隨著制造業(yè)智能化轉(zhuǎn)型，新技術(shù)日趨成熟，對于工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)、智能制造等領(lǐng)域的政策扶持加大，以及人口紅利消退、人工成本上升等因素影響，工業(yè)自動化正在獲得更多發(fā)展機遇，其市場規(guī)模也在隨之增長。根據(jù)中商產(chǎn)業(yè)研究院發(fā)布的《2024-2029年中國工業(yè)自動化行業(yè)深度調(diào)查及投融資戰(zhàn)略研究報告》數(shù)據(jù)顯示，2022年我國工業(yè)自動化市場規(guī)模達2611億元，同比增長3.2%。中商產(chǎn)業(yè)研究院分析師預(yù)測，2024年我國工業(yè)自動化市場規(guī)模將增至3011億元。

自動化普及同時也讓各類制造、能源、交通、醫(yī)療等行業(yè)的設(shè)備需要更高程度的自動化控制，這直接導(dǎo)致了對工控機、可編程邏輯控制器、分布式控制系統(tǒng)、人機界面、智能傳感器、執(zhí)行器以及相關(guān)的工控軟件與硬件解決方案的需求大幅度增加。另一方面也導(dǎo)致了工控技術(shù)解決方案必須不斷迭代更新才能開發(fā)出更可靠、高效、智能化的產(chǎn)品和服務(wù)，去滿足日益復(fù)雜的工藝流程要求和提升生產(chǎn)效率。那么近年來工控相關(guān)技術(shù)發(fā)展到底如何？或許你可以從即將在2024年3月20-22日上海新國際博覽中心開幕的2024慕尼黑上海電子生產(chǎn)設(shè)備展中窺得一二。

本屆展會將吸引超850家電子制造行業(yè)的創(chuàng)新企業(yè)加入，展會規(guī)模將達近75,000平方米。展品范圍涵蓋整個電子制造產(chǎn)業(yè)鏈，包括電子和化工材料、點膠與粘合技術(shù)、電子組裝自動化、測試測量與質(zhì)量保證、電子制造服務(wù)、表面貼裝技術(shù)、線束加工與連接器制造、元器件制造、運動控制與驅(qū)動技術(shù)、工業(yè)傳感器、機器人及智能倉儲等，一站式、完整、高效地掌握智能制造與電子創(chuàng)新全產(chǎn)業(yè)鏈上的全球前沿技術(shù)與產(chǎn)品。

工控機、PLC、IPC，誰才是未來制造業(yè)的新引擎？

在工業(yè)自動化控制系統(tǒng)中，控制層是核心組成部分，其直接參與到生產(chǎn)過程的實際控制和調(diào)節(jié)中，對生產(chǎn)過程中的各種物理參數(shù)（如溫度、壓力、流量、速度、位置等）進行實時監(jiān)控，并依據(jù)預(yù)設(shè)的控制策略對這些參數(shù)進行調(diào)整和控制，確保生產(chǎn)過程保持在理想的運行狀態(tài)，提高產(chǎn)品質(zhì)量和生產(chǎn)效率，同時降低能耗和生產(chǎn)成本。而高性能的控制層設(shè)備是整個過程產(chǎn)量與質(zhì)量的保障。在該領(lǐng)域，一直專注于自動化和創(chuàng)新解決方案的企業(yè)德國倍福已經(jīng)是其中的佼佼者。

如今，倍福已將積累多年的專有技術(shù)應(yīng)用到工業(yè) PC 中，在工業(yè) PC 的開發(fā)和設(shè)計方面，倍福產(chǎn)品理念的重點就是使用先進、高性能的組件和處理器，其新推出的超緊湊型工業(yè) PC 系列的新成員C6043則是很好的證明，C6043 的尺寸僅為 132 x 202 x 127 mm，出廠時已內(nèi)置了用于插入高性能顯卡的插槽，除了搭載先進的 Intel® Core? 處理器之外，它還可配備可長期供應(yīng)的 NVIDIA 并行計算顯卡處理器。因此，該款 PC 非常適合用作為一些超復(fù)雜應(yīng)用的中央控制單元，例如對 3D 圖形或深度集成的機器視覺和 AI 程序塊有較高要求且周期時間極短的應(yīng)用。

