一、復雜控制技術的發(fā)展

　　傳統的PLC設計之初考慮的是邏輯控制為主的應用，它為替代繼電器回路控制做出了卓越不凡的貢獻，隨著數字通信技術、傳感器技術以及運動控制技術的突飛猛進的發(fā)展，為機器的控制提供了更加靈活的設計能力，使得機器變得更加高效、靈活，以及產品品質的提升，同時也對控制器技術提出了更高的要求，能夠同時處理運動控制、復雜的機器工藝算法設計以及傳感器的高速檢測能力，B&R在1994年即洞察這一未來的發(fā)展而開發(fā)了PCC技術的控制器，它嵌入了Automation Runtime定性實時多任務的操作系統，并且可以基于C的高級語言開發(fā)，對于運動控制、復雜算法設計進行了極大的改善，而今天包括了SIEMENS的T-CPU也是將運動控制任務進行了集成，而GE PAC概念同樣是面向復雜控制任務而設計。

　　一臺卷筒紙印刷機就將張力控制算法設計、套色算法設計的軟件進行了集成，實現了實時的自動套色，而運動控制各個獨立驅動單元則實現了電子齒輪比同步，使得印刷的質量控制在+/-0.1mm以下。

二、軟件正在成為競爭的關鍵

　　在歐洲，OEM制造商越來越多的將其行業(yè)工藝知識的積累封裝起來以保護其知識產權，而硬件無法實現這些，軟件成為了一個容器-封裝行業(yè)Know-How，通過編譯后下載到PLC的CPU中執(zhí)行，經過編譯的二進制代碼無法被查看源代碼，這保障了其自身的獨特知識，程序安全并非是軟件封裝的唯一好處。

　　在各個機械制造領域，為什么進口的設備銷售的價格非常高，而這不僅僅是因為其機械的設計加工能力，更重要的在于其對行業(yè)控制工藝的深度了解，這些以軟件體現出來，例如在紡織機械的梳棉、并條、精梳機上的自勻整算法（Auto-Leveling System）,印刷機自動套色系統(Automatic Registration System),包裝機械的稱重算法、燙金機的跳步算法、張力控制模型設計，風力發(fā)電里的功率控制算法，在數控折彎機里的折彎工藝路徑等。

　　昂貴的專用型控制器之所以在機械制造業(yè)里能夠大行其道在于其封裝的積累數十年的軟件算法在內，而不是那些硬件的成本，而傳統的PLC無法實現這些復雜的算法設計能力，這使得很多系統采用的是IPC進行的控制，而PCC是一個集成了PLC和IPC優(yōu)點的產品，它能夠將PLC的穩(wěn)定性和IPC的豐富軟件實現能力集合起來，在未來的市場上能夠設計為專用型的控制器，而不失傳統PLC在邏輯任務方面的優(yōu)勢。

三，以太網正在成為未來的主流

　　在總線橫行的年代，有數十種不同的總線由不同的自動化廠商開發(fā)出來，使得客戶茫然，每個都在闡述他們的優(yōu)勢，而使得客戶無所適從，隨著商用Ethernet技術的發(fā)展，提供了豐富的低成本硬件和軟件支持能力，這使得以太網在自動化行業(yè)里的發(fā)展日新月異，然而，傳統的標準以太網技術CSMA/CD模式在消除碰撞的同時也使得數據的確定性無法保證，不同的廠商開發(fā)了不同的技術來解決這一問題，目前具有代表性的包括PorfiNet RT、Ethernet POWERLINK、SERCOSIII、Ethernet IP等，其中Profinet IRT、SERCOSIII是基于ASIC技術的，這是一種私有技術，需要特殊的ASIC芯片來完成，而Ethernet POWERLINK和Ethernet IP則是基于同行的以太網芯片的軟件實現，這種方案具有靈活的實現方法，可運行在不同的平臺上，而且具有低廉的成本，因為，通用的芯片具有最前沿的技術同時卻擁有最低的價格，這就是IT業(yè)的現狀，最新的芯片往往具有最高的性價比。

