CLPA全球事務(wù)局長(cháng)冨永毅

近幾年，工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)、智能制造及工業(yè)4.0蓬勃的發(fā)展態(tài)勢，猶如“一夜春風(fēng)來(lái)，萬(wàn)樹(shù)梨開(kāi)花”，催生諸多機遇，也利好了一系列相關(guān)產(chǎn)業(yè)鏈技術(shù)。在新一代信息技術(shù)與現代工業(yè)技術(shù)深度融合的過(guò)程中，工業(yè)通信網(wǎng)絡(luò )已經(jīng)成為構建企業(yè)智能制造的重要基礎。

如果將一個(gè)制造工廠(chǎng)比作一個(gè)人的話(huà)，那么，連接設備與設備之間相互通信的工業(yè)通信網(wǎng)絡(luò )就是人體的神經(jīng)，連接著(zhù)各個(gè)“ 器官”之間的健康順暢運作。這其中，網(wǎng)絡(luò )協(xié)議則承載著(zhù)生產(chǎn)設備之間、生產(chǎn)設備與管理設備之間大量數據傳輸的關(guān)鍵作用。

正如CC-Link協(xié)會(huì )（CC-Link Partner Association，簡(jiǎn)稱(chēng)CLPA）全球事務(wù)局長(cháng)冨永毅所言：“若想實(shí)現智能制造，首先必須解決的就是工業(yè)控制網(wǎng)絡(luò )互連、互通、互操作的問(wèn)題?！弊鳛槿蚬I(yè)市場(chǎng)上主流的網(wǎng)絡(luò )協(xié)議之一，CC-Link協(xié)議家族的用戶(hù)領(lǐng)域遍布汽車(chē)、鋰電池、數控等各行各業(yè)。截止到2018年8月，CLPA的會(huì )員已達3400余家。

CC-Link IE Field Basic 打造經(jīng)濟型智能制造方案

CC-Link協(xié)議家族中的CC-Link是亞洲市場(chǎng)應用份額最高的基于RS485網(wǎng)絡(luò )技術(shù)，CC-Link IE則是業(yè)內最早發(fā)布的基于以太網(wǎng)的千兆工業(yè)網(wǎng)絡(luò )，其最大特點(diǎn)是實(shí)現高速大容量的通信和系統間的無(wú)縫融合，保證數據的穩定性和實(shí)時(shí)性，多年來(lái)，在汽車(chē)、液晶、橡膠、3C等行業(yè)得到了廣泛的應用。

隨著(zhù)物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展，在推進(jìn)智能制造的過(guò)程中，CLPA逐漸意識到，越來(lái)越多的小型設備也對聯(lián)網(wǎng)提出了需求，但相比網(wǎng)絡(luò )的高速，這些客戶(hù)更關(guān)注聯(lián)網(wǎng)的成本和適用的便捷性，他們需要更加方便簡(jiǎn)單的網(wǎng)絡(luò )安裝與操作。于是，CC-Link IE Field Basic應運而生。

基于標準以太網(wǎng)的CC-Link IE Field Basic主要適用于非高速控制的設備聯(lián)網(wǎng)，使用簡(jiǎn)單，自帶RJ45接口的產(chǎn)品通過(guò)軟件設置即可實(shí)現聯(lián)網(wǎng)通信和設備控制運作，故開(kāi)發(fā)容易、成本低，充分發(fā)揮了以太網(wǎng)的特點(diǎn)。冨永毅強調：“CC-Link IE Field Basic更加適用于那些希望簡(jiǎn)單聯(lián)網(wǎng)，不想投入很大成本的客戶(hù)。它能在確保與CC-Link IE通信的同時(shí)，滿(mǎn)足用戶(hù)簡(jiǎn)單地構建低成本的聯(lián)網(wǎng)需求，特別適合對網(wǎng)絡(luò )速度沒(méi)有過(guò)高要求的小規模系統，只需要軟件的開(kāi)發(fā)即可實(shí)現通信的兼容性，更加容易實(shí)現控制設備的網(wǎng)絡(luò )化?！盋C-Link IE Field Basic在滿(mǎn)足小規模聯(lián)網(wǎng)需求的同時(shí)，也幫助企業(yè)帶來(lái)了切實(shí)的好處。據悉，國內某造紙廠(chǎng)在應用了CC-Link IE Field Basic產(chǎn)品方案后，僅僅是系統搭建工期就較以往縮短了42%?！拔磥?lái)，在中國、印度、越南等東南亞市場(chǎng)，CC-Link IE Field Basic將有著(zhù)廣闊的市場(chǎng)發(fā)展空間?！?冨永毅篤定地說(shuō)。

