“未來”是個讓人滿懷憧憬的詞彙。

　　再逢歲末年初，似乎還未來得及和2014揮手作別，2015就已經驀然到來。在過去的一年裏，製造業領域的各項技術得到了進一步的精進，多個行業的發展趨勢也更為顯現。而對於“工業4.0”以及“工業互聯網”等多個製造業的藍圖願景，也正在落地和實踐中日漸清晰。

　　然而，萬變不離其宗。2014年，來自全球的工業自動化“高手”們，依然在其傳統的領域不斷地進行精耕
，他們都在一條看不見終點的技術道路上
，向著“未來製造”前行著。

　　艱難，但從未止步。

　　工業軟件開出的繁花碩果

　　自第一台計算被發明以來，計算機硬件和信息技術的發展全世界有目共睹。速度更快、體積更小、成本更低……得益於數十年來信息產業陡峭的增長曲線，世界上的諸多產業在其中紛紛獲益。

　　作zuo為wei支zhi撐cheng國guo家jia乃nai至zhi世shi界jie正zheng常chang運yun轉zhuan的de重zhong要yao領ling域yu，工gong業ye和he製zhi造zao業ye在zai借jie助zhu信xin息xi技ji術shu加jia速su發fa展zhan的de同tong時shi
，也ye發fa現xian了le其qi自zi身shen轉zhuan型xing和he進jin階jie機ji會hui。而er具ju有you強qiang大da創chuang新xin能neng力li的de企qi業ye，無wu疑yi將jiang在zai轉zhuan型xing和he進jin階jie的de過guo程cheng中zhong扮ban演yan先xian驅qu者zhe的de角jiao色se。

　　初見美國國家儀器公司（以下簡稱“NI”），其簡潔明快的藍白logo便讓人印象深刻。以“幫助全世界工程師和科學家解決各類工程難題”為己任的NI，會將每年總收益的16%重新投入研發。修於內而形於外
，在強大的研發力量支持下，NI實現了對儀器軟件設計的“再定義”。

　　通過長期的行業觀察，NI發現儀器行業的設計模式較為單一，通常由有測量需求的工程師和科學家首先從供應商那裏購買功能固定的硬件，之後再在標準的台式PC上使用軟件來擴展硬件的功能

，從而實現信號處理、決策和自動化等。

　　“盡(jin)管(guan)模(mo)塊(kuai)化(hua)儀(yi)器(qi)大(da)幅(fu)提(ti)高(gao)了(le)靈(ling)活(huo)性(xing)，但(dan)模(mo)塊(kuai)化(hua)和(he)獨(du)立(li)儀(yi)器(qi)的(de)功(gong)能(neng)仍(reng)是(shi)由(you)供(gong)應(ying)商(shang)提(ti)供(gong)的(de)嵌(qian)入(ru)式(shi)固(gu)件(jian)來(lai)定(ding)義(yi)，用(yong)戶(hu)無(wu)法(fa)修(xiu)改(gai)固(gu)件(jian)來(lai)滿(man)足(zu)其(qi)特(te)定(ding)應(ying)用(yong)需(xu)求(qiu)。”來自NI美洲區的技術市場總監Richard McDonell有著資深的行業經驗，“而NI的新產品可開發具備高度靈活性和可自定義的儀器。在其幫助下，用戶可輕易地使用一台設備創建數百個自定義的儀器模型。”

　　憑借行業領先的FPGA技術以及NI LabVIEW等直觀的係統設計軟件，NI具備了設計開源軟件和固件的能力，讓軟件控製信號的數字化成為可能。

　　“通tong過guo使shi用yong靈ling活huo的de軟ruan件jian設she計ji方fang法fa來lai替ti代dai功gong能neng固gu定ding的de廠chang商shang定ding義yi硬ying件jian，用yong戶hu可ke自zi由you地di設she計ji符fu合he其qi特te定ding需xu求qiu的de儀yi器qi功gong能neng，而er無wu需xu去qu詢xun問wen如ru何he操cao作zuo儀yi器qi才cai能neng實shi現xian廠chang商shang定ding義yi的de功gong能neng。”談及此
，Richard McDonell表示
，軟件設計的儀器的應用和潛力是顯而易見的，這類似於用戶定義的智能手機的發展，“過去，我們從未想到在單個設備就能夠實現各種各樣的應用。 而當第一款智能手機上市時
，全球大多數人仍認為它僅僅是一個電話；那麼當軟件設計的儀器變成主流後，我們對儀器的看法又會怎樣變化呢
？”