四、獨立驅動技術

　　運動控制對于實時通信技術的需求最為迫切，包括SIEMENS、B&R、Bosch Rexroth這樣的歐洲知名運動控制廠商，其運動控制理念是基于建立軸與軸之間的運動關系，通過總線對虛擬主軸參數和運動軸的參數進行交換數據來實現各個伺服軸之間的電子齒輪或電子凸輪同步關系，這樣刷新的速率越高則能實現的控制精度也更高，對于印刷機械、包裝、紡織的印刷精度、包裝質量和紗線成型質量等具有非常重要的意義。

　　目前，各OEM機械制造商都大量的推出“獨立驅動技術“”電子軸““多電機傳動”的機器，如“無軸傳動凹版印刷機”“多單元漿紗機”“四電機傳動粗紗機”“經編機電子橫移ELS”等等，這些都是獨立驅動技術的應用，而實時通信技術和運動控制技術的發(fā)展為這些技術的應用提供了基礎。

　　獨立驅動技術對于機器最大的貢獻不僅僅是在機器的速度、精度，而更重要的表現在靈活性上，通過參數的調整，機器可以快速的換裝，與前面提到的軟件時代到來一樣，通過建模設計不同工況下的運動關系模型，機器只需要設置參數即可實現不同的調整和加工工藝序列，它的貢獻在于降低了由傳統人工調整帶來的誤差，依賴于人的經驗，而且它的調整更塊，極短時間內即可完成，大量的節(jié)約了成本和機械模具的成本需求，時間的節(jié)省意味著客戶可以更快的接單生產，品質的提升也意味著利潤。

五、設備互聯

　　設備互聯是對于大批量生產而言極其重要，例如：書籍的裝訂、牛奶、啤酒、飲料的灌裝，嬰兒紙尿褲的生產、棉紡紗線的生產這些大量生產而言，效率非常重要，在某些時候，時間意味著利潤。

　　今天，IT技術的發(fā)展和現代管理技術如精益生產(Lean Production),CIMS(計算機集成制造)，MES(制造執(zhí)行系統),PLM(產品生命周期管理)的應用使得對設備互聯提出了更多的要求，設備互聯最重要的意義在于它使得整個工廠的生產融入到客戶管理系統（CRM）,供應鏈系統(SCM),產品數據管理（PDM），制造資源計劃(MRP),它能夠實現整個企業(yè)運行的持續(xù)動態(tài)數據優(yōu)化，以及為管理系統提供質量追溯、工藝改善的數據基礎，設備的互聯使得整個生產系統構成一個整體能夠以一個統一的接口與整個企業(yè)的計劃系統進行連接。

　　在牛奶包裝、飲料、啤酒灌裝生產中，吹瓶、清洗、灌裝、旋蓋、貼標、熱膜包裝、碼垛、裝箱、自動化倉庫整個被集成起來，實現了生產過程的連續(xù)性，傳統的從一個機器到另一個機器由于中轉而無法提高效率，并且整個生產過程處于嚴格監(jiān)控狀態(tài)，每個影響質量和效率的因素都將被采集到數據系統，由工藝分析師進行分析，以實現工藝的改善來提高效率和品質。同樣在印后加工中，折頁、配頁、膠訂、打碼、燙金、壓痕、輸送、三邊切、碼垛、捆扎多個單元被連接，實現整個書籍裝訂的快速生產，從紙張到書籍的過程被大大縮短，對于衛(wèi)生巾和嬰兒止尿褲的生產同樣如此，開卷、壓花壓痕、涂膠壓合、理片、碼垛、包裝、裝箱整個流程被集成起來。

　　設備更多的互聯將帶來生產的更加高效，對控制器的要求也更高，如何實現開放的系統連接？如何規(guī)劃軟件的模塊化設計來滿足機器被柔性的連接？這些都是OEM制造業(yè)的課題。

　　OEM的自動化技術正在向著復雜控制、互聯、獨立驅動的方向發(fā)展，自動化供應商必須為此提供整體的解決方案，實現快速的系統集成、軟件的封裝能力才能應對越來越變化的客戶需求。