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  • 日立·关注 | IOT控制器立足中国,服务中国工控及物联网市场

    导语 工业4.0时代渐行渐近,传统生产制造方式正发生着颠覆性的革新。在PLC领域也是一样,这类原先只具有控制功能的产品,如今也要求能够实现信息化功能,这使得各种新型产品应运而生。

     

    日立产机系统(中国)有限公司董事总经理兼营业本部总经理  三好和司

     

            近期,记者采访到日立产机系统(中国)有限公司董事总经理兼营业本部总经理三好和司先生,请他详细介绍了目前日立IoT(物联网)控制器的开发思路,以及日立面向未来物联网世界的整体企业布局。

     

     
            具有丰富运动控制功能和信息处理功能    日立IoT(物联网)控制器

     

            谈到当前工控行业的发展现况,三好和司先生表示:“随着工业4.0时代的到来,全球制造业正迅速朝着物联网(IoT)生产和服务的方向发展,在这一趋势下,对于承担各种机器设备控制任务的PLC提出了更高的要求。如今的PLC已不再仅仅只是传统意义上的一类控制器,用户市场还期望它能够具备信息处理的功能。为此,日立适应时代发展的需要开发出了新一代控制器,我们把新一代产品定义为——日立IoT(物联网)控制器。”

     

            为了实现更强大的信息处理功能,日立IoT(物联网)控制器在底层芯片、系统架构等技术开发方面都做了认真、细致的部署与规划。例如,要完成物联网体系内任务繁重的信息处理工作,就必须要有运算能力超强的底层芯片来做支撑。为此,日立利用电脑CPU的高运算能力,使得传统PLC较难实现的信息通信功能得以畅顺的完成,而这类基于PC- base的IoT控制器也将成为工控行业内的一个重要发展方向。

     

            “日立IoT(物联网)控制器具有丰富的运动控制功能,同时也强调信息处理的功能。日立IoT(物联网)控制器通过PLCopen丰富的运动控制功能块,广泛应对从单轴PtoP位置控制到采用电子凸轮的多轴同步控制,对位置、速度、加速度、加加速度以图形编辑器可进行自由编辑。还具备仿真功能,不需要连接控制器,也能在电脑上模拟进行动作确认。还可以完成3D图形化显示、表形式坐标输入和CNC G代码方式的轨迹控制编程,一台日立IoT(物联网)控制器可以实现IO控制到机器人控制,并提供图形化用户界面、程序的编译/加载、文件管理、信息处理、网络通信等功能,完全能够满足工业物联网的应用需求。”三好和司先生说道。

     

            与此同时,针对IoT互联互通的特点,在数据连接性能方面,日立IoT(物联网)控制器采用开放式系统架构,基于国际标准IEC61131- 3规格的编程语言,便于全球范围内编程技术人员的开发;并选用开放式EtherCAT工业以太网总线,最大可支持255个从站,以符合工业物联网范围更广、实时性(通信周期最快可达125μs)和可靠性更高的设备互联和信息处理需求。为了更好地支持与上位信息系统的连接,日立IoT(物联网)控制器采用工业4.0推荐,高安全性能的标准通信协议OPC UA,具备OPC UA服务器功能,能够与SCADA、MES、ERP和Cloud等实现直接通信,令到数据采集、信息模型化以及工厂底层与企业管理层面之间的通信更加安全、可靠。
     

    图1 对应工业领域IoT化潮流的新一代工业控制器——日立IoT(物联网)控制器

     

     
            面向物联网应用      日立IoT(物联网)控制器

     

            “在IoT控制器方面,日立拥有完整的产品线,其中包括基于PLC- base的HX系列,以及基于PC- base的HF- W/IoT系列,”三好和司先生表示道,“我们在产品开发上的一个重点是——对应IoT工业物联网的发展,将自动机械、生产设备的核心控制与通信一体化,这也是与日立产机的母公司——日立制作所(HITACHI)近年来的总体发展规划息息相关。”

     

