【中國(guó)智能制造網(wǎng) 學(xué)術(shù)論文】在中國(guó)邁向制造強(qiáng)國(guó)提出來(lái)中國(guó)制造2025愿景之下，所有的自動(dòng)化的廠商和行業(yè)資深人士全部提出來(lái)一個(gè)共同的目標(biāo)——IT和OT融合。這些雨后春筍般的先進(jìn)的技術(shù)理念，超前的解決方案，猶如梨花帶雨般毫無(wú)顧忌的滋潤(rùn)著國(guó)人的對(duì)自動(dòng)化和信息化融合那饑渴的求知欲望。　　今天我將從一個(gè)用戶的地角度，來(lái)看待現(xiàn)在自動(dòng)化行業(yè)PLC的未來(lái)在哪里。作為一個(gè)從業(yè)自動(dòng)化十幾年的老司機(jī)來(lái)說(shuō)。不得不說(shuō)現(xiàn)在的自動(dòng)化行業(yè)已經(jīng)是“百家爭(zhēng)鳴，花開(kāi)千朵”的情況了。為什么這么說(shuō)呢？就在中國(guó)邁向制造強(qiáng)國(guó)提出來(lái)中國(guó)制造2025愿景之下，就在德國(guó)倡導(dǎo)的工業(yè)4.0發(fā)起之際，就在美國(guó)舉起工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)大旗之時(shí)。所有的自動(dòng)化的廠商和行業(yè)資深人士全部提出來(lái)，一個(gè)共同的目標(biāo)，就是IT和OT融合，IT就是信息技術(shù)，OT就是運(yùn)營(yíng)技術(shù)（自動(dòng)化技術(shù)）。這些雨后春筍般的先進(jìn)的技術(shù)理念，超前的解決方案，猶如梨花帶雨般毫無(wú)顧忌的滋潤(rùn)著國(guó)人的對(duì)自動(dòng)化和信息化融合那饑渴的求知欲望。
　　
　　我希望自動(dòng)化用戶們，理性對(duì)待這個(gè)知識(shí)膨脹的時(shí)代。冷靜的坐下來(lái)思考一下，你到底需要什么？而自動(dòng)化產(chǎn)品又能給你什么？切入正題，我們今天就來(lái)看一下，做為用戶你真正需要的是什么PLC？PLC的功能不想在這里做重復(fù)定義，大家基本上每天都在跟它直接和間接打著交道，可以說(shuō)PLC已經(jīng)成為自動(dòng)化行業(yè)的代名詞之一。IT和OT在融合的道路上，我給大家提幾個(gè)思考點(diǎn)，無(wú)關(guān)乎哪個(gè)廠商的產(chǎn)品。
　　
　　1、PLC的高可靠性。
　　
　　大家試想一下，PLC近10年在干什么？一直在擴(kuò)展功能。而在穩(wěn)定性上大不如以前。估計(jì)很多廠家人的開(kāi)始準(zhǔn)備手里的板磚了。不知道有多少人還記得西家的S5，羅家的PLC5，施家的984，那個(gè)時(shí)代的產(chǎn)品，穩(wěn)定性極高，現(xiàn)在的產(chǎn)品經(jīng)常有要求加G3防腐等，在那個(gè)時(shí)代，什么保護(hù)都沒(méi)有但就是不出故障，一款PLC5在滿是碳粉的鋁車(chē)間運(yùn)行15年，備件都沒(méi)有換過(guò)，就是不敢拔下來(lái)吹掃檢修。那這里是為什么呢？其實(shí)那個(gè)時(shí)代的電路板還不是高度集成，PLC的設(shè)計(jì)人員需要對(duì)電路板和元器件做參數(shù)設(shè)計(jì)和選型，在那個(gè)時(shí)代這些設(shè)計(jì)人員都是電路發(fā)燒級(jí)別，所以當(dāng)時(shí)的PLC的可靠性和穩(wěn)定性極高，當(dāng)然價(jià)格也是不菲。但操作的人性化可以說(shuō)極差，礙于那個(gè)時(shí)代操作系統(tǒng)的發(fā)展背景。但現(xiàn)在的PLC的可靠性呢？由于高度集成的芯片的出現(xiàn)，現(xiàn)在PLC的電路板很簡(jiǎn)單了，你打開(kāi)看一下除了芯片和簡(jiǎn)單的外圍電路沒(méi)了。而這種高集成的好處就是簡(jiǎn)單，但壞處就是可靠性大大降低。對(duì)于EMC的測(cè)試，有時(shí)廠商也是沒(méi)有辦法，集成的芯片就是有問(wèn)題，那咋辦！還是希望做為用戶先關(guān)注PLC本身的穩(wěn)定性，要知道作為大型的PLC，尤其是冗余架構(gòu)的產(chǎn)品，首要任務(wù)是啥，穩(wěn)定運(yùn)行控制程序，本本分分的把IO按照邏輯進(jìn)行采集和輸出，再考慮其他吧！
　　
　　2、PLC的功能性。
　　
