLC konformi mal-Industrija 4.0, li qed jistennew riżoluzzjoni minn professjonisti tal-R&D.
L-ewwel, għandu jimmaniġġja data ta 'produzzjoni massiva u algoritmi dejjem aktar kumplessi. Taħt manifattura intelliġenti, il-PLCs inevitabbilment jeħtieġ li jaħżnu volumi akbar ta 'dejta tal-produzzjoni. Min-naħa waħda, id-domanda tal-konsumatur għall-personalizzazzjoni u l-kwalità tal-prodott qed tiżdied, u jeħtieġ li l-fabbriki jtejbu t-tekniki tal-produzzjoni filwaqt li jnaqqsu l-ispejjeż tal-manifattura. Konsegwentement, is-sistema ta 'kontroll sottostanti trid tipproċessa ammonti vasti ta' data tal-produzzjoni u relazzjonijiet loġiċi. Min-naħa l-oħra, l-immaniġġjar ta 'data bħal din jimponi talbiet ogħla fuq l-algoritmi wara l-ħardwer PLC. L-iżvilupp ta' algoritmi robusti b'mod inerenti jinvolvi ostakoli tekniċi sinifikanti.
It-tieni, is-sempliċità tal-appoġġ tad-disinn tas-softwer tal-ipprogrammar hija kruċjali. Hekk kif l-aspettattivi tal-konsumatur għall-prodotti jogħlew, il-kumplessità tal-produzzjoni tal-fabbrika tiżdied inevitabbilment. Il-PLCs issa jridu jwettqu funzjonijiet bħall-kontroll tal-PID, il-komunikazzjoni tan-netwerk, il-kalkoli ta'-veloċità għolja, il-kontroll tal-pożizzjoni, l-illoggjar tad-dejta, u l-wiri tat-test. Dan ifisser li d-diffikultà tal-ipprogrammar qiegħda dejjem teskala. Barra minn hekk, il-lingwi tal-ipprogrammar tal-PLC ivarjaw f'marki differenti fis-suq, u jeħtieġ li l-inġiniera jegħlbu diversi lingwi. Mill-perspettiva tal--l-akkwist tal-utent aħħari, prodott PLC tassew prattiku jippermetti lill-inġiniera jitgħallmu darba u japplikaw il-ħiliet tagħhom b'mod universali. Dan inaqqas l-ispejjeż korporattivi fit-taħriġ tal-persunal, konsultazzjoni teknika, debugging tas-sistema, u manutenzjoni tas-softwer.
It-tielet nett, il-fehim tad-drawwiet operattivi tal-inġiniera f'xenarji speċifiċi ta 'applikazzjoni downstream. Fl-użu tal-PLC, l-utenti jiltaqgħu ma' distinzjonijiet bejn l-hekk imsejħa sistemi Ġappuniżi u Ġermaniżi, kull waħda bil-qawwiet tagħha fl-ipprogrammar tas-softwer. Peress li l-PLCs jintegraw is-softwer u l-ħardwer, xenarji ta' applikazzjoni differenti jeħtieġu aġġustamenti tas-softwer korrispondenti. Barra minn hekk, xenarji differenti jagħtu lok għal drawwiet operazzjonali distinti fost l-inġiniera. Bil-maqlub, il-fornituri tal-PLC għandhom jadattaw is-softwer ġeneriku tal-PLC biex jindirizzaw dawn il-preferenzi operazzjonali speċifiċi tal-industrija-. Irrispettivament mis-settur, l-ipprogrammar tas-softwer għall-PLCs f'ambjenti moderni tal-manifattura dejjem aktar jipprijoritizza s-sempliċità u l-faċilità ta 'tħaddim.
Pajsaġġ Kompetittiv tas-Suq PLC taċ-Ċina
Bħala l-akbar ċentru tal-manifattura fid-dinja, iċ-Ċina naturalment tiftaħar użu massiv ta 'PLC. Is-suq domestiku tal-PLC huwa ddominat minn marki Ewropej, Amerikani u Ġappuniżi.