            最近几年,日立将重心放在了更具时代创新意义的IoT领域,在物联网建设上投入了巨大的资源和精力。在日立致力打造的工业物联网体系中,大致上由三层构成(如图2所示):
     

    图2 日立集团面向智能工厂的Lumada IoT解决方案
     

            第一层是基础数据层,包括机器数据、管理数据和商业数据等,日立产机的IoT控制器位就处于这一层,借助标配的工业4.0推荐标准通信协议OPC UA,将现场采集的海量数据传输至上层,再经过分析、处理,形成有价值的信息内容,无缝上传到云端。

            第二层则是日立制作所专门针对物联网应用而开发的LUMADA核心平台,其整合了边缘计算、数据分析、解析与模拟、品质追溯等多种日立各产品线中备受好评的多种操作与资讯处理技术,采用开放式、自适型架构,简化了IoT解决方案的建置与定制化工作,是功能完善的企业级IoT核心平台。

            第三层即整合日立各种OT与IT技术,最终形成实现智能工厂(Smart Factory)建设目标的IoT完整解决方案。

     

            三好和司先生进一步介绍说:“日立IoT(物联网)控制器位于基础设备层,其主要任务之一是控制执行设备;其次,它的另一个工作内容是收集生产现场的各种数据,并且实时上传至LUMADA核心平台和云端,确保这些经过加工的、具有应用价值的数据信息能够在整个生产过程中被充分利用,以实现更高的生产效率、品质保障、能源利用率以及生产的事先预防作用,因此,在整个日立IoT系统架构中,日立IoT(物联网)控制器起到非常重要的作用。”

     

            此外,日立IoT(物联网)控制器还具有Web浏览器上的监视,远程操作功能,无需准备专用的HMI,只要通过手机、Pad或电脑Web浏览器就可以访问到控制器的Web服务器,从而实现对现场生产设备进行状态监视,并且可以实现设备的远程维护、诊断和控制,真正达到了网络化生产管理的目的,同时也减轻了现场工作人员的负担。

     

            2018年——日立IoT(物联网)控制器“中国元年”    日立IoT(物联网)控制器  
     

            据介绍,目前日立IoT(物联网)控制器适用于锂电池生产、激光切割、光纤、3C电子、包装、印刷等细分行业市场,在产品品质和使用性价比上优势比较明显。尤其是基于PC- base的HF-W/IoT系列,该系列产品一台支持运动控制的IPC主机最多可控制255轴,轴数越多(如32轴以上),性价比优势越明显。

     

            在日立产机内部,将今年视为日立IoT(物联网)控制器在中国市场上的开发“元年”,在产品推广和市场开拓上均加大了力度。

     

            在这一过程中,三好和司先生认为,日立IoT(物联网)控制器技术服务体系的建设是一个重点,其中包括:定期对日立产机内部的技术团队、外部的代理商和设备开发商等进行技术培训,提高工程师的技术应用水平;同时加强日立与渠道商之间的合作,共同把技术服务工作落到实处。特别是在前期的项目服务部分,日立产机会深入生产现场,结合用户的生产工艺Know- how技术,不断优化运动控制算法,提供真正满足控制精度和生产效率要求的运动控制解决方案。

     

            现阶段,日立集团在中国积极推广Lumada IoT的总体解决方案,在中国也积累了一些案例,我们今后会更加积极加强与中国企业IoT领域的合作,针对不同客户需求,提供更多定制化和客户协创服务。日立产机作为一家集研发、生产和销售于一体、产品线涵盖主要FA系列(IoT控制器、伺服变频器等)的品牌厂商,日立将以积极开放的心态,诚邀广大中国工业领域的代理经销商、系统集成商、伺服厂商、设备制造商等携手推动中国IoT工业物联网应用向前发展,实现合作“共赢”。

     

            “中国IoT的发展速度一日千里,”三好和司先生说,“凭借日立在工业装备、信息通讯等行业多年来的开发积累,我们将在未来时间内推出更多适合中国IoT市场应用需求、高品质、高可靠度的产品和技术,立足中国市场,全力服务中国用户!”

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