TwinCAT 3 自動化軟件可以映射這些全集成的功能以及傳統(tǒng)控制器，無需任何額外的軟件或接口。通過增加可自由分配的 PCIe 緊湊型模塊插槽，C6043 還可以通過添加接口的方式靈活擴展。C6043 電源和散熱系統(tǒng)提供了足夠的性能儲備，可以充分利用發(fā)揮擴展顯卡和最新 Intel® 處理器的性能潛力。此外，通過搭載第 12 代和第 13 代 Intel® Core? 處理器，C6043 無需擴展顯卡即可提供出色的計算能力。

另一邊，本土工控廠商研祥智能同樣在工控機領(lǐng)域有著亮眼的建樹。近年來，物流行業(yè)的業(yè)務(wù)成“爆發(fā)式增長”，加上人力成本的不斷攀升等因素倒逼物流行業(yè)向信息化、智能化、自動化方向加速轉(zhuǎn)型發(fā)展。工控機作為物流分揀中心數(shù)智化升級“利器”也迎來了大幅需求，研祥智能為此推出M60A無風(fēng)扇工控機。研祥智能M60A是一款無風(fēng)扇低功耗高性能嵌入式整機，產(chǎn)品機殼采用鋁合金+鈑金組成。在助力客戶進行智能分揀的過程中，研祥智能M60A更是憑借高性能、高穩(wěn)定性、高適配性等優(yōu)勢，實現(xiàn)高效、準(zhǔn)確的分揀操作。研祥智能M60A支持intel 6/7/8/9代處理器，64G內(nèi)存，在分揀過程中，能憑借高性能、足內(nèi)存，實現(xiàn)對大量數(shù)據(jù)和圖像信息的實時處理，保障客戶分揀軟件流暢、高效運行。此外，研祥智能M60A采用全密封、無風(fēng)扇設(shè)計，具有優(yōu)良的密封防塵、散熱與抗振性能，能適應(yīng)物流作業(yè)現(xiàn)場污染大、灰塵多的環(huán)境。同時產(chǎn)品能在-10~60℃寬溫工作，充分適應(yīng)低溫、高溫等不同現(xiàn)場環(huán)境。同時，M60A支持M.2、2.5寸硬盤存儲，支持4G、WiFi、藍牙模塊，可選配擴展箱，擴展采集卡、運動控制卡、加速卡、raid卡等。支持I/O接口更換，根據(jù)客戶需求，自由搭配網(wǎng)口、USB、串口，一款機器可滿足多種分揀場景對工控機接口的要求。

專注于運動控制的雷賽智能在中大型PLC的開發(fā)上也是碩果累累，針對運動控制特點設(shè)計的運動控制PLC新品--LC1000系列智能產(chǎn)線控制器，采用工業(yè)化的外觀設(shè)計，細節(jié)精益求精。LC1000集中多種硬件接口，超小體積超低功耗，兼具良好散熱性能，適合空間要求嚴苛的場景；采用X86硬件架構(gòu)，總線周期低至250us，總線抖動小于20us,產(chǎn)品性能上 可以實現(xiàn)1ms 48軸凸輪同步運動；該產(chǎn)品進一步優(yōu)化EthernetIP、OPC UA、MODBUS等協(xié)議的通訊效率，提供標(biāo)簽通信API庫，支持WEB 可視化，為用戶提供多種選擇。在算法上結(jié)合動態(tài)前瞻處理功能，實現(xiàn)平滑加減速集成多種標(biāo)準(zhǔn)運動學(xué)模型，通過運動學(xué)模型中記述的正方向運動學(xué)公式，輕松實現(xiàn)DELTA/SCARA/六自由度等機構(gòu)的控制。

