汽車工業(yè)自動化生產(chǎn)的未來之路。（圖源：博世力士樂）

　　汽車工業(yè)在技術(shù)和設(shè)計方面飛速發(fā)展。要使生產(chǎn)也跟上這種發(fā)展的步伐，便需要部署面向未來的控制系統(tǒng)。為實現(xiàn)主動駕駛安全產(chǎn)品的自動化生產(chǎn)，博世布萊夏赫工廠引入了博世力士樂的控制平臺ctrlX CORE，在整套系統(tǒng)的所有裝配單元和磁懸浮柔性輸送系統(tǒng)(FTS)上予以應(yīng)用。因整套系統(tǒng)都統(tǒng)一采用開放式的系統(tǒng)架構(gòu)，工位、機(jī)械和車間網(wǎng)絡(luò)之間可相互通信，從而帶來更多的應(yīng)用選項和更高的效率。

　　博世集團(tuán)伊門施塔特和布萊夏赫(阿爾高)兩個工廠生產(chǎn)的是主動駕駛安全系統(tǒng)產(chǎn)品，如ABS、ASR和ESP。布萊夏赫工廠于1960年成立，從點火器生產(chǎn)起步。在與伊門施塔特工廠聯(lián)合擴(kuò)建后，該廠成為全球11個ABS/ESP生產(chǎn)廠中的領(lǐng)導(dǎo)工廠。

　　閉式循環(huán)，定時協(xié)調(diào)所需要控件

　　在現(xiàn)代生產(chǎn)中，機(jī)械、車間和系統(tǒng)間必須能夠相互通信，以便通過自動化方式對流程進(jìn)行無縫控制，從而提高制造流程的效率和一致性。在汽車行業(yè)快速變化的情況下，這一點對于競爭力的保持至關(guān)重要。

　　為實現(xiàn)汽車、底盤系統(tǒng)和車輛人身安全等領(lǐng)域產(chǎn)品的自動化制造，博世布萊夏赫工廠需要引入工業(yè)控制系統(tǒng)。該系統(tǒng)既可用于流程控制，也可用于定時控制工作站之間的磁懸浮柔性輸送系統(tǒng)(FTS)。

　　博世布萊夏赫工廠特種機(jī)械部門負(fù)責(zé)人Niels Wefers解釋道：“在生產(chǎn)過程中，裝配線上的各個流程工位須相互連接，一步步生產(chǎn)出車輛ABS和ESP安全系統(tǒng)的制動控制模塊。為此便必須實現(xiàn)控件轉(zhuǎn)換，以滿足我們對于更佳性能和更強(qiáng)通信能力的需求?！?/p>

　　解決方案：開放式系統(tǒng)架構(gòu)

　　長期以來，博世布萊夏赫工廠與博世力士樂在硬件領(lǐng)域(特別是工業(yè)PC和驅(qū)動控制器領(lǐng)域)的合作相當(dāng)成功。在采用自動化平臺ctrlX AUTOMATION中的ctrlX CORE之后，軟件方面也將展現(xiàn)出無數(shù)種可能性。

　　控制平臺ctrlX CORE正在取代舊式工業(yè)PC。軟件方面使用了EtherCat Master、擁有當(dāng)前最高擴(kuò)展階段的PLC許可、OPC UA擴(kuò)展和以太網(wǎng)I/P許可。博世力士樂的工業(yè)控件采用的是最新的CODESYS版本，從而提供了全新一代的控制框架。ctrlX CORE還使用了若干CPU內(nèi)核。

　　Niels Wefers表示：“我們對ctrlX AUTOMATION的開放式系統(tǒng)架構(gòu)很有信心，它是通過ctrlX數(shù)據(jù)層和開放式接口得到應(yīng)用，從而為網(wǎng)絡(luò)聯(lián)接提供了多種通信的可能性。此外，該解決方案與我們所計劃的數(shù)據(jù)存儲和數(shù)據(jù)接口概念相一致，例如在MES方面?，F(xiàn)在，從傳感器到云端，一切都來自單一源頭。”

　　ctrlX AUTOMATION的優(yōu)勢得以實現(xiàn)

　　通過使用ctrlX CORE，博世布萊夏赫工廠正在對ctrlX AUTOMATION生態(tài)系統(tǒng)的優(yōu)勢加以利用。其出發(fā)點是：以前所用的工業(yè)PC是基于Windows 7操作系統(tǒng)，而ctrlX CORE則基于Linux，是一種開放式架構(gòu)，可通過設(shè)計實現(xiàn)可擴(kuò)展性和安全性。專門開發(fā)的操作系統(tǒng)ctrlX OS旨在完全實現(xiàn)硬件獨(dú)立。

　　另外一項優(yōu)勢是輕松配置和簡單工程。過去使用的系統(tǒng)必須定制，而現(xiàn)在可以按需配置，使之成為一個即時可用的框架。這一點對硬件和軟件同樣適用。

