Ers cyflwyno rheolwyr rhesymeg rhaglenadwy (PLCS), mae gwahanol reolwyr awtomeiddio wedi mudo i gymwysiadau diwydiannol, gan gynnwys Rheolwyr Awtomatiaeth Rhaglenadwy (PAC) a Rheolwyr Diwydiannol Rhaglenadwy Edge (EPIC) heddiw. Mae gan ddefnyddwyr fwy o ddewisiadau o ran cost, ôl troed, dwysedd mewnbwn / allbwn (I / O), cydnawsedd bws maes, cyfathrebu, galluoedd rhaglennu, a chyflymder prosesu, ac mae cystadleuaeth ymhlith gwerthwyr rheolwyr blaenllaw yn dwysáu.
Mae amrywiaeth yn aml yn dda i'r farchnad, ond gall hefyd fod yn rhwystredig i beirianwyr a defnyddwyr terfynol. Mae dewis llwyfan rheoli yn fuddsoddiad hirdymor sy’n dod â chostau cysylltiedig, megis contractau hyfforddi a chymorth. Mae llunwyr polisi eisiau cael gwerth am arian.
Ond cyn cymeradwyo'r mater, gadewch i ni edrych ar sut mae'r diwydiant wedi tyfu. Beth yw'r grym y tu ôl i ddatblygu gwahanol atebion rheoli? Sut mae'r tueddiadau hyn yn dod i'r amlwg nawr? Sut gall defnyddwyr fuddsoddi mewn awtomeiddio i sicrhau llwyddiant yn y dyfodol?
Patrymau esblygiad rheolwyr diwydiannol
O edrych ar y datblygiadau mewn awtomeiddio dros yr ychydig ddegawdau diwethaf, mae'n amlwg sut mae iteriadau technolegau penodol wedi ysgogi datblygiad galluoedd I/O a rheoli newydd.
Er enghraifft, yn ystod datblygiad y system I / O gyntaf, roedd offer rheoli a synhwyro maes hefyd yn dibynnu ar gydrannau electromagnetig a niwmatig, a oedd yn gyfyngedig gan briodweddau ffisegol a chyfaddawdwyd eu bywyd gwasanaeth. Mae cydrannau foltedd isel cryno, fel cyfnewidwyr cyflwr solet, yn gyrru defnyddwyr i fynnu mwy o opsiynau i integreiddio I/O yn uniongyrchol i'w systemau. Arweiniodd hyn at ymddangosiad yr I/O modiwlaidd cyntaf, ar yr un pryd ag y daeth cwmnïau electroneg â chyfrifiadura uwch-dechnoleg i'r brif ffrwd. Mae'r electroneg sensitif yn y systemau hyn yn gofyn am I/O allanol i ryngweithio â'r byd go iawn. Hwn oedd y rac I/O cyfresol cyntaf y gellir mynd i'r afael ag ef, dewis arall yn lle I/O seiliedig ar rac yn PLCS.
O ddyfeisiadau I/O pwrpasol ac annibynnol i I/O modiwlaidd, ac yna i fysiau I/O, mae pob un ohonynt yn ymgorffori'r cysyniad ailddefnyddio mewn rheolaeth ddiwydiannol. Mae llwyfannau rheoli cenhedlaeth nesaf yn ymgorffori cylchedau prosesu I/O wedi'u mewnosod. Ehangodd y modiwl o 1 sianel I / O i 32 sianel, ac erbyn hyn mae I / O wedi'i ymgorffori yn PLC a dyfeisiau monomer eraill. Mewn rhai achosion, gyda chyfluniad cywir, gall pob sianel I / O dderbyn amrywiaeth o wahanol fathau o signal.
Mae’r model hwn yn dangos sut mae arloesedd yn lledaenu ar draws diwydiant: mae arloesiadau unigol yn dod yn fodiwlaidd dros amser, gan gydweithio â thechnolegau eraill ac yna’n cael eu hymgorffori yn y technolegau hynny fel rhan o gylch arloesi newydd.
Ar gyfer PLC a PAC, mae'r modd hwn yn darparu rheolwyr llai a modiwlau I / O. Wrth i swyddogaethau'r prosesydd mathemateg a rhaglennu gael eu hintegreiddio'n uniongyrchol i'r bwrdd rheoli a dyfeisiau eraill (fel I / O, trosglwyddyddion, a phyrth rhwydwaith), cyflawnir mwy o bŵer cyfrifiadurol "fesul modfedd sgwâr". Dros amser, adlewyrchir yr un patrwm wrth symud rhyngwynebau cyfathrebu mewnol newydd a safonau protocol i reolwyr.
Cydgyfeirio gwahanol dechnolegau
Mae'r duedd o integreiddio cilyddol ac integreiddio cylch cydblethu, farchnad rheoli diwydiannol y tu allan i'r arloesi technegol, hefyd yn raddol i mewn i'r rheolwr. Mae hanes bws I/O yn dangos sut mae'r duedd hon wedi arwain at ddatblygu galluoedd rheolwyr newydd.