　　無獨有偶，作為西門子工業自動化事業部的旗下機構
，Siemens PLM Software成為了全球領先的產品生命周期管理（PLM）軟件與服務提供商。在西門子看來，PLM是把更多創意轉化為成功產品的平台。“PLM能提供以數字化方式創建
、驗證和管理詳細產品與過程數據所需的應用深度和廣度，支持持續創新。”西門子PLM Software大中華區首席執行官兼董事總經理梁乃明表示：“越尖端的科技產品越需要用一些優越的科技手段來輔助
，而我們的PLM解決方案及其他工業軟件對高科技製造尤其有針對性。”

　　數十年如一日精研“PC控製技術”的倍福則深諳厚積薄發之道，在推動工業軟件發展的道路上走出了一條屬於自己的道路。談及PC控製技術，倍福公司中國區董事總經理梁力強如數家珍：“伴隨著IT產業的蓬勃發展，PC控製技術為企業自動化控製提供了多樣化的選擇。倍福發展自動化控製技術
，是站在了IT產業巨人肩上，這無疑滿足了企業從智能化設備到智慧工廠的需求。”

　　以倍福的明星軟件TwinCAT為例
，這一款基於Windows操作係統的開放和可擴展的自動化軟件，實現了PC對傳統PLC和運動控製器的替代。讓一台可兼容的PC搖身一變
，成為一個帶多PLC係統、NC軸控製、編程環境
、兼容接口和操作站的實時控製器。

　　信息安全的“達摩克利斯之劍”

　　工業軟件給製造業帶來的變革讓業界驚歎，但伴著工業控製係統的日漸開放
，安全又成為了一把懸在每一個工業企業頭上的“達摩克利斯之劍”。

　　2015年(nian)新(xin)年(nian)伊(yi)始(shi)

，一(yi)份(fen)來(lai)自(zi)德(de)國(guo)聯(lian)邦(bang)信(xin)息(xi)安(an)全(quan)辦(ban)公(gong)室(shi)的(de)報(bao)告(gao)讓(rang)工(gong)業(ye)信(xin)息(xi)安(an)全(quan)蒙(meng)上(shang)了(le)一(yi)層(ceng)灰(hui)暗(an)。經(jing)證(zheng)實(shi)，德(de)國(guo)境(jing)內(nei)的(de)一(yi)間(jian)鋼(gang)廠(chang)受(shou)到(dao)了(le)黑(hei)客(ke)攻(gong)擊(ji)
，該(gai)工(gong)廠(chang)的(de)控(kong)製(zhi)係(xi)統(tong)遭(zao)到(dao)了(le)黑(hei)客(ke)的(de)操(cao)控(kong)和(he)幹(gan)擾(rao)，其(qi)物(wu)理(li)設(she)施(shi)被(bei)嚴(yan)重(zhong)損(sun)壞(huai)，給(gei)工(gong)廠(chang)造(zao)成(cheng)了(le)巨(ju)額(e)的(de)損(sun)失(shi)。此(ci)次(ci)事(shi)件(jian)成(cheng)為(wei)了(le)繼(ji)“震網”之後第二起經證實的、完全由數字化手段攻擊導致設備出現物理故障的事件。

　　在中國自動化學會專家谘詢工作委員會主任孫柏林看來，網絡世界已經成為了現實世界的映像：“同許多新技術一樣，網絡同樣是一把“雙刃劍”，網絡安全風險隨著網絡空間對現實世界的強力滲透擴張而變得日趨嚴峻。我國工業控製係統信息安全態勢嚴峻。”

　　早在2010nian
，luokeweierzidonghuajiuyusikeqianshulexinxieyi，gaixieyiyunxuluokeweierzidonghuazhichibingtigongrongrulegezhongsikejichujiagoujiejuefangandefuwu。erzailuokeweierzidonghuayusikedezhanlvehezuojiagouzhong
，gongyexinxianquanfangmiandeneirongchengweileqizhongyaodezuchengbufen。

　　為了延續其“全場最優化”的思維方式，羅克韋爾自動化確定了“以分層安全架構來完整地實現工業信息安全”的理念；而思科則以身份服務引擎等一係列高針對性的相關技術為分層安全架構提供支撐。

