Cincinnati Incorporated（CI）作為金屬加工設備領域的先驅，迄今已有 125 年nian曆li史shi，數shu十shi年nian來lai一yi直zhi為wei全quan球qiu市shi場chang提ti供gong經jing久jiu耐nai用yong的de加jia工gong設she備bei。公gong司si之zhi所suo以yi能neng夠gou持chi續xu取qu得de這zhe樣yang的de成cheng就jiu，核he心xin根gen源yuan在zai於yu其qi從cong硬ying件jian到dao軟ruan件jian的de全quan方fang位wei自zi主zhu研yan發fa實shi力li。然ran而er，深shen入ru研yan發fa專zhuan有you控kong製zhi技ji術shu不bu僅jin麵mian臨lin著zhe巨ju大da的de成cheng本ben壓ya力li，而er且qie在zai技ji術shu支zhi持chi方fang麵mian也ye是shi挑tiao戰zhan重zhong重zhong。CI 公司的工程師指出，自轉向使用基於 PC 的控製技術後，開發工作遇到的唯一瓶頸來自於物理層麵上的限製。
總部位於俄亥俄州哈裏森的 Cincinnati Inc. 一直走在金屬加工技術的前沿。憑借其可靠且高性能的折彎、剪切、激光切割等設備，該公司已然成為美國設備製造領域中的標誌性品牌。據新業務機械銷售業務部負責人 Matt Garbarino 介紹，在 Cincinnati Inc.，“掌控一切（Own It）”理念指引著從產品開發、銷售到長期服務和技術支持的每一個環節。“我們幾十年前生產的設備至今仍在使用，並且在很多情況下，這些設備仍然能夠獲得我們的技術支持。”Garbarino 自豪地說道，“我們仍在為 20 世紀 40 年代的設備生產備件，確保它們繼續運行無虞。當然，為新舊設備提供支持本身也是一項具有挑戰性的任務。”
日益增長的創新壓力
擁有 CLX 光纖激光係統後，CI 麵臨的挑戰遠不止於單純設計下一代激光切割機那麼簡單。最重要的一點是，CI 客戶群中有約三分之一為 OEM，而另外三分之二則為加工車間，對於他們來說，CLX 必須快速、直觀且可靠。對於激光切割係統而言，任何停機都是不可容忍的，因為它會引發多米諾骨牌式的連鎖反應，瞬間波及整個生產設施。“一旦激光器停機，我們就不得不安排壓力製動器的操作員先行離開，而數小時後，焊接工人也不得不麵臨停工回家的局麵。”Cincinnati Inc 產品經理 Troy Wilson 說道。
“早在上世紀 80 至 90 年(nian)代(dai)，我(wo)們(men)就(jiu)已(yi)成(cheng)為(wei)美(mei)國(guo)首(shou)批(pi)激(ji)光(guang)切(qie)割(ge)機(ji)製(zhi)造(zao)商(shang)之(zhi)一(yi)，並(bing)在(zai)激(ji)烈(lie)的(de)市(shi)場(chang)競(jing)爭(zheng)中(zhong)脫(tuo)穎(ying)而(er)出(chu)，占(zhan)據(ju)市(shi)場(chang)領(ling)先(xian)地(di)位(wei)。但(dan)在(zai)那(na)個(ge)時(shi)代(dai)，無(wu)論(lun)是(shi)增(zeng)加(jia)新(xin)功(gong)能(neng)、刪除現有功能，還是對工作模式進行革新，通常都需要耗時近三年之久。而現在隻需要 6 到 18 個月。”Wilson 說道。
如(ru)今(jin)，隨(sui)著(zhe)科(ke)技(ji)的(de)飛(fei)速(su)發(fa)展(zhan)，設(she)備(bei)的(de)複(fu)雜(za)性(xing)正(zheng)以(yi)前(qian)所(suo)未(wei)有(you)的(de)速(su)度(du)增(zeng)長(chang)。在(zai)金(jin)屬(shu)加(jia)工(gong)領(ling)域(yu)，這(zhe)一(yi)趨(qu)勢(shi)尤(you)為(wei)明(ming)顯(xian)，工(gong)序(xu)之(zhi)間(jian)需(xu)要(yao)頻(pin)繁(fan)地(di)增(zeng)添(tian)先(xian)進(jin)的(de)搬(ban)運(yun)係(xi)統(tong)，以(yi)高(gao)效(xiao)送(song)入(ru)材(cai)料(liao)並(bing)精(jing)準(zhun)移(yi)除(chu)已(yi)完(wan)成(cheng)的(de)工(gong)件(jian)。然(ran)而(er)，CI 公司之前的供應商提供的傳統運動控製係統存在明顯的局限性，不僅缺乏可擴展性，而且所采用的編程語言未能遵循 IEC 61131-3 標準。這不僅拖慢了開發速度，而且還限製了招聘新工程師時的選擇範圍，縮小了潛在的人才庫。