Fost il-marki Ewropej u Amerikani, Siemens, Rockwell, u Schneider huma prominenti. Siemens jeċċella fi prodotti fuq skala żgħira, medja u kbira-, u stabbilixxa ruħu bħala fornitur primarju fis-suq tal-PLC taċ-Ċina b'sehem tas-suq ta' 40.7% fl-2016 biss. Rockwell iżomm pożizzjoni ewlenija fis-segment kbir tal-PLC, li għandu sehem tas-suq ta '10.1%. Schneider, bħala fornitur ta' PLC-stabbilit għal żmien twil, żamm b'mod konsistenti sehem mis-suq ta' madwar 9%. Fost il-marki Ġappuniżi jispikkaw Mitsubishi u Omron. Billi jisfruttaw il-proporzjon tal-kost-prestazzjoni u l-vantaġġi tal-kanal tas-suq tagħhom, huma jżommu livell għoli ta' kompetittività fis-suq domestiku.
Barra minn hekk, Delta ibbażata-Tajwan, bil-vantaġġ ta' prestazzjoni ta' spiża għolja-, ippenetrat profondament fis-suq OEM. Billi ssegwi b'mod persistenti soluzzjonijiet integrati li jgħaqqdu PLCs ma 'drives ta' frekwenza varjabbli u servo drives, Delta sostniet tkabbir mgħaġġel fil-bejgħ fis-suq.
Rigward PLCs domestiċi, l-iżvilupp tagħhom ikopri kważi 40 sena. Din l-istorja tista 'tinqasam b'mod wiesa' fi tliet fażijiet: il-perjodu ta 'introduzzjoni mis-snin 80 sas-snin 90, meta l-PLCs kollha fis-suq kienu marki barranin; il-fażi tal-bidu-up għall-intrapriżi domestiċi ta 'kontroll industrijali mid-disgħinijiet sal-2000, meta bdew jitfaċċaw marki domestiċi ta' PLC; u l-fażi ta 'żvilupp għal marki PLC domestiċi wara l-2000.
Il-marki domestiċi bdew b'PLCs żgħar, li għandhom ostakli tekniċi aktar baxxi, u sfruttaw il-vantaġġi lokalizzati tagħhom biex jiksbu tkabbir rapidu. F'dawn l-aħħar snin, għamlu avvanz sinifikanti fis-suq tal-PLC ta' daqs medju-.
Konklużjoni
Il-PLCs huma komponenti indispensabbli tal-awtomazzjoni tal-fabbrika u l-kontroll tal-proċess industrijali. Fl-era tal-manifattura intelliġenti, talbiet akbar fuq il-prestazzjoni tal-PLC huma inevitabbli, li jeħtieġu disinn mill-ġdid fundamentali li jinkludi kontroll ta'-prestazzjoni għolja, interoperabbiltà, komunikazzjoni sigura, tħaddim trans-pjattaformi, u prova ta'-futur. Mill-perspettiva tas-suq, il-PLCs jiffaċċjaw ostakli tal-kanali. Is-suq għal prodott PLC wieħed minn kumpaniji ta 'awtomazzjoni industrijali tipikament ikollu limitu inviżibbli. Meta tieħu ditti barranin high-high-end bħala eżempju: L-ewwel, uża l-qawwa tagħhom stess biex tidentifika punti ta' dħul xierqa; it-tieni, wara li tikseb ir-rikonoxximent tal-klijent, ittejjeb gradwalment ir-R&D ta 'prodotti tal-katina industrijali, tittrasforma minn fornitur wieħed għal fornitur ta' soluzzjoni; fl-aħħarnett, uża l-akkumulazzjoni teknoloġika u l-vantaġġi tad-ditta biex issir fornitur komprensiv li jkopri s-swieq ta' livell medju-sa-għoli-.