　　“安an全quan性xing對dui於yu工gong業ye控kong製zhi係xi統tong非fei常chang重zhong要yao
，我wo們men意yi識shi到dao要yao確que保bao安an全quan

，不bu能neng僅jin靠kao單dan點dian解jie決jue方fang案an。我wo們men必bi須xu建jian立li安an全quan架jia構gou，並bing對dui這zhe一yi架jia構gou進jin行xing分fen層ceng。”羅克韋爾自動化高級副總裁兼先進技術及首席技術官Sujeet Chand博士表示，羅克韋爾自動化現在已經擁有了安全參考架構
，並發布了多款安全產品，並且還在開展多項計劃，來構建分層安全架構。

　　思科物聯網事業部副總裁兼總經理Guido Jouret則表示安全解決方案的亮點之一在於“身份服務引擎”這一理念：“確que保bao安an全quan不bu僅jin需xu要yao從cong物wu理li上shang控kong製zhi對dui某mou些xie設she備bei的de訪fang問wen
，還hai需xu要yao了le解jie允yun許xu何he人ren在zai何he地di進jin行xing何he種zhong操cao作zuo以yi及ji允yun許xu使shi用yong哪na些xie應ying用yong程cheng序xu。我wo們men的de身shen份fen服fu務wu引yin擎qing技ji術shu能neng夠gou進jin行xing異yi常chang精jing確que的de控kong製zhi，能neng夠gou讓rang我wo們men了le解jie和he控kong製zhi何he人ren進jin行xing何he種zhong操cao作zuo。”

　　guojixianjindegongyexinxianquanbaozhangjishuguranrangrenxinxi，danzaiguonei

，xianyuzhizaoyefazhanshuipingheqiyejingyingzhedeanquanyishi
，woguozaianquanjishuhexinxianquanjiejuefanganfangmianquejunluohouyuqitaguojia。erlingrenyanqianyiliangdeshi，zheyiqingkuangzaijinqidedaolegaiguan。

　　2014年12月1日，中國電子信息產業集團有限公司第六研究所舉辦了“工業控製係統信息安全技術國家工程實驗室”揭牌暨理事會和技術委員會成立大會。自此
，我國在解決工控領域信息安全相關問題方麵，有了屬於自己的專業隊伍。

　　在追求信息安全的道路上，似乎永遠沒有終點。中國電子信息產業集團有限公司董事長芮曉武在揭牌儀式上深情地說：“jintian，fagaiweipizhundediyijiayouqiyekeyanjigouchengdandegongkongxitongxinxianquanjishuguojiagongchengshiyanshiguapaile。weilai，xiangxinzailianhechuangxindezhidaosixiangxia，womenyehuiqudebijisuanjihehulianwanganquangengjiaxunjie、廣泛而巨大的成果。”

　　從“智慧機器”到“萬物互聯”

　　近幾年

，關於工業製造業的觀點和政策方針層出不窮。從我國多年以來一直倡導的“兩化融合”到美國主導的“第三次工業革命”，再到德國政府提出的“工業4.0”。這些國家層麵上提出的製造業振興戰略，讓工業製造業中的智能概念紅極一時
；同時
，這些高屋建瓴的政策方針，也讓諸多工業企業嗅到了機會的味道。

　　早在2013年便提出“智能技術 智慧跨越”的ABB，自然對“智慧機器”有著更加深刻的理解和實踐。2014年9月9日
，ABB麵向未來的人機協作產品YuMi 雙臂機器人橫空出世。這款首台真正實現人機協作、兼具創新性和人性化設計的雙臂機器人
，竟然具備了人所擁有的“視覺”和“觸覺”。從機械手表的精密部件到手機、平板電腦以及台式電腦零件的處理
，YuMi都能以其精確性輕鬆應對，甚至連穿針引線都不在話下。

　　ABB離散自動化與運動控製業務部全球負責人白天恩表示：“YuMi將會改變人類對製造和工業過程的許多固有想法。YuMi將會帶來無限可能
，將我們帶入一個令人激動的全新工業自動化時代。”