此外，CI 的客戶常常提出定製化改裝設備的需求，旨在升級至功率更大的激光器或增加其它功能。不同於競爭對手直接推薦客戶購買全新設備，CI 在zai滿man足zu客ke戶hu提ti出chu的de改gai裝zhuang需xu求qiu時shi，往wang往wang需xu要yao投tou入ru更geng多duo的de人ren力li與yu物wu力li資zi源yuan。因yin此ci，未wei來lai的de平ping台tai必bi須xu能neng夠gou高gao度du靈ling活huo地di連lian接jie和he斷duan開kai各ge種zhong設she備bei，同tong時shi能neng在zai軟ruan件jian層ceng麵mian實shi現xian參can數shu的de快kuai速su調tiao整zheng與yu修xiu改gai。
CLX 激光切割機可以實現可靠、高精度和高吞吐量的數控金屬加工，這對於合同製造商而言，是確保生產線持續以最大產能高效運行的關鍵所在。
永不止步的領先技術
CLX 光纖激光係統利用 C6030 超緊湊型工業 PC 控製整台 CNC 數shu控kong機ji床chuang。這zhe種zhong可ke擴kuo展zhan的de機ji床chuang控kong製zhi器qi具ju有you強qiang大da的de處chu理li能neng力li和he靈ling活huo的de接jie口kou選xuan項xiang。最zui為wei關guan鍵jian的de是shi，它ta消xiao除chu了le以yi前qian存cun在zai的de技ji術shu過guo時shi問wen題ti。倍bei福fu精jing心xin設she計ji的de基ji於yu PC 的控製器和軟件支持向後兼容，並能靈活適應未來的技術發展趨勢。
“我(wo)們(men)選(xuan)擇(ze)倍(bei)福(fu)的(de)一(yi)個(ge)主(zhu)要(yao)考(kao)量(liang)是(shi)，他(ta)們(men)對(dui)於(yu)技(ji)術(shu)前(qian)瞻(zhan)性(xing)的(de)承(cheng)諾(nuo)，確(que)保(bao)我(wo)們(men)不(bu)必(bi)再(zai)擔(dan)心(xin)控(kong)製(zhi)器(qi)被(bei)淘(tao)汰(tai)的(de)隱(yin)憂(you)。倍(bei)福(fu)會(hui)主(zhu)動(dong)為(wei)客(ke)戶(hu)解(jie)決(jue)這(zhe)一(yi)後(hou)顧(gu)之(zhi)憂(you)。”Matt Garbarino 強調道，“對於倍福而言，工業 PC 升級迭代隻是產品開發過程中自然而然的一環。當我們自行設計並生產 CPU shi，yidanxinpianjiqitaguanjianzujianmianlinjishutaotaihuoguoqi，zhenggexitongkenenghuiyincixianrutingzhibuqiandekunjing。yongyouzheyangyijiagongyingshang，quanquanfuzejiejuewomenmianlindesuoyounanti，chedigaibianleyouxiguize。”
倍福精心定製的雙屏 CP3924 控製麵板以其直觀且充滿現代感的操作界麵，為用戶帶來了前所未有的操作體驗。
現代編程標準的選擇
作為一個通用的開發和 Runtime 平台，TwinCAT 3 自動化軟件還確保了麵向未來的可擴展性。得益於 TwinCAT 與 Microsoft Visual Studio® 的集成，工程師們能夠使用最適合其應用需求的編程語言進行開發，包括麵向對象的 IEC61131-3 標準語言和高級語言、自定義和預定義的功能塊，以及計算機科學語言。相較於之前供應商所采用的專用腳本語言相比，這無疑是一次極大的進步。