　　Niels Wefers解釋道：“ctrlX CORE及其相關(guān)應(yīng)用程序技術(shù)可以提供廣泛的行動空間，這一點很吸引我們。它使我們能夠?qū)崿F(xiàn)從簡單流程控制到高度自動化裝配線等多種應(yīng)用，從而始終可以根據(jù)需求調(diào)整解決方案。”

　　新控制平臺也可以提升流程效率。它之所以能夠脫穎而出，除其他因素外，主要是與之前的解決方案相比，它具有高度的可擴(kuò)展性和循環(huán)時間優(yōu)勢——例如，在超短循環(huán)范圍內(nèi)為10%。有可能實現(xiàn)一秒循環(huán)。

　　顯著加快的處理速度提高了數(shù)據(jù)可用性以及數(shù)據(jù)處理能力?？傊缃竦目丶梢愿恢碌剡m用于未來的控制需求。

　　博世力士樂自動化業(yè)務(wù)發(fā)展主管Volker Schlotz認(rèn)為：“該系統(tǒng)內(nèi)所有組件都具有高度統(tǒng)一的開放性，這在目前的市場上是獨(dú)樹一幟的。總體上來看，ctrlX CORE作為PLC控件在裝配線上的潛在使用空間非常大，因為其龐大且可擴(kuò)展的功能范圍可以完全滿足市場對于輸送線自動化的需求。基于此，在試點階段，我們對博世布萊夏赫工廠的所有需求進(jìn)行了考量。作為開發(fā)合作伙伴，我們的目標(biāo)是根據(jù)需要、持續(xù)不斷地開發(fā)博世布萊夏赫工廠所用的系統(tǒng)，并使其具有未來可行性。”

　　作為全球領(lǐng)先的傳動與控制技術(shù)供應(yīng)商之一，博世力士樂致力于為各類機(jī)械和系統(tǒng)設(shè)備提供高效、強(qiáng)大、安全的智能運(yùn)動解決方案。公司在行走機(jī)械應(yīng)用、工業(yè)應(yīng)用及工廠自動化等領(lǐng)域擁有豐富的項目經(jīng)驗，并且憑借其智能元件、定制化解決方案及工程服務(wù)，為實現(xiàn)互聯(lián)工業(yè)創(chuàng)造完美的應(yīng)用環(huán)境。同時，博世力士樂還為客戶提供各種液壓、電子傳動與控制、齒輪、線性傳動及組裝技術(shù)，軟件及物聯(lián)網(wǎng)的接口。公司業(yè)務(wù)遍及全球80多個國家與地區(qū)，擁有超過32,000名專業(yè)員工，2022年全球銷售額約70億歐元。

　　自1978年進(jìn)入中國市場以來，博世力士樂已在北京、常州和西安建立了生產(chǎn)基地，截止至2022年12月，擁有約2,800名員工。

　　博世集團(tuán)是世界領(lǐng)先的技術(shù)及服務(wù)供應(yīng)商。博世集團(tuán)約428000名員工(截至2023年12月31日)。根據(jù)財報初步數(shù)據(jù)，2023財年度創(chuàng)造了916億歐元的銷售額。博世業(yè)務(wù)劃分為4個領(lǐng)域，涵蓋智能出行、工業(yè)技術(shù)、消費(fèi)品以及能源與建筑技術(shù)。作為全球領(lǐng)先的物聯(lián)網(wǎng)供應(yīng)商，博世為智能家居、工業(yè)4.0和互聯(lián)交通提供創(chuàng)新的解決方案，旨在打造可持續(xù)、安全和輕松的未來出行愿景。博世運(yùn)用其在傳感器技術(shù)、軟件和服務(wù)領(lǐng)域的專知，以及自身的云平臺，為客戶提供整合式跨領(lǐng)域的互聯(lián)解決方案。利用帶有人工智能(AI)功能或在開發(fā)和生產(chǎn)過程中運(yùn)用人工智能技術(shù)的產(chǎn)品和解決方案，推進(jìn)互聯(lián)生活。通過產(chǎn)品和服務(wù)，博世為人們提供創(chuàng)新有益的解決方案，從而提高他們的生活質(zhì)量。憑借其創(chuàng)新科技，博世在世界范圍內(nèi)踐行“科技成就生活之美”的承諾。集團(tuán)包括羅伯特●博世有限公司及其遍布超過60個國家的約470家分公司和區(qū)域性公司。如果將其銷售和服務(wù)伙伴計算在內(nèi)，博世的業(yè)務(wù)幾乎遍及全世界每一個國家。博世的長遠(yuǎn)健康發(fā)展建立在創(chuàng)新實力上。博世的研發(fā)網(wǎng)絡(luò)擁有約90000名研發(fā)人員，其中有約48000名軟件工程師，遍布全球136個國家和地區(qū)。