――記2003德國漢諾威工業(yè)博覽會(huì )

²  背景
一年一度的展示工業(yè)自動(dòng)化技術(shù)實(shí)力的漢諾威工業(yè)博覽會(huì )于2003年3月7日－12日在德國的展覽城――Hannover舉行，漢諾威工業(yè)博覽會(huì )是德國和其他工業(yè)發(fā)達國家顯示其工業(yè)實(shí)力，展示其最先進(jìn)的工業(yè)應用成果的國際性盛會(huì )。通過(guò)展覽會(huì )，將使人們了解工業(yè)發(fā)展的方向以及經(jīng)濟發(fā)展的狀態(tài)。簡(jiǎn)單地說(shuō)，漢諾威工業(yè)博覽會(huì )是一個(gè)展現工業(yè)發(fā)展的晴雨表。
由于近幾年西方經(jīng)濟處于衰退的狀態(tài)，德國自動(dòng)化控制領(lǐng)域在2001年減少1.5％的基礎上，2002年又減少了3％。同時(shí)由于伊拉克戰爭的陰影，大家對這次的展覽會(huì )是否能成功一直持懷疑的態(tài)度。2003年展覽會(huì )共有6200家廠(chǎng)商參展，其中2400家來(lái)自國外，比2002年減少了4％。例行一周的展覽會(huì )共有320,000參觀(guān)者，比2001年的參觀(guān)者人數有所下降。但是，總的來(lái)講，這次展覽會(huì )還是成功的。展覽會(huì )閉幕式的新聞發(fā)布會(huì )上，ZVEI（德國電子電氣工業(yè)協(xié)會(huì )）指出，盡管通過(guò)這次展覽會(huì )還不能得到一個(gè)經(jīng)濟的復蘇期到來(lái)的信號，但是人們在展覽會(huì )上已經(jīng)感到大家正在準備著(zhù)經(jīng)濟復蘇期的到來(lái)。許多行家都在尋找新的技術(shù)，尋找解決問(wèn)題的方案。許多廠(chǎng)家也在經(jīng)濟不景氣的情況下，加快了新技術(shù)的開(kāi)發(fā)，新產(chǎn)品的研制。漢諾威展覽會(huì )的宗旨在這次會(huì )上得到了充分的體現。進(jìn)一步確定了展覽會(huì )在展示國際上最新技術(shù)和產(chǎn)品上的地位。
²  簡(jiǎn)介
此次展覽會(huì )共分8大展館，即工廠(chǎng)自動(dòng)化、微控制技術(shù)、運動(dòng)驅動(dòng)控制技術(shù)、能源、壓縮空氣、真空技術(shù)、工廠(chǎng)設備與裝置、產(chǎn)品供應商和科學(xué)研究。
與往年一樣，工廠(chǎng)自動(dòng)化仍是展覽會(huì )的重點(diǎn)，共有1,120廠(chǎng)家參展，占地55,000平方米，大約比2002年少30％左右。工廠(chǎng)自動(dòng)化館展示了工業(yè)自動(dòng)化、自動(dòng)化與監控裝置、機器人技術(shù)、數據通訊、圖像處理、網(wǎng)絡(luò )系統、自動(dòng)處理系統和裝配系統等涉及機械制造，管控一體化領(lǐng)域的各項新技術(shù)、新產(chǎn)品和全面性的服務(wù)。如何將生產(chǎn)流水線(xiàn)設計得更靈活、更經(jīng)濟和更小型化是工廠(chǎng)自動(dòng)化發(fā)展的一個(gè)趨勢，近250家微技術(shù)生產(chǎn)廠(chǎng)家展示了采用微技術(shù)的微生產(chǎn)流水線(xiàn)，其精確的加工精度和快速的加工速度，使人耳目一新。為了減少生產(chǎn)的成本，提高工作效率，展館上也推出了許多新的用于工廠(chǎng)管理和控制的ERP、MES軟件。CAE、CAD和CAM的軟件產(chǎn)品更加實(shí)用化，專(zhuān)業(yè)化。工廠(chǎng)自動(dòng)化展館還專(zhuān)門(mén)舉辦了“工廠(chǎng)自動(dòng)化”的研討會(huì )，50多名自動(dòng)化專(zhuān)家們對今后工廠(chǎng)自動(dòng)化發(fā)展的方向和趨勢發(fā)表了自己的看法和研究的課題。盡管各有各的高見(jiàn)，但是總的方向是開(kāi)發(fā)一個(gè)基于標準模塊和標準接口的通用性自動(dòng)化解決方案。這種方法能解決汽車(chē)工業(yè)、機械制造、能源工業(yè)等各種領(lǐng)域從生產(chǎn)控制到過(guò)程控制系統的自動(dòng)化控制問(wèn)題。如何將以太網(wǎng)技術(shù)成功地應用生產(chǎn)現場(chǎng)和能源工業(yè)上，特別是網(wǎng)絡(luò )的質(zhì)量和傳輸可靠性的問(wèn)題也得到了極大的關(guān)注。
展覽會(huì )的另一個(gè)重點(diǎn)是運動(dòng)驅動(dòng)控制系統，共有1,200多個(gè)生產(chǎn)廠(chǎng)家參展，占地57,000平方米，其中50％廠(chǎng)商來(lái)自國外。各種新型的機械和電氣傳動(dòng)系統、線(xiàn)性傳動(dòng)系統、液壓氣壓傳動(dòng)系統得到了展示。其主要的趨勢是傳動(dòng)系統的小型化、機電一體化、智能化和分散化。如何提高產(chǎn)品的可靠性也在展覽會(huì )進(jìn)行了充分的討論。