采訪(fǎng)現場(chǎng)，他還饒有興致地向記者介紹了CC-Link IE Field Basic在工業(yè)縫紉機中的應用?！翱p紉機相對來(lái)說(shuō)是一個(gè)比較傳統的行業(yè)，以前，在這個(gè)行業(yè)中是沒(méi)有任何聯(lián)網(wǎng)的，而CC-Link IE Field Basic輕松實(shí)現了縫制工廠(chǎng)的信息可視化。三菱工業(yè)用電子縫紉機PLK-J6040R作為業(yè)內第一臺對應工業(yè)以太網(wǎng)的工業(yè)縫紉機，可以收集到每一臺縫紉機的信息，比如機器運轉時(shí)間、運轉效率、設備使用情況、保修情況、維護情況等，我們利用CC-Link IE Field Basic將這些信息串聯(lián)起來(lái)，使企業(yè)管理者可以對其一目了然，隨時(shí)掌握。這樣做的好處在于不僅可以提前預判機器的使用情況，還可以將這些收集上來(lái)的數據加以分析，對后續的生產(chǎn)規劃乃至企業(yè)運營(yíng)將有很大益處?！?/p>

打破通信壁壘 促進(jìn)網(wǎng)絡(luò )互聯(lián)互通

伴隨著(zhù)PROFINET、EtherCAT、CC-Link IE等工業(yè)以太網(wǎng)技術(shù)的不斷發(fā)展壯大，它們在帶給用戶(hù)諸多驚喜的同時(shí)也帶去了困擾。作為不同種類(lèi)的以太網(wǎng)標準，安裝了PROFINET、EtherCAT、CC-Link IE等的設備、機器和系統網(wǎng)絡(luò )之間無(wú)法進(jìn)行數據交互。因此，制造商往往被迫為不同用戶(hù)配置不同的網(wǎng)絡(luò )，而且還常常受到網(wǎng)絡(luò )的限制，無(wú)法選擇更恰當的設備。

冨永毅認為：“對于制造業(yè)來(lái)說(shuō)，最理想的狀態(tài)是一個(gè)工廠(chǎng)中只有一個(gè)網(wǎng)絡(luò )，這樣從上到下每個(gè)設備之間的通信都會(huì )非常通暢，但是現實(shí)中客戶(hù)的生產(chǎn)設備上往往會(huì )存在不同的網(wǎng)絡(luò )，各個(gè)網(wǎng)絡(luò )的協(xié)議不一樣，會(huì )給客戶(hù)的生產(chǎn)效率包括操作等都帶來(lái)不便?！蹦敲?，如何來(lái)打破網(wǎng)絡(luò )之間的通信壁壘？CLPA為此一直在思考并作出努力。

2015年11月，CLPA和PI（PROFIBUS & PROFINET International）就強化網(wǎng)絡(luò )互聯(lián)性達成合作協(xié)議，旨在通過(guò)CC-Link IE與PROFINET之間的標準化接口在用戶(hù)無(wú)意識的情況下輕松實(shí)現雙向通信。時(shí)隔3年，冨永毅高興地告訴記者：“我們和PI的合作初見(jiàn)成果，《Couple兼容產(chǎn)品——耦合器產(chǎn)品開(kāi)發(fā)技術(shù)規范》已經(jīng)正式發(fā)布。這一技術(shù)規范發(fā)布的意義在于，用戶(hù)在整合設備和機器時(shí)，無(wú)需再為如何設計連接這些不同設備和機器的網(wǎng)關(guān)而發(fā)愁。因為，無(wú)論哪個(gè)網(wǎng)絡(luò )首先存在，用戶(hù)都可以將支持CC-Link IE的機器和部件與PROFINET進(jìn)行整合，也可以將支持PROFINET的機器和部件與CC-Link IE進(jìn)行整合?；谶@一規范，任何會(huì )員都可以開(kāi)發(fā)兼容產(chǎn)品?！睋?，目前CLPA的會(huì )員赫優(yōu)訊已經(jīng)推出了全球第一款Couple耦合器產(chǎn)品。這款產(chǎn)品可以將CC-Link IE和PROFINET實(shí)現無(wú)縫通訊，它就像翻譯官一樣，打破了兩個(gè)網(wǎng)絡(luò )協(xié)議語(yǔ)言之間的壁壘，可以幫助最終用戶(hù)提高生產(chǎn)效率。冨永毅表示，除赫優(yōu)訊以外，還有其他幾家廠(chǎng)商正在積極運作，推出類(lèi)似的產(chǎn)品。

CLPA China事務(wù)局長(cháng) 張蓉（左）、CLPA全球事務(wù)局長(cháng)冨永毅（右）

除與PI加強合作之外，為了讓設備與信息管理之間的連接更加簡(jiǎn)單，CC-Link協(xié)會(huì )和OPC基金會(huì )也共同發(fā)布了“設備用CSP+”的聯(lián)合規范，解決了各個(gè)設備制造廠(chǎng)商在設備內設置內容、描述語(yǔ)言差異的問(wèn)題。冨永毅進(jìn)一步解釋?zhuān)骸癈SP+是一個(gè)設備描述文件，在我們所有CC-Link協(xié)議家族里面，都必須安裝這個(gè)描述文件，它能夠闡述設備的一些信息，當用戶(hù)連接到這個(gè)設備時(shí)，通過(guò)讀入CSP+的文件就可以輕而易舉地實(shí)現設備追加，使系統的組態(tài)更加簡(jiǎn)單。這有助于實(shí)現設備信息的統一處理?！?/p>

冨永毅表示，持續拓展與其他網(wǎng)絡(luò )的合作，加強橫向與縱向的各種可能性發(fā)展，為用戶(hù)提供更好的應對IOT時(shí)代的網(wǎng)絡(luò )解決方案是CLPA一直以來(lái)持續在做的事情。他透露，目前CLPA正在集中精力加強與TSN（Time Sensitive Networking，時(shí)間敏感網(wǎng)絡(luò )）技術(shù)的融合?！癟SN未來(lái)可能會(huì )成為業(yè)內的標準以太網(wǎng)，我們正在研究、開(kāi)發(fā)與TSN技術(shù)相關(guān)的驗證測試。通過(guò)和TSN的融合，CC-Link IE的適用范圍將更加廣泛，會(huì )為用戶(hù)提供一個(gè)更加開(kāi)放的網(wǎng)絡(luò )?！?/p>

CC-Link協(xié)議家族 提供一網(wǎng)到底的完整解決方案

從CC-Link到CC-Link IE，再到CC-Link IE Field Basic，經(jīng)過(guò)10余年的發(fā)展，CC-Link協(xié)議家族日漸壯大，已經(jīng)可以為制造業(yè)用戶(hù)提供完整的整合網(wǎng)絡(luò )。冨永毅告訴記者：“CC-Link協(xié)議家族可以提供從現場(chǎng)層、生產(chǎn)層到經(jīng)營(yíng)管理層的一網(wǎng)到底的完整解決方案。CC-Link協(xié)議家族不僅有基于RS485網(wǎng)絡(luò )技術(shù)的CC-Link，也有面向高端用戶(hù)群體的千兆以太網(wǎng)網(wǎng)絡(luò )CC-Link IE。在CC-Link IE系列中，客戶(hù)也可針對制造現場(chǎng)實(shí)際的網(wǎng)絡(luò )需求不同選擇更適合的成員，比如具備超高速、無(wú)縫通信功能的CC-Link IE Field，適用于小型規模設備的現場(chǎng)網(wǎng)絡(luò )的CC-Link IE Field Basic，新一代采用千兆以太網(wǎng)技術(shù)的工廠(chǎng)控制網(wǎng)絡(luò )的CC-Link IE Control，以及構筑最優(yōu)化的工廠(chǎng)安全系統的CC-Link IE Safety和實(shí)現節能數據可視化的CC-Link IE Energy。除此之外，我們提供的SLMP無(wú)縫協(xié)議，可以實(shí)現生產(chǎn)現場(chǎng)和IT系統之間信息的無(wú)縫通信，構建智能生產(chǎn)系統管理?！?/p>

在不斷強化自身技術(shù)發(fā)展的同時(shí)，CLPA也從未停止對應用市場(chǎng)的開(kāi)拓。作為起源于亞洲的開(kāi)放式工業(yè)現場(chǎng)網(wǎng)絡(luò )，東南亞市場(chǎng)一直是其主要發(fā)力市場(chǎng)。目前，在CLPA的會(huì )員中，有超過(guò)50%以上的企業(yè)來(lái)自東南亞，而這其中有近20%的份額來(lái)自中國市場(chǎng)。毫無(wú)疑問(wèn)，中國在CLPA業(yè)務(wù)版圖中占據舉足輕重的地位。正如冨永毅所言：“中國已經(jīng)成為CLPA最重要的戰略性市場(chǎng)。中國正面臨著(zhù)制造業(yè)的轉型升級，這一發(fā)展方向也孕育了巨大的市場(chǎng)機會(huì )，基于以太網(wǎng)的CC-Link IE工業(yè)網(wǎng)絡(luò )和運用現場(chǎng)總線(xiàn)的CC-Link已經(jīng)成為亞洲最普及的開(kāi)放網(wǎng)絡(luò )。未來(lái)，我們將會(huì )一如既往地站在中國用戶(hù)的身邊，在中國制造轉型升級的征程中貢獻力量?！?/p>

摘自《自動(dòng)化博覽》2018年11月刊