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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)合擴建后，該廠成為全球11個ABS/ESP生產(chǎn)廠中的領(lǐng)導工廠。

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械部門負責人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通信能力的需求。”

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、擁有當前最高擴展階段的PLC許可、OPC UA擴展和以太網(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?，如今的控件可以更一致地適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樹一幟的?？傮w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?；诖耍谠圏c階段，我們對博世布萊夏赫工廠的所有需求進行了考量。作為開發(fā)合作伙伴，我們的目標是根據(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。”