通用機(jī)床技術(shù)接口標(biāo)準(zhǔn)（umati）將有望解決大家所熟悉的很多難題，挖掘新的潛能來創(chuàng)造附加值。umati 是一個基于 OPC UA 的通用接口，機(jī)床和系統(tǒng)可以通過該接口與上位控制器進(jìn)行數(shù)據(jù)交換。 
  在現(xiàn)代化生產(chǎn)系統(tǒng)的設(shè)計和運行中，將各種機(jī)床整合到控制系統(tǒng)中，會產(chǎn)生比較大的成本支出。通常，造成這種支出的主要原因是各種控制系統(tǒng)提供的數(shù)據(jù)范圍不同，以及在工業(yè)環(huán)境中的信息結(jié)構(gòu)、內(nèi)容和呈現(xiàn)形式方面缺乏通用性的標(biāo)準(zhǔn)。 

  *通過使用現(xiàn)場總線和上游工業(yè) PC 使得不帶 OPC 服務(wù)器的老舊機(jī)床具有 umati 功能。 

可能的新應(yīng)用 

  作為自動化領(lǐng)域的專家，倍福認(rèn)為，將 umati 作為基本方向?qū)�會帶來巨大潛力，不僅可以解決控制系統(tǒng)連接等現(xiàn)有問題，還可以開發(fā)基于 PC 控制技術(shù)的新應(yīng)用。倍福最近展示了很多有趣的方法；在最簡單的情況下，機(jī)床控制系統(tǒng)和 OPC 服務(wù)器在同一臺工業(yè) PC 上運行。這種策略非常有效，因為受控過程和 OPC 服務(wù)器之間的接口僅使用軟件來實現(xiàn)。工業(yè) PC 不僅具有集成到 IT 環(huán)境中所需的接口，而且還能夠硬實時地控制最復(fù)雜的工作流程（例如，使用 TwinCAT 自動化軟件），因此能夠?qū)崿F(xiàn)上述目標(biāo)。這樣可以直接從 TwinCAT CNC 提供機(jī)床的配套規(guī)范。但機(jī)床控制和 OPC 服務(wù)器也可以布署在單獨的設(shè)備上。無論是經(jīng)過深思熟慮后確定設(shè)計，還是翻新改造，在這兩種情況下，PC 技術(shù)都被證明由于其良好的開放性而極為有利。工業(yè) PC 甚至可以與老舊的控制器進(jìn)行通信，例如通過現(xiàn)場總線。獲取到的數(shù)據(jù)可以在本地處理，并通過 OPC 服務(wù)器提供給外部環(huán)境。這意味著現(xiàn)有的機(jī)床也可以配備 umati 接口。倍福已經(jīng)在 2019 年的 EMO 展會上展示了這個應(yīng)用場景，并在德國機(jī)床制造商協(xié)會（VDW）的 umati 展示中集成了多個第三方制造商提供的控制器。 

 
  *工業(yè) PC 不僅可以用作 OPC 服務(wù)器，還可以用于實現(xiàn)其它各種任務(wù)，例如，用作邊緣控制設(shè)備。 

同樣適用于新產(chǎn)品和翻新改造 

  工業(yè) PC 也可以用作多臺機(jī)床的 umati 總服務(wù)器。例如在一個生產(chǎn)單元內(nèi)，與機(jī)床的連接可以通過現(xiàn)場總線連接或 umati 實現(xiàn)。從單臺機(jī)床的角度來看，工業(yè) PC 可以用作 OPC 客戶端。在實際應(yīng)用中，上述例子并不總是能彼此清楚地分開。通常情況下，轉(zhuǎn)換點是一直變化的。但有個特點是，工業(yè) PC 永遠(yuǎn)不必簡化為純粹的 OPC 服務(wù)器功能。平臺的開放性和可擴(kuò)展性可以實現(xiàn)量身定制的解決方案，帶來高附加值。例如，一個總服務(wù)器可以同時作為一個具有 PLC 和 NC 功能的單元控制系統(tǒng)，而作為翻新改造部分安裝的工業(yè) PC 可以提供額外的狀態(tài)監(jiān)測功能，包括連接所需的傳感器并實時分析傳感器。范圍包括：從二進(jìn)制信號的簡單統(tǒng)計分析，一直到電能測量技術(shù)和重要組件的復(fù)雜頻率分析。計算得出的狀態(tài)變量可以直接整合到所提供的 umati 數(shù)據(jù)中。同時，這些信息也可以用作機(jī)器學(xué)習(xí)算法的輸入數(shù)據(jù)。TwinCAT 利用之前未知的因果關(guān)系在工業(yè) PC 上實時執(zhí)行這一任務(wù)。這樣可以提高效率，早期檢測和預(yù)防潛在的機(jī)床故障�，F(xiàn)有的機(jī)床不僅可以融入 umati 世界，它們還將能夠面向未來。如果所需的的 PC 和 I/O 防護(hù)等級達(dá)到 IP 65 或更高，就可以將它們直接安裝在機(jī)床上，無需改動控制柜中現(xiàn)有的安裝配置，即可實現(xiàn)簡明、完善的解決方案。umati 的概念雖然還不成熟，但很明顯，鑒于基于 PC 的控制技術(shù)可能的應(yīng)用領(lǐng)域非常廣泛，它將成為實現(xiàn)跨行業(yè)互操作性的關(guān)鍵因素。 
  更多信息 
  即使在機(jī)械工程以外的領(lǐng)域，OPC UA 技術(shù)的使用也越來越普遍。倍福已經(jīng)參與了很多基礎(chