机器的创新设计

创新是赢得未来竞争的关键，在机器制造领域，有众多的方法可以实现高效的创新设计。

ACW 2018，11月14日下午，来自贝加莱的技术总监于蓉蓉博士做了“机器的创新设计”的主题演讲，分享机器创新开发的方法以及贝加莱的技术支撑与实现。

图1-于蓉蓉博士分享机器创新开发经验

1、软件正在成为未来自动化竞争的关键

自动化行业变得更为趋向于软件，建模仿真、集成开发平台、柔性制造、边缘计算或云应用，软件都在机器与系统设计中扮演非常重要的角色，在整个系统的配置、 仿真、编程、运营与维护中，软件不仅是知识产权保护的利器，也是对市场快速响应的关键智能要素。

2、建模仿真

贝加莱的Automation Studio集成开发平台提供了与MATLAB/Simulink以及MapSim的软件接口，可以实现机器的建模仿真、软件测试、开发可复用的软件组件。通过Automation Studio平台与建模仿真软件所建立的接口，可以实现硬件在环测试，这对于产品的早期测试验证至关重要。这种方法可以大幅度提高开发效率，机器变得更为灵活、并加快产品面市时间。

图2-基于建模仿真提高开发效率

最新的版本，Automation Studio还支持FMU/FMI，这是一种为多种仿真软件实现协同仿真的功能打样单元（Functional Mock-up Unit），并采用FMI（Functional Mock-up Interface），通过FMU/FMI，Automation Studio可以与第三方机电仿真软件交互数据实现协同仿真。

3、集成开发平台

Automation Studio可以面向所有对象如PLC逻辑与算法,HMI画面开发，运动控制、网络配置，另一方面，Automation Studio也面向全流程，从机器的配置、仿真，编程（支持高级语言）、调试、运营维护的集成开发平台。

集成开发平台降低了工程师的学习成本，并提供与外部资源链接进而降低开发成本，开放的底层可以为工程师提供最大的创新灵活性设计。

图3-贝加莱Automation Studio软件

4、软件复用与组件技术

柔性和可软件配置的柔性是工厂响应消费者变化的需求之关键，对于自动化厂商同样如此，机器的设计必须同样快速高效。标准化与模块化的软件设计是未来自动化发展的趋势，mapp技术基于Automation Studio平台进行的标准化应用模块。采用PLCopen标准将机器的应用分为不同的对象，包括机电模块、垂直行业模块、基础模块和互联模块。而垂直行业模块则按照塑料、印刷、包装、技术加工等不同的行业进行开发。

工程师可以通过简单的配置或极少的编程即可完成机器开发项目，经过验证的开发过程，相对于传统的开发而言，mapp技术可以使得开发时间缩短67%。Mapp是一个严格经过产业验证的APP，使得行业机器开发、制造产线柔性集成变得更为便利。

图4-Automation Studio平台之上开发的mapp模块化软件应用

5、创新来自标准与规范

机器创新来自标准与规范的持续改善过程，另一方面，创新也来自跨界技术的融合与集成，包括建模与仿真技术，IT互联技术，云计算，人工智能等，在这些领域，贝加莱作为开放自动化的代表总是走在前面。

正如于蓉蓉博士所说“创新并非灵光一现，而是基于高效的开发平台、开放互联、对行业工艺的深度理解，贝加莱提供用于创新的平台与工具”。