　　接下來(lái)我們談?wù)凱LC的功能性，西家的TIA如火如荼，S1500風(fēng)生水起。其實(shí)更多是談?wù)摴δ埽热绻ぞ哕浖慕y(tǒng)一（組態(tài)和監(jiān)控放在一起），控制功能的統(tǒng)一（運(yùn)動(dòng)控制，傳動(dòng)控制，過(guò)程控制），可以支持WEB的診斷（1500的新功能），一個(gè)CPU上集成了多個(gè)網(wǎng)口（就是把以前CP卡集成了）。其實(shí)大家可以看出來(lái)自動(dòng)化廠商就一個(gè)目的，“融合”，把以前分散在不同產(chǎn)品結(jié)構(gòu)上的功能集成在一起，還非常驕傲和自豪對(duì)客戶說(shuō)，我們研發(fā)出來(lái)劃時(shí)代的智能PLC，更是未來(lái)兩化融合的基礎(chǔ)。看到這我就想笑，好像沒(méi)有集成這些功能，就會(huì)阻礙自動(dòng)化行業(yè)飛奔的腳步一樣。做為用戶真正需要的功能是SDC（軟件定義控制器），也就是未來(lái)編程組態(tài)的工具統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)化，可以通過(guò)一個(gè)編程工具對(duì)各家的PLC進(jìn)行編程組態(tài)，無(wú)論是控制還是監(jiān)控。對(duì)于各家PLC只需要提供運(yùn)行環(huán)境就可以了。因?yàn)镻LC所用的CPU芯片在快速的迭代，性能和功能都是成幾何倍數(shù)增加，就像ARM打算挑戰(zhàn)intel一樣，嵌入式CPU已經(jīng)已經(jīng)不是吃干飯的了。那未來(lái)我在這里大膽的猜測(cè)一下，個(gè)人覺(jué)得HMI這個(gè)產(chǎn)品將消失，取而代之是基于PLCbase的web監(jiān)控。其實(shí)大家就可以把未來(lái)的PLC當(dāng)作一臺(tái)小的計(jì)算機(jī)，沒(méi)有它做不了的工作，這個(gè)時(shí)候你再試想一下功能性的問(wèn)題，也就不是問(wèn)題了。
　　
　　3、PLC的開(kāi)放性。
　　
　　在這里我們主要是討論網(wǎng)絡(luò)，其是這個(gè)問(wèn)題本不想多談，因?yàn)橐徽f(shuō)這個(gè)問(wèn)題就會(huì)引起太多廠商的共鳴，為什么呢？其實(shí)大家都知道自動(dòng)化的主戰(zhàn)場(chǎng)未來(lái)10年都是在通訊協(xié)議層面上，無(wú)論是Profinet（S7），Ethernet/IP（CIP）還是Ethercat和Powerlink，都是在爭(zhēng)奪客戶產(chǎn)品的市場(chǎng)占有率，更是工業(yè)以太網(wǎng)組織遍地都是，都恨不得在弄個(gè)GB/T啥的，甚至想把/T干掉，那樣就可以在自動(dòng)化領(lǐng)域贏得先機(jī)。（很多人會(huì)問(wèn)，哥你把Modbustcp忘記了吧，不是Modbustcp已經(jīng)被odva收編，協(xié)議棧已經(jīng)被CIP集成）。那用戶就會(huì)問(wèn)哪個(gè)協(xié)議好呢？其實(shí)沒(méi)有什么好不好，就看你選哪個(gè)，工業(yè)通訊協(xié)議分兩個(gè)陣營(yíng)，分為標(biāo)準(zhǔn)TCP/IP和基于標(biāo)準(zhǔn)TCP/IP兩種，（Ethernet/IP和PowerLink是標(biāo)準(zhǔn)TCP/IP協(xié)議棧，而Profinet和Ethercat是基于TCP/IP的協(xié)議棧）這兩種是截然不同的作為客戶如果你選了標(biāo)準(zhǔn)TCP/IP的協(xié)議意味著你可以在標(biāo)準(zhǔn)的IT架構(gòu)上使用工控產(chǎn)品，而無(wú)需考慮協(xié)議轉(zhuǎn)換的問(wèn)題，對(duì)于未來(lái)TCP/IP的先進(jìn)性也不需要擔(dān)憂，他就是構(gòu)建這上的7層協(xié)議而已。而如果選擇基于TCP/IP的協(xié)議的呢?什么叫基于？其實(shí)就是自行修改了TCP/IP的報(bào)文甚至修改了2層的通訊芯片（Ethercat）那這種協(xié)議的好處就是針對(duì)工控的應(yīng)用而研發(fā)，在構(gòu)建IT和OT融合的時(shí)候，邊界設(shè)備需要使用這個(gè)協(xié)議廠商支持的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備。在基本控制（IO，上位機(jī)，sitetosite）上這兩種沒(méi)有太多的區(qū)別，對(duì)于用戶絲毫感覺(jué)不出來(lái)，在開(kāi)放性上可能標(biāo)準(zhǔn)TCP/IP的協(xié)議廠商會(huì)有一些先天優(yōu)勢(shì)。但在特殊行業(yè)和領(lǐng)域，對(duì)于要求通訊速度極快的領(lǐng)域，基于TCP/IP的協(xié)議還是有自己的優(yōu)勢(shì)，你想呀！原本150字節(jié)的TCP/IP的報(bào)文被精簡(jiǎn)了，那將是一個(gè)讓你輕松和愉快的事情，更甚者在MAC這層已經(jīng)發(fā)出去了。
　　
　　（原標(biāo)題：IT和OT融合之下，PLC控制器將如何發(fā)展？作者：劍思庭）