如何將科研成果迅速地應用到生產(chǎn)實(shí)際中去， 展覽會(huì )還專(zhuān)門(mén)開(kāi)辟了技術(shù)轉讓交流會(huì )，近20個(gè)技術(shù)專(zhuān)利得到了轉讓。德國政府對這次活動(dòng)給予了極大的支持，認為這是保證德國工業(yè)技術(shù)領(lǐng)先的重要措施。
²  趨勢
縱觀(guān)2003年的漢諾威工業(yè)博覽會(huì )，對工業(yè)自動(dòng)化技術(shù)今后的發(fā)展方向可以歸結到兩個(gè)方面。
1  IT技術(shù)繼續進(jìn)入自動(dòng)化領(lǐng)域
在此次展覽會(huì )上，到處可以看到和感受到先進(jìn)的信息和通訊技術(shù)不斷地滲入自動(dòng)化領(lǐng)域。分布式控制系統的結構，一致性的通訊方法和采用開(kāi)放型的IT標準已成為企業(yè)投資和研究的主要課題。越來(lái)越多的以太網(wǎng)技術(shù)和WEB技術(shù)被應用于工業(yè)工程的現場(chǎng)上。工業(yè)控制的以太網(wǎng)是此次展覽會(huì )上最令人關(guān)注的話(huà)題之一。眾所周知，以太網(wǎng)應用于辦公領(lǐng)域已是非常成熟技術(shù)了，辦公管理的信息與工業(yè)自動(dòng)化領(lǐng)域的信息連接采用工業(yè)以太網(wǎng)技術(shù)的方向現在也已確定了。因此近幾年來(lái)，德國的許多企業(yè)大力開(kāi)發(fā)工業(yè)以太網(wǎng)模塊和構成以太網(wǎng)網(wǎng)絡(luò )的輔助件，如德國菲尼克斯公司著(zhù)重開(kāi)發(fā)的新型工業(yè)以太網(wǎng)的網(wǎng)關(guān)、交換器、集線(xiàn)器、以太網(wǎng)傳輸光纜和電纜、各種傳輸媒介的轉換器及以太網(wǎng)現場(chǎng)總線(xiàn)，在展覽會(huì )上引起了觀(guān)眾的好評。德國總理施諾德親自參觀(guān)了菲尼克斯的展臺，興致勃勃地與菲尼克斯的總裁討論工業(yè)發(fā)展的前景及菲尼克斯公司在工業(yè)控制領(lǐng)域的革新精神。
展覽會(huì )上還展示了許多應用實(shí)例，以太網(wǎng)的實(shí)時(shí)性、確定性、同步性、保證數據傳輸的可靠性以及避免數據的沖突的研究都有了新的突破。特別是工業(yè)以太網(wǎng)采用INTERNET技術(shù)，可以直接用于EB－Browser作為統一的監控界面，可以大大地減少成本。展覽會(huì )上許多專(zhuān)家們一致認為，如果工業(yè)以太網(wǎng)能提高實(shí)時(shí)能力，保證數據傳輸的確定性，那么以太網(wǎng)技術(shù)可以直接進(jìn)入現場(chǎng)總線(xiàn)層，直接成為智能式現場(chǎng)模塊的通訊方法。如果工業(yè)以太網(wǎng)又能實(shí)現同步采樣周期的話(huà)，那么以太網(wǎng)技術(shù)也可以直接應用于運動(dòng)控制。為了解決這些問(wèn)題，尋找工業(yè)以太網(wǎng)應用控制系統領(lǐng)域的統一解決方法，許多用戶(hù)協(xié)會(huì )，EtherNet/IP ( Ethernet Industrial Protocol )，HSE( High Speed Ethernet )，IDA( Interface for Distrbuted Automation )和PROFInet正在加緊合作，努力推出國際標準，以確保德國在這個(gè)領(lǐng)域的領(lǐng)先地位。
2  開(kāi)發(fā)用于混合工業(yè)領(lǐng)域（Hybridindustry）的控制系統
在這次展覽會(huì )上首先推出了Hybridindustry概念，這表示生產(chǎn)實(shí)踐又對研究控制系統的工程師們推出了新的要求。到目前為止，工業(yè)領(lǐng)域一般分為過(guò)程控制工業(yè)、生產(chǎn)控制工業(yè)、機械機床控制工業(yè)、包裝和傳送控制工業(yè)。對過(guò)程控制系統可以采用DCS( Distributed Control system )的控制技術(shù)，對于生產(chǎn)控制工業(yè)可以采用PLC的控制方法，而對于機械機床工業(yè)可以采取CNC的控制方法，包裝和傳送控制工業(yè)采用運動(dòng)控制方法?；旌瞎I(yè)領(lǐng)域的概念實(shí)際上改變了過(guò)去所謂過(guò)程控制工業(yè)，生產(chǎn)控制工業(yè)，CNC，Motion-Control控制領(lǐng)域的分類(lèi)。認為現代的工業(yè)領(lǐng)域是各種古典控制工業(yè)分類(lèi)的混合體。過(guò)去所謂孤島式（PLC，CNC，DCS）解決控制系統的方法已經(jīng)不適應工業(yè)實(shí)際的發(fā)展?，F在幾乎大的工程都包括了以上提到的控制技術(shù)。如一個(gè)完整的煉油廠(chǎng)，它屬于古典的過(guò)程控制領(lǐng)域，但是實(shí)際上也需要PLC和Motion Control技術(shù)。如果按照過(guò)去的分類(lèi)，必須需要三種不同的控制系統即三種不同的系統集成商和產(chǎn)品，這樣會(huì )大大降低工作效率，提高投資的成本，延遲工程的完工的日期。因此采用大系統的設計思想來(lái)實(shí)現混合工業(yè)領(lǐng)域（Hybridindustry）的控制已成為當務(wù)之急的任務(wù)了。