工業(yè)自動化提高生產(chǎn)效率和質(zhì)量靠的不僅是控制層井然有序的流程把控，還有如何實現(xiàn)精密的運動控制和定位同樣是關(guān)鍵性的問題。而伺服系統(tǒng)能夠通過精確的傳感器、先進的控制理論、高性能的硬件和軟件技術(shù)的有機結(jié)合，能夠?qū)崿F(xiàn)對運動部件極為精密的控制和定位。在諸如精密機床、機器人、半導(dǎo)體制造設(shè)備等高端應(yīng)用場合，伺服系統(tǒng)已成為不可或缺的關(guān)鍵部件。

作為山洋電氣的核心方案之一，其伺服系統(tǒng)解決方案以其高性能、高精度、高穩(wěn)定性以及良好的兼容性和定制化服務(wù)，在工業(yè)自動化領(lǐng)域內(nèi)廣受好評。例如旗下新推出的直流伺服電機SANMOTION K，全面替換已有的SANMOTION T系列產(chǎn)品，是一款旋轉(zhuǎn)平穩(wěn)、高效率、低噪音的直流伺服電機，非常適合需要高精度的精密測量儀器、醫(yī)療設(shè)備等。其具有高精度（旋轉(zhuǎn)平穩(wěn)），與傳統(tǒng)的SANMOTION T系列相比，齒槽扭矩最多減少了1/2，即使低速旋轉(zhuǎn)也能平穩(wěn)運行，提高設(shè)備的操作精度；節(jié)能（高效率），與傳統(tǒng)的SANMOTION T系列相比，功率損耗降低了約30%，效率提高了10%，減少設(shè)備產(chǎn)生的熱量，有助于節(jié)能；低噪聲，除了減少電刷引起的振動分量外，還提高了電機結(jié)構(gòu)件的剛性，與傳統(tǒng)的SANMOTION T系列相比，實現(xiàn)了最大8dB的降噪。此外，該系列為低電壓規(guī)格陣容，除了 DC 75 V 系列之外，還在產(chǎn)品陣容中添加了低壓規(guī)格（DC 24 V 系列）電機，它還可以安全地用于在人附近運行的設(shè)備，例如醫(yī)療設(shè)備，并且所有型號的伺服電機防護等級均為IP43。產(chǎn)品的推出收到市場客戶的廣泛好評。此次慕尼黑電子生產(chǎn)設(shè)備展也將攜全系列產(chǎn)品與大家見面。

工業(yè)智能化時代，軟硬兼具的整體方案同樣是競爭致勝的一個關(guān)鍵。不斷推行和落實智能制造的自動化大廠臺達推出半導(dǎo)體設(shè)備通訊和控制應(yīng)用軟件DIASECS，其擁有強大的庫函數(shù)和便捷易用的標(biāo)準(zhǔn)化模式，能夠提供高效、標(biāo)準(zhǔn)、簡單易用的SEMI標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范，協(xié)助客戶快速將SECS / GEM 標(biāo)準(zhǔn)導(dǎo)入設(shè)備，解決工廠面臨的繁復(fù)制程、底層設(shè)備繁多及信息整合不易等問題，達到智能與自動化的生產(chǎn)管理。

高精度、高速度、高效率的運動控制這樣實現(xiàn)！

通過直接驅(qū)動負載來提高系統(tǒng)的精度、響應(yīng)速度和效率的方式也被更為廣泛的采用，因為其省去傳統(tǒng)傳動系統(tǒng)中的齒輪、皮帶、滾珠絲杠等中間環(huán)節(jié)，減少了因傳動部件帶來的累積誤差，從而能夠?qū)崿F(xiàn)更精確的運動控制，非常適用于需要毫米甚至微米級別定位精度的場合，此舉使得直驅(qū)電機的需求越漲越高，也引得越來越多的廠商針對此推出了更多的創(chuàng)新解決方案。

