每個人似乎都在談論“物聯網”、“智慧工廠”和“工業 4.0” — 所有這些都是用來形容制造業未來的詞語。其基本目標是讓企業內的所有生產設施水平和垂直聯網，即聯網產品、生產資源和設施，以及全局價值鏈。智慧工廠概念旨在更高校地使用能源和其它資源使得企業更具競爭力。在這次采訪中，來自弗戈商業傳媒旗下《Elektrotechnik》雜志的 Ines Nather 與 Beckhoff 研發合作項目經理 Dr. Ursula Frank，以及 TwinCAT 產品經理 Dr. Josef Papenfort 就公司層面對工業 4.0 的解讀進行了訪談。
Beckhoff 研發合作項目經理 Dr. Ursula Frank、Beckhoff TwinCAT 產品經理 Dr. Josef Papenfort，就關于將基于 PC 的控制計技術用作工業 4.0 概念的基礎進行闡述
Beckhoff 在工業 4.0 方面的定位是什么？你們為您的客戶向未來工廠過渡時提供什么樣的解決方案呢？
Josef Papenfort：對于 Beckhoff 來說，工業 4.0 遠不止是一個時髦詞匯。它是信息和通訊技術（IT）與自動化技術（AT）融合的邏輯延伸，重點主要放在通訊和聯網上。幾十年來，很多客戶已經在全球范圍內進行聯網。智慧工廠中單臺機器彼此之間需要交換越來越多的數據。此外，還要與 MES 和 ERP 系統以及與云進行垂直數據交換。實現這一目標的關鍵是 Beckhoff 基于 PC 的控制技術，它具有高效的嵌入式通訊能力。除了物理聯網之外，您還需要服務于現代化生產環境中各個層的協議。為了在現場層提供實時通訊能力，Beckhoff 推出了 EtherCAT 總線，以便為全球使用提供一個一致的標準。另外，如果加上具有諸如內置安全和數據加密等功能的 OPC UA，您還可以在控制金字塔中進行垂直通訊。工程環境也扮演著重要角色。使用諸如 IEC61131-3 第三次修改版和 C/C++ 等現代化的編程語言以及其它諸如 MATLAB?/Simulink? 等軟件工具創建軟件可以大大降低工程成本。
關于工業 4.0，自動化行業中又形成了什么樣的風氣呢？您認為最大機遇和最大障礙分別是什么？
Josef Papenfort：工業 4.0 概念最早由德國提出，現在無疑已經成為全球熱門話題。全球聯網智慧工廠的偉大愿景只有在我們擁有一個全球認可和實施的標準情況下才能實現，特別是在通訊和安全領域。若要實現這一切，需要重要的討論、發展和調整。雖然這會帶來很多競爭，關鍵是要將這個情況用到您的戰略優勢上 — 任何企業的核心目標之一。像 Beckhoff 這樣的公司習慣于朝著最新方向邁進，通過繼續在支持工業 4.0 發展的創新開發上進行投資來滿足市場需求。擁有一個開放、支持性的政治環境，以及受過良好教育并始終以客戶為中心的員工是這些努力能夠獲得成功的主要前提條件。
您們現在能夠實現智慧工廠的哪些方面？您們在未來又想要實現哪些？工業 4.0 與您當前的產品開發匹配程度如何？
Ursula Frank：通過公司一直堅持的基于 PC 的控制技術，Beckhoff 為構建網絡化智慧工廠提供了所需的基礎 — 不用說，仍然有很大的開發潛力。Beckhoff 的工程師們對利用不斷提升的處理器性能、先進的互聯網技術、軟件工程中的新發現和其它技術推動力以及他們在工程、性能提升和通訊領域中自己的理念和新產品非常熟練。“it’s OWL”尖端集群贊助在 BMBF（德國聯邦教育和科研部）內進行的研究也提供了新的動力。在 “科技自動化（ScAut）”項目中，例如，我們將工程科學中的研究成果集成到標準自動化技術中，為分析和優化生產過程提供智能解決方案。測量技術和狀態監測領域中的早期解決方案已經可以提供。另外，在“極速自動化”（efa）項目中，我們對多核技術的使用以及極速控制技術進行了研究。目標是提供高性能控制技術用作靈活、故障安全及資源優化的智慧工廠的平臺。
除了技術方案的實施，您認為，工業 4.0 將會為工業操作帶來什么樣的改變？
Ursula Frank：工業 4.0 將會對我們的工作方式產生重要影響。現有的價值鏈將會被打破，并會被比以前更靈活、更緊密聯網的過程所取代。這需要價值鏈中的所有參與者都要換一種新的思維方式 —從管理層到車間員工。它也需要合適的 IT 解決方案。最重要的是，工廠里的人們將會看到全新的人機交互形式。例如，機器可能會根據具體操作人員的要求調整自己的行為，操作人員也可以通過“智能手表”或其它用作可穿戴式 HMI 的設備與生產進行交互。這些變革不僅可以提高效率，實現資源節約生產過程，而且還可以改善工作條件。
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