O fws cyfresol I/O, mae bysiau I/O cyfochrog ac atebion eraill sy'n galluogi minis a microgyfrifiaduron i ryngweithio ag I/O. Ysbrydolodd hyn hefyd y syniad o ddatblygu prosesydd cyfathrebu I/O annibynnol sy’n gwahanu’r I/O oddi wrth y cyfrifiadur, gan ganiatáu i unrhyw gyfrifiadur â phorth cyfathrebu ryngweithio ag ef.
Wrth i fodiwlau a phroseswyr I/O wella, roedd rheolwyr hybrid cynnar hefyd yn darparu galluoedd prosesu signal analog a oedd ar y pryd ond ar gael mewn systemau rheoli dosbarthedig (DCS). Gan na fwriadwyd yn wreiddiol i raglenni rhesymeg ysgol, sef iaith raglennu PLC, ymdrin â fformatau data analog, mae ieithoedd rhaglennu newydd ar gyfer rheolwyr hybrid wedi'u creu.
Yna dechreuodd dewisiadau cost isel yn lle'r IBM PC orlifo'r farchnad. Gan mai'r PC yw'r brif swyddogaeth reoli mewn systemau hybrid, mae pryderon dibynadwyedd yn codi. Roedd yn arwyddocaol bod gwerthwyr wedi datblygu dewis arall wedi'i wella gan y diwydiant a oedd yn integreiddio cydrannau I/O, rhwydweithio a rhaglennu'r datrysiad hybrid cynharach yn un system, a ddaeth yn system PAC. Mae Pacs yn defnyddio'r un proseswyr â PCS a gallant ddarparu set nodwedd sy'n llenwi cilfach rhwng rheolaeth arwahanol cost isel, sy'n seiliedig ar PLC a rheolaeth broses cost uchel, yn seiliedig ar DCS.
Mae arloesi mewn mentrau uwch-dechnoleg a'r farchnad gyfrifiadurol personol wedi dod â chyfleoedd ar gyfer datblygu rheolaeth ddiwydiannol. Mae'r duedd hon yn cyflymu wrth i feysydd technoleg weithredol (OT) a thechnoleg gwybodaeth (TG) ddod yn fwyfwy integredig. Cymerwch, er enghraifft, y don o atebion symudol sydd wedi dod i'r amlwg yn y blynyddoedd diwethaf. Fe'i hadlewyrchir hefyd yn yr ymdrech am ddata mawr, dadansoddeg cwmwl a chymorth dysgu peiriannau, technolegau a aned y tu allan i faes awtomeiddio diwydiannol.
Rheolyddion sy'n canolbwyntio ar y dyfodol
Wrth i integreiddio technoleg dyfnach, mwy o gydgyfeirio rhwng diwydiannau, a'r duedd tuag at fwy o gysylltedd rhwng dyfeisiau a systemau barhau, beth fydd rheolwyr y dyfodol yn dod â ni?
Sut ddylai peirianwyr ddewis sicrhau eu bod yn cyd-fynd â thechnoleg a helpu'r sefydliad i gael y gorau ohoni? Bydd y tri awgrym canlynol yn helpu gweithgynhyrchwyr i ddewis y dechnoleg reoli gywir i gyflawni eu nodau.
1. Canolbwyntio ar ddylunio, nid ymarferoldeb
Mae deall y bydd technoleg yn parhau i wella ac yn cael ei hintegreiddio a'i gwreiddio'n dynnach dros amser yn ei gwneud yn angenrheidiol i flaenoriaethu buddsoddiadau mewn systemau rheoli na ellir eu newid yn hawdd neu'n gyflym. Mae angen i beirianwyr ganolbwyntio ar bensaernïaeth y system reoli, yn hytrach na nodweddion trawiadol y dydd.
2. Chwiliwch am arloesi allanol
Os bydd peirianwyr yn dylunio systemau sy'n esblygu dros amser i gadw i fyny â thrawsnewid digidol a lleihau gwaith cynnal a chadw ac ail-weithio, bydd hynny'n creu argraff ar ddefnyddwyr terfynol, a fydd yn cofio bod y technolegau sy'n pennu'r dyfodol yn aml yn dod o'r tu allan i'r diwydiant.
3 Cadwch feddwl agored
Mae'r frwydr am gyfran o'r farchnad mewn technolegau perchnogol yn rhwystro arloesedd, tra bod cefnogi safonau agored yn agor posibiliadau diderfyn i bawb. Cysylltedd yw un o’r metrigau targed ar gyfer Diwydiant 4.0, ac wrth i gysylltedd gynyddu, mae angen i beirianwyr fuddsoddi mewn technolegau a all greu cyfleoedd i systemau gwahanol gydweithio.