直驅(qū)電機這一塊有很多種表現(xiàn)的形式，直驅(qū)環(huán)形線是目前3C自動化、物流倉儲和自動化領(lǐng)域里面非常常見的，當(dāng)下工業(yè)4.0時代濟將之稱為智能柔性生產(chǎn)線，典型的就是磁懸浮柔性環(huán)形線。目前，果栗智造已完成iTS全磁驅(qū)環(huán)形線型、iTS-接駁型、iTS-混合型(直驅(qū)+同步帶)產(chǎn)品的量產(chǎn)。據(jù)了解，其具有高精度，定位精度最高可達10微米級別，整條磁浮模組均為絕對位置模式，重新上電無需回零；高速，可實現(xiàn)2.5 m/s的傳輸?shù)犬a(chǎn)品特性，可以適用于不同工藝和不同節(jié)拍下的生產(chǎn)和運用，主要用于3C電子、顯示面板、新能源、汽車零部件、物流、醫(yī)藥等行業(yè)。

另一邊，主要研發(fā)生產(chǎn)直驅(qū)電機、精密直驅(qū)運動平臺的德康威爾旗下電機系列產(chǎn)品同樣采用前沿設(shè)計制造技術(shù)工藝和測試手段，應(yīng)用高科技設(shè)備及優(yōu)質(zhì)材料，其性能在國際位于尖端水平。其中，DA直線電機系列產(chǎn)品輕量化小型化，可全面替換絲桿模組，性價比更高；DKW標(biāo)準(zhǔn)模組系列產(chǎn)品擁有大推力、高速度、高加速度、高精度、長行程等優(yōu)勢，可配置多動子模式，提高效率。

在精密運動控制上，直線導(dǎo)軌、滾珠絲桿等傳動裝置的重要性同樣無可替代，其憑借精密的傳動特性和創(chuàng)新的解決方案已經(jīng)成為工業(yè)自動化的核心組成部分。在該領(lǐng)域，專業(yè)從事精密級與精密轉(zhuǎn)造級滾珠絲桿的研發(fā)與制造的銀泰科技已獲得ISO 9001國際質(zhì)量認證以及ISO14001環(huán)保認證，2009通過BSI認證公司評審OHSAS-18001認證成功，為全世界少數(shù)能夠生產(chǎn)JISC0級滾珠絲桿和兼顧環(huán)境保護的知名廠商之一。其生產(chǎn)的直線導(dǎo)軌與傳統(tǒng)相比較，滾動導(dǎo)引的摩擦系數(shù)可降低至原來的1/50，由于啟動的摩擦力大大減少，相對的較少無效運動發(fā)生，故能輕易達到μm級進給及定位。再加上滑塊與導(dǎo)軌間的束制單元設(shè)計，使得直線導(dǎo)軌可同時承受上下左右等各方向的負荷。PMI產(chǎn)品大量應(yīng)用于機床AI相關(guān)產(chǎn)業(yè)，航空航天，新能源，半導(dǎo)體，醫(yī)療，工業(yè)自動化...等。

中國臺灣樂品（LAPPING）專注于研發(fā)直線導(dǎo)軌及相關(guān)傳動配件的制造商，旗下產(chǎn)品以精密、穩(wěn)定、耐用和廣泛的適應(yīng)性著稱，其中LSA-A系列重負荷型滾珠線性滑軌為四列式單圓弧牙型接觸直線導(dǎo)軌，同時整合佳化結(jié)構(gòu)設(shè)計之超重負荷精密直線導(dǎo)軌相較于其他之直線導(dǎo)軌提升了負荷與剛性能力，具備了四方向等負載特色、及自動調(diào)心的功能，可吸收安裝面的裝配誤差，得到高精度的要求。

平湖黑田精工也一直立足于高精密計量和機械加工技術(shù)行業(yè)，致力研究開發(fā)各種精密儀器，積累了許多與精密儀器相關(guān)的研究開發(fā)技術(shù)和經(jīng)驗，旗下滾珠絲杠產(chǎn)品包括但不限于樹脂螺母滾珠絲杠R系列、高速靜音滾珠絲杠F系列、端蓋式滾珠絲杠H系列、偏轉(zhuǎn)器式滾珠絲杠D系列、插管式滾珠絲杠G系列、新循環(huán)方式滾珠絲杠AK系列，各個系列針對不同負載、精度、速度和安裝空間需求設(shè)計。