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★ 本刊記者/文曉

貝加萊工業(yè)自動(dòng)化（中國）有限公司技術(shù)傳播經(jīng)理宋華振

放眼當(dāng)下，最具確定性也是最不可忽視的變化，是技術(shù)創(chuàng)新的日新月異。作為一家技術(shù)型企業(yè)，面對(duì)從“自動(dòng)化”到“數(shù)字化”的變革，貝加萊始終努力發(fā)揮自身優(yōu)勢，站在行業(yè)的風(fēng)口浪尖，引領(lǐng)技術(shù)創(chuàng)新。數(shù)字化浪潮下，傳統(tǒng)自動(dòng)化產(chǎn)品的創(chuàng)新將走向何方？貝加萊工業(yè)自動(dòng)化（中國）有限公司技術(shù)傳播經(jīng)理宋華振表示：“軟件是未來競爭的關(guān)鍵”。

記者：貝加萊的工控機(jī)/嵌入式系統(tǒng)主要應(yīng)用在哪些行業(yè)？近期發(fā)展情況如何？

宋華振：貝加萊的控制系統(tǒng)主要是嵌入式PLC，即X20系列和工業(yè)PC的APC和Panel PC系列。貝加萊聚焦于裝備制造業(yè)，包括塑料、印刷與包裝、制藥、光伏/半導(dǎo)體、3C制造等領(lǐng)域。

貝加萊的PLC/PC業(yè)務(wù)一直保持較高的增速，在過去的5年里，我們持續(xù)保持著超過2位數(shù)的增長。尤其在新能源如風(fēng)力發(fā)電、光伏、鋰電等領(lǐng)域，保持著30%以上復(fù)合增長。而在半導(dǎo)體領(lǐng)域，在過去的兩年里也有了長足的進(jìn)步，在清洗、PVD/CVD設(shè)備、劃片等領(lǐng)域都有快速的業(yè)務(wù)增長。因?yàn)檫@些高速賽道的發(fā)力，2022年盡管經(jīng)歷了疫情的封控影響，但目前來看貝加萊仍然會(huì)保持全年的業(yè)務(wù)增長。

記者：貝加萊的工控機(jī)/嵌入式系統(tǒng)在市場競爭中的特點(diǎn)和優(yōu)勢是什么？

宋華振：貝加萊工控機(jī)和嵌入式PLC的特點(diǎn)在于“開放性”和“集成性”。開放性指的是對(duì)IT技術(shù)的支撐能力，從早期的PLC支持高級(jí)語言編程，到今天可以支持exOS，便于Linux生態(tài)中的數(shù)據(jù)庫、仿真、AI等應(yīng)用與控制任務(wù)的集成，這非常適合于機(jī)器控制的“算法設(shè)計(jì)”，滿足機(jī)器高級(jí)應(yīng)用的開發(fā)。除此之外，貝加萊的PC/PLC還具有豐富的總線支持能力。FTP、Web、VNC Server的支持能力，便于遠(yuǎn)程的診斷與訪問，OPCUA實(shí)現(xiàn)機(jī)器與MES/ERP等連接。而集成性在于貝加萊的PC/PLC對(duì)于邏輯、運(yùn)動(dòng)控制、機(jī)器人與CNC、機(jī)器視覺、柔性電驅(qū)輸送系統(tǒng)的多種對(duì)象、任務(wù)的支持能力。通過Automation Studio集成開發(fā)平臺(tái)，使得“集成解決方案”更易于實(shí)現(xiàn)，并具有長期可用性。

記者：近年來貝加萊的工控機(jī)/嵌入式系統(tǒng)有哪些創(chuàng)新與突破？可為客戶帶來哪些價(jià)值？

宋華振：exOS的推出是一個(gè)非常大的突破。隨著邊緣計(jì)算需求的日益增長，需要系統(tǒng)具有能夠勝任多種計(jì)算任務(wù)的集成能力。exOS是一個(gè)增強(qiáng)的擴(kuò)展操作系統(tǒng)。它使得在Linux這個(gè)大的生態(tài)中的機(jī)器學(xué)習(xí)、數(shù)據(jù)庫、工藝仿真、數(shù)據(jù)分析類軟件可以與RTOS的任務(wù)相互交互信息，形成“分布式計(jì)算與集中式控制”的完美融合。對(duì)于用戶來說，在很多場景中可以看到它的價(jià)值，例如在預(yù)測性維護(hù)中，通過TesnsorFlow開發(fā)的深度學(xué)習(xí)算法可以運(yùn)行在PC的Linux平臺(tái)上，其應(yīng)用也可以被Automation Studio導(dǎo)入并配置，以與RTOS的控制任務(wù)進(jìn)行耦合，從而實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)采集、分析、傳輸、執(zhí)行的大閉環(huán)。又如ROS可以運(yùn)行在Linux上實(shí)現(xiàn)AGV的任務(wù)調(diào)度算法，而其調(diào)度的路徑規(guī)劃信息則可以發(fā)送給RTOS來控制AGV的路徑精度與速度控制。這樣的任務(wù)處理融合了Linux和RTOS的應(yīng)用，發(fā)揮各自的資源優(yōu)勢。

目前，貝加萊的PC/Panel PC采用Hypervisor技術(shù)，它可以運(yùn)行exOS，因?yàn)椴捎昧薎ntel Appollo Lake、Core i7這樣的多核處理器，分別運(yùn)行不同的操作系統(tǒng)——這是能夠達(dá)到較高實(shí)時(shí)性的硬件支撐。

而這樣的PC的形式也是多樣的，包括機(jī)架式的APC 910系列、Panel PC 3100/3200，以及Mobile PC 3100系列，采用模塊化的設(shè)計(jì)，分別適應(yīng)于各種不同的場景。像Panel PC 3100系列還有可以支持像制藥領(lǐng)域使用的IP69K防護(hù)等級(jí)的Panel PC，以及像工程機(jī)械領(lǐng)域應(yīng)用的Mobile PC 3100。

記者：隨著工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)、云計(jì)算、5G等新一代技術(shù)的不斷發(fā)展，工控機(jī)/嵌入式系統(tǒng)也進(jìn)入了新的發(fā)展階段，您感受到近年來在工控機(jī)/嵌入式系統(tǒng)市場發(fā)展和用戶需求呈現(xiàn)出哪些變化？對(duì)此，貝加萊將如何布局？

宋華振：用戶需求，主要還是在復(fù)雜的任務(wù)處理、計(jì)算任務(wù)的需求方面，貝加萊主要還是為裝備提供系統(tǒng)，而裝備的自動(dòng)化程度、智能化需求也較之以往更為迫切。

首先，機(jī)器如何融入到整個(gè)生產(chǎn)線中，裝備作為一個(gè)數(shù)據(jù)源，為整個(gè)運(yùn)營管理提供數(shù)據(jù)分析基礎(chǔ)，并接受來自系統(tǒng)的指令，來實(shí)現(xiàn)智能任務(wù)的執(zhí)行。貝加萊全線的PC/PLC均支持OPC UA的高級(jí)訪問，并且可以在標(biāo)準(zhǔn)以太網(wǎng)達(dá)到2mS的任務(wù)交互實(shí)時(shí)性。如果采用OPC UA over TSN則可以達(dá)到百微秒級(jí)的實(shí)時(shí)性。

其次，本地算力的提升。因?yàn)椋丝刂仆?，本地的邊緣?jì)算應(yīng)用如規(guī)劃、調(diào)度、參數(shù)尋優(yōu)、自適應(yīng)控制等邊緣任務(wù)也是需要本地的算法處理能力，如前所說，可以支持exOS來實(shí)現(xiàn)Linux任務(wù)的處理，都是為了滿足這些應(yīng)用的需求。

總之，PC/PLC今天的需求與20年前肯定發(fā)生了巨大的變化，貝加萊聚焦裝備自動(dòng)化，讓機(jī)器變得更為強(qiáng)大。

記者：您對(duì)工控機(jī)/嵌入式系統(tǒng)的未來發(fā)展趨勢如何看？

宋華振：PC/PLC作為機(jī)器的主要控制和計(jì)算載體，本身還是看重軟件的發(fā)展。在控制方面，貝加萊通過mapp技術(shù)來將行業(yè)應(yīng)用封裝為可復(fù)用的模塊，讓機(jī)器開發(fā)變得更為高效，以實(shí)現(xiàn)“低代碼開發(fā)”。另外，在線的仿真、數(shù)字孿生應(yīng)用的需求，這可以通過FMU/FMI、OPC UA的軟件接口來實(shí)現(xiàn)。

自動(dòng)化的競爭，還是從用戶需求的應(yīng)用積累為主，IT與OT的融合是提供了應(yīng)用的載體，而一個(gè)企業(yè)，更為重要的是了解客戶需求，并能夠?yàn)橛脩魩砀鼮楦咝У臋C(jī)器開發(fā)、更具競爭力的機(jī)器設(shè)計(jì)。

記者：從用戶的需求視角，貝加萊面向未來的核心競爭力是什么？

宋華振：貝加萊的系統(tǒng)聚焦在“裝備自動(dòng)化”應(yīng)用，在我們的合作中，從用戶的需求視角，我們會(huì)發(fā)現(xiàn)，長期可用的平臺(tái)架構(gòu)極為重要，這包含幾個(gè)方面的問題：

（1）可持續(xù)的創(chuàng)新平臺(tái)，Automation Studio可以讓用戶將其自身的核心算法、關(guān)鍵技術(shù)封裝為可復(fù)用的模塊，而mapp這樣的通用模塊則避免其對(duì)機(jī)器的共性算法來降低開發(fā)量，僅拖拽方式即可。使得客戶的創(chuàng)新建立在自身的核心應(yīng)用，而無需考慮復(fù)雜的基礎(chǔ)設(shè)施。創(chuàng)新，對(duì)于機(jī)器而言，就是能夠在核心算法上的把控、在客戶的操作習(xí)慣方面的簡化設(shè)計(jì)，這些都是需要基于開放的架構(gòu)來實(shí)現(xiàn)的，而Automation Studio就提供這樣的創(chuàng)新平臺(tái)支持。

（2）集成性很關(guān)鍵：對(duì)于機(jī)器而言，復(fù)雜的任務(wù)集成，需要一個(gè)開放的平臺(tái)，需要靈活性，因此，AutomationStudio是一個(gè)好的選擇。

（3）提升開發(fā)效率：機(jī)器的開發(fā)隨著終端用戶需求的變化，而變得更為復(fù)雜，一定要采用標(biāo)準(zhǔn)化、模塊化的封裝來實(shí)現(xiàn)，這是一個(gè)關(guān)鍵的思維方式，而貝加萊要支持讓客戶快速的開發(fā)“低成本、靈活應(yīng)變”兩者相互均衡的機(jī)器。

總之，軟件是未來競爭的關(guān)鍵。而自動(dòng)化系統(tǒng)，正是要為用戶提供這樣的便利。

摘自《自動(dòng)化博覽》2022年11月刊