　　而對於美國的工業巨擘GE而言，早在兩年前，其就提出了“工業互聯網”的概念。在GE全球研發中心實時控製研究室經理付旭看來

，“工業互聯網”是工業係統與高級計算、分析
、自動化控製、感應技術以及互聯網連接融合，通過智能機器間的連接並最終將人機連接，並結合軟件和大數據分析
，重構全球工業、激發生產力，讓世界更美好
、更快速、更安全、更清潔且更經濟。

　　在“工業互聯網”的龐大概念下，GE正在全力推進其關鍵技術的前沿性探索和實質性開發，如智慧機器、大數據分析
、網絡平台和網絡安全等



，付旭談到：“‘工業互聯網’將使得機器與機器、機器與人
、乃至機器與業務運營之間建立連接，以使航空、鐵路
、醫院、製造和能源公司能夠更高效運營
、降低成本。”

　　毋庸置疑
，自動化和控製技術是現有工業係統的傳統技術，但更是不可或缺的關鍵技術。付旭表示

，為了進一步滿足“智慧機器”的要求
，GE也在傳統的自動化和控製技術上進行升級。如基於模型的控製技術
、基於模型的故障診斷技術、軟件定義的機器技術
、工業互聯網的控製平台等等
，充分將工程師對物理對象的認知、建模和軟件技術、網絡信息技術結合，從而讓機器的性能、壽命、經濟性等達到極限。

　　回顧過去很多高科技產品的誕生、改進到實用
，科技的發展日新月異，在工業互聯網時代的工業係統將變得非常龐大。“到2025年，我們預計會有約五百億台能夠聯網的機器，其帶來的經濟效益相當可觀。”通過基於現實的了解與判斷，付旭做出了這樣令人振奮的預期。

　　於是，一幅美妙的工業藍圖在GE畫筆的描繪下已經依稀可見：在未來，單台機器將變得更加有智慧，從而具備自診斷
、自優化、自學習和自交互的功能
；工業網絡也將變得更加統一和開放，機器和人都可以方便的連接到網絡上
，進行便捷的信息交互；而聯網後產生的大數據以及相應的分析技術

，還可幫助全球工業係統實現在性能
、效率和壽命等方麵的局部甚至全局最優。

　　據介紹
，GE正在全力推進基於模型的控製技術、基於模型的故障診斷技術
、軟件定義機器技術
、工業互聯網的控製平台
、大數據分析技術等等的開發和實用。立足現實，展望未來
，付旭充滿了憧憬：“隨著這些技術的逐步成熟和完善

，工業互聯網的架構將更加清晰
，越來越多的智能設備
、智能工廠將出現在工業領域和我們的生活中，間接或直接地為我們創造更清潔、更高效和更安全的地球。”

　　對此，孫柏林則認為
，隨著移動互聯網
、大數據、雲計算

、物聯網等新一代信息技術的迅猛發展和深度融合，傳統的生產

、生活方式乃至人們的思維、消費方式正在發生變化。“互聯是一種思維，是一種考慮未來的方法。互聯網的出現

，為傳統產業插上互聯網的‘翅膀’。”談及此，他話鋒一轉，提到了業界關注的另一熱點：“此外，‘綠化’是(shi)許(xu)多(duo)企(qi)業(ye)明(ming)確(que)的(de)轉(zhuan)型(xing)方(fang)向(xiang)。作(zuo)為(wei)一(yi)種(zhong)綜(zong)合(he)考(kao)慮(lv)環(huan)境(jing)影(ying)響(xiang)和(he)資(zi)源(yuan)效(xiao)率(lv)的(de)現(xian)代(dai)製(zhi)造(zao)模(mo)式(shi)，綠(lv)色(se)製(zhi)造(zao)過(guo)程(cheng)要(yao)全(quan)麵(mian)考(kao)慮(lv)環(huan)境(jing)和(he)資(zi)源(yuan)的(de)因(yin)素(su)，盡(jin)可(ke)能(neng)地(di)做(zuo)到(dao)對(dui)環(huan)境(jing)的(de)汙(wu)染(ran)最(zui)小(xiao)，對(dui)資(zi)源(yuan)的(de)消(xiao)耗(hao)量(liang)也(ye)最(zui)小(xiao)。”

　　炙手可熱的“節能環保”

　　在包括工業製造業在內的眾多領域
，節能似乎是個沒有止境的話題。

　　quanqiunengyuanchanyezailijinglechangdashushiniandeyemanshengchangzhihou
，diqiusuoyunzangdenengyuanyijingzhuojinjianzhou。weijizhixia
，duinengyuandejinpoganchengweilejienenghuanbaojishufazhandeyuandongli。

　　在過去的2014年裏，以“善用其效 盡享其能”為理念的全球能效管理專家施耐德電氣，展開了以“禦者尊享 服務全程”為主題的全國巡展活動，巡展陸續在杭州
、南京

、北京、西安、濟南、武漢
、成都
、廣州、烏魯木齊等十個城市展開，向最終用戶重點展示施耐德電氣首款以服務為導向的變頻器係列——ATV禦程係列 (ATV Process)。

　　與傳統變頻器截然不同，ATV禦程係列集成了工業以太網通訊協議與網頁服務器，無需額外軟件，工廠操作人員即可在任何地方通過智能手機、平板電腦或其它無線設備訪問設備，獲取實時在線數據，從而實現多種內置的服務功能。

　　通過施耐德電氣的ATV禦程係列，用戶可以準確計量、記(ji)錄(lu)和(he)直(zhi)觀(guan)顯(xian)示(shi)工(gong)廠(chang)能(neng)源(yuan)使(shi)用(yong)數(shu)據(ju)，並(bing)基(ji)於(yu)數(shu)據(ju)信(xin)息(xi)進(jin)行(xing)整(zheng)合(he)和(he)分(fen)析(xi)，從(cong)而(er)及(ji)時(shi)解(jie)決(jue)設(she)備(bei)級(ji)到(dao)企(qi)業(ye)級(ji)的(de)能(neng)耗(hao)漏(lou)洞(dong)

，達(da)到(dao)使(shi)用(yong)能(neng)效(xiao)的(de)最(zui)優(you)化(hua)狀(zhuang)態(tai)。據(ju)統(tong)計(ji)，通(tong)過(guo)精(jing)確(que)的(de)能(neng)源(yuan)及(ji)電(dian)機(ji)的(de)監(jian)控(kong)
，ATV禦程係列可以為用戶節省高達8%的額外能源。

　　除上述提到的“能源管理服務”外，這款產品還具有允許用戶隨時隨地了解設備的運行狀況的“資產管理服務”和方便用戶對核心過程進行監控的“工藝性能優化服務”。

　　施耐德電氣中國變頻器市場部總監胡曉表示：“ATV禦程係列通過將自動化和業務係統的融合向下擴展至變速交流變頻器，ATV禦yu程cheng係xi列lie進jin一yi步bu幫bang助zhu企qi業ye打da破po原yuan有you的de信xin息xi壁bi壘lei，使shi工gong業ye用yong戶hu可ke以yi通tong過guo網wang絡luo實shi現xian對dui核he心xin過guo程cheng的de監jian控kong及ji完wan善shan
，優you化hua總zong體ti係xi統tong性xing能neng和he能neng耗hao水shui平ping。”

　　憑借ATV禦程係列，施耐德電氣在節能環保的道路上得以更進一步。而其在“善用其效 盡享其能”的理念讓人很容易聯想起與其理念有著異曲同工之妙的三菱電機集團。

　　自成立以來的近百年歲月裏，三菱電機集團三菱電機集團堅持在產品研發方麵的投入，在競爭激烈和紛繁複雜的工業市場上，樹立起了“精於節能 盡心環保”的旗幟。2014年11月27日，三菱電機集團在安徽省合肥市舉辦了“三菱電機集團綠色創新技術展2014”。在展會上的“工廠可視化展區”中
，三菱電機集團演示了其是如何有效地利用能源信息，從而提高生產率和削減成本的。

　　據了解
，三菱電機集團不僅是綜合的FA產品供應商
，同時也是節能解決方案的供應商。他們每一年都在不同領域和不同行業幫助客戶實現綜合成本的降低。

　　從站在信息技術“巨人”肩膀上的工業軟件

，到保障生產和製造安全的防護手段；從“有知覺”的智慧設備及工業互聯網，再到“節能”這個工業界的永恒話題。我們看到眾多的企業都在各自的領域孜孜不倦地奮力前行著
，都在盡其所能地希望將“未來製造”握在手中。

　　然而，未來正因其不可預知而充滿魅力，我們可從今天的行業的發展趨勢和規律中，捕捉到它的的蛛絲馬跡
，依稀看到“未來製造”的絢麗模樣。

　　而你，準備好了嗎？