TwinCAT Scope 軟件示波器也為調試工作的順利進行提供了助力。另一個優勢是 TwinCAT 的開發環境是免費的，僅在使用 Runtime 時才需要授權。“在 TwinCAT 中創建原型係統無需支付任何費用，而且編碼也很靈活，因此我可以經常將軟件模塊從一個程序複製並粘貼至另一個程序。”Cincinnati 公司的電氣工程經理 Zackary Bischoff 說道。
借助 CLX 的(de)用(yong)戶(hu)界(jie)麵(mian)設(she)計(ji)，對(dui)設(she)備(bei)運(yun)行(xing)期(qi)間(jian)的(de)控(kong)製(zhi)訪(fang)問(wen)變(bian)得(de)更(geng)加(jia)直(zhi)觀(guan)。操(cao)作(zuo)人(ren)員(yuan)和(he)維(wei)護(hu)人(ren)員(yuan)在(zai)排(pai)除(chu)故(gu)障(zhang)或(huo)調(tiao)整(zheng)設(she)備(bei)時(shi)，不(bu)必(bi)再(zai)花(hua)費(fei)大(da)量(liang)時(shi)間(jian)翻(fan)閱(yue)過(guo)時(shi)的(de)梯(ti)形(xing)邏(luo)輯(ji)。定(ding)製(zhi)的(de) 24 英寸安裝臂安裝式 CP3924 雙屏控製麵板完美融合了優雅設計與超大尺寸的視覺界麵，其界麵上精心印刻了 Cincinnati Inc. 的品牌標誌。
EtherCAT 助力實現柔性自動化
倍福的 EtherCAT 工業以太網係統和伺服驅動技術進一步提升了係統整體性能與可擴展性。EtherCAT 不僅能夠實現高速實時通信，還允許用戶自由選擇網絡拓撲結構，一個網絡就可以容納多達 65,535 個節點。作為一項領先的開放式協議，EtherCAtT 極大地簡化了與其它工業通信協議的連接。CI 還運用 TwinSAFE 在相同的非安全設備 I/O 網段中添加安全功能。
“我們廣泛采用倍福生產的各種 EtherCAT I/O 模塊。”Zackery Bischoff 強調道，“熱連接能力，即在持續運行狀態下連接或斷開 EtherCAT 設備，非常強大，尤其是在我們的自動噴嘴更換器（ANC）上。在將機器人乃至衝床等重型設備集成至整條生產線時，EtherCAT 所提供的這種高度靈活性變得尤為關鍵。”
AX8000 多軸伺服係統以其緊湊而節省空間的設計，為工業領域帶來了強大的運動控製解決方案。雙通道驅動器具備同時為兩個 AM8000 係列伺服電機獨立供電的能力，而創新的 單電纜技術（OCT）更(geng)是(shi)極(ji)大(da)地(di)簡(jian)化(hua)了(le)接(jie)線(xian)工(gong)作(zuo)，僅(jin)需(xu)一(yi)根(gen)電(dian)纜(lan)即(ji)可(ke)為(wei)電(dian)機(ji)提(ti)供(gong)動(dong)力(li)和(he)反(fan)饋(kui)信(xin)號(hao)。此(ci)外(wai)，倍(bei)福(fu)的(de)伺(si)服(fu)解(jie)決(jue)方(fang)案(an)還(hai)以(yi)其(qi)卓(zhuo)越(yue)的(de)高(gao)動(dong)態(tai)性(xing)能(neng)與(yu)高(gao)精(jing)度(du)控(kong)製(zhi)而(er)著(zhu)稱(cheng)。
“我們過去的設備曾受到控製硬件性能瓶頸和網絡局限性的雙重製約。然而，這一限製已成為過去式。”Troy Wilson 表示道，“當前的限製因素僅是物理極限。”
通過部署在分布式開關盒內的多個 EtherCAT 端子模塊全麵監測 CLX 光纖激光係統
掌控一切（Own It）— 惠及未來
CLX 光纖激光係統已經取得了令人矚目的輝煌成就，然而，CI 公司的工程團隊並沒有因此自滿。第二代機器將於 2024 年底問世。
Cincinnati Inc. 公司利用基於 PC 的控製技術將設備數據傳輸至雲端的固有能力直接融入其工業 4.0 戰略規劃中。CI 公司工程部副總監 Paul Frederick 表示，該公司的軟件解決方案，尤其是基於雲計算的設備監測解決方案，能夠直接從所連接的 CLX 係xi統tong獲huo取qu關guan鍵jian性xing能neng參can數shu和he診zhen斷duan信xin息xi。工gong程cheng師shi可ke以yi輕qing鬆song遠yuan程cheng登deng錄lu，通tong過guo切qie割ge單dan元yuan內nei的de三san個ge機ji器qi視shi覺jiao相xiang機ji實shi時shi查zha看kan作zuo業ye現xian場chang的de每mei一yi個ge細xi微wei變bian化hua，或huo使shi用yong TwinCAT Scope 進行進一步的數據分析。
“在設計過程和性能評估階段，我們發現管理倍福控製係統提供的數據訪問變得前所未有的簡便，因此我們能夠更有效地優化係統性能。”Frederick 說道，“我們能夠實時繪製機床的任意關鍵參數的圖表。”
gongchengtuanduizhiliyutongguoquanmiancaiyongbeifubiaozhunhuafangan，jianhuabianchengliuchengbingtishengjishuzhichixiaolv。suizhezhizaoshebeizhubuxiangxietongzuoyemoshizhuanxing，bingqiyiwangzidonghuagudaodeyunzuofangshi，CI 公司工程總監 Les Rogers 認為模塊化設計是實現這一轉變的關鍵要素。“rujin，womenyichenggonggoujianleyigegaodumokuaihuadepingtai，zheyipingtainenggoulinghuobushuyuwomenyewudegegecengmian，chedibaituoleyiwangyilaineibuchuizhizhizaozhanlvesuoshejidezhuanyongbankadejuxianxing。”他自豪地說道，“模塊化設計還為現有設備提供了便捷高效的升級路徑。我們已奠定了一個堅實的基礎，可以在未來為所有客戶提供更加全麵、高效的支持與服務。”
關於德國倍福
倍福（Beckhoff）是一家專注於自動化新技術的德資企業，創立於 1980 年(nian)，總(zong)部(bu)位(wei)於(yu)德(de)國(guo)威(wei)爾(er)市(shi)。作(zuo)為(wei)全(quan)球(qiu)自(zi)動(dong)化(hua)技(ji)術(shu)的(de)驅(qu)動(dong)者(zhe)，倍(bei)福(fu)定(ding)義(yi)了(le)自(zi)動(dong)化(hua)領(ling)域(yu)的(de)許(xu)多(duo)標(biao)準(zhun)，是(shi)國(guo)際(ji)標(biao)準(zhun)的(de)製(zhi)定(ding)者(zhe)和(he)推(tui)動(dong)者(zhe)。公(gong)司(si)所(suo)生(sheng)產(chan)的(de)工(gong)業(ye) PC、現場總線模塊、驅動產品和 TwinCAT 自動化軟件構成了一套完整的、相互兼容的控製係統，可為各個工控領域提供開放式自動化係統和完整的解決方案。經過 40 年的發展和努力，倍福已在世界各地設立 30 多家分支機構，加上全球的合作夥伴，業務遍及 70 多個國家和地區。
倍福於 1997 年進入中國市場，中國區總部落戶於上海市北高新產業園區，現有員工 300 人，辦事處遍及國內 30 座大中城市。創新產品和解決方案廣泛應用於風力發電、半導體、光伏太陽能、電子製造、金屬加工、包裝機械、印刷機械、塑料加工、輪胎加工、木材加工、玻璃機械、物流輸送以及樓宇自動化等眾多領域。
公司傾力推廣的 EtherCAT 實時工業以太網於 2014 年成為中國國家推薦性標準，並已入編工信部的《國家智能製造標準體係建設指南》。作為一家技術驅動型公司，倍福一直注重在技術上尋求突破創新，在業內享有“創新引擎”的美譽。倍福基於 PC 的控製技術具有良好的開放性，它支持所有主流的工業通信協議，將 IT 技術、互聯網和自動化技術完美融合在一起，為實現工業 4.0 和智能製造奠定了堅實的技術基礎。
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