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隨著工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展,有些變化是不可避免的,有些趨勢是不可逆轉(zhuǎn)的。市場、需求和技術(shù)的迭代,推動產(chǎn)品的演進,一切只是時間問題。
作為跨越OT與IT的橋梁,PLC的作用不容小覷。PLC連接與控制多種設(shè)備,將數(shù)據(jù)分析、處理,并傳遞到上層的信息系統(tǒng),成為工廠與車間的控制中樞。
從誕生至今,PLC出色的完成了銜接設(shè)備層與信息層的任務,承擔了上傳下達的職責,并收獲了易用、可靠的美名。我們將工業(yè)領(lǐng)域的架構(gòu),分為現(xiàn)場層、控制層、信息層等多個層級“金字塔”的做法,也伴隨PLC一起深入人心。
但是在最近幾年,工業(yè)領(lǐng)域發(fā)生了很大的變化,工廠需要更扁平的架構(gòu)、更簡單的流程和更智能的分析。加之PLC的功能日益完善,具備了更強大的數(shù)據(jù)處理,被賦予了跳出原有層級束縛的能力。
不僅讓人思考，5年之后,PLC會變成什么樣子?
01
從PLC到工業(yè)智能控制器
第一種演進路徑,支持PLC直連云端,并嵌入人工智能模塊,從PLC發(fā)展為工業(yè)智能控制器。
依靠前期積累的品牌壁壘,知名企業(yè)一般采用循序漸進的方式,將PLC中嵌入更多的智能化功能,并成為連接到云的邊緣設(shè)備。在這個過程中,可編程邏輯控制器已經(jīng)不能涵蓋PLC的全部能力,它逐漸變成了工業(yè)智能控制器。
這種循序漸進的方式充分迎合了用戶的新使用習慣,不僅自動化系統(tǒng)可以承載更多的數(shù)據(jù)分析和處理能力,滿足運算與控制的實時性、安全性要求,還能降低IT系統(tǒng)運營和部署的成本,分擔管理系統(tǒng)的運轉(zhuǎn)負荷。
02
從端到云,云化PLC
第二種演進路徑,從端到云,PLC在云端運行,通過將物聯(lián)接口標準化和應用云化,采用軟件定義的PLC與工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺直接相通,實現(xiàn)PLC的遠程控制。
云化PLC,是指在云端運行的可編程控制器。通過將物聯(lián)接口標準化和應用云化,采用軟件定義的PLC與工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺直接相通,實現(xiàn)PLC的遠程控制,將APP和分析結(jié)果嵌入機器和云,實現(xiàn)智能化和自我感知,通過API和生態(tài)系統(tǒng)擴大工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺應用。
這種路徑的順利發(fā)展需要依靠一些前提條件。
首先,PLC的研發(fā)門檻已經(jīng)被極大降低,保證了新一代PLC開發(fā)的快捷性和易用性。
其次,通信技術(shù)的發(fā)展,讓5G和TSN等技術(shù)融合成為可能,保證了數(shù)據(jù)傳輸?shù)膶崟r性和可靠性。
第三,云端應用和開發(fā)者生態(tài)的極大豐富,以及在B2C驗證的成功實踐,讓新一代PLC的市場開拓可以探索更多的商業(yè)模式。
物理上距離實體設(shè)備較近、充分滿足實時性和控制復雜度的要求,以及對數(shù)據(jù)隱私和安全性的考慮,位于邊緣側(cè)的PLC仍然具有更大的施展空間。
多個云化PLC產(chǎn)品的落地,說明工業(yè)領(lǐng)域的軟硬件解耦已經(jīng)發(fā)生,通用性的硬件和開放式的軟件正在變成“新常態(tài)”。
03
從外到內(nèi),植入型PLC
第三種路徑,從外到內(nèi),PLC不再有獨立外置于電氣柜中的必要,而是可以植入到機器內(nèi)部,甚至以PCB板的形式,成為機器內(nèi)部的一個“器官”。
這一路徑的發(fā)展也有三個前提條件。
第一,PLC的尺寸極大降低。
第二,電子器件的可靠性得到驗證。
第三,PLC的成本遵從反摩爾定律,快速降低。
在這個快魚吃慢魚,群魚吃大魚的時代,很多大型企業(yè)面臨著創(chuàng)新者的窘境。中小創(chuàng)新型企業(yè)具有輕裝上陣的優(yōu)勢,隨著PLC的演進,將PLC發(fā)展為新一代“PLC”。[1]
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[1] 節(jié)選自《OFweek工控網(wǎng)》之《EDGE控制器會取代傳統(tǒng)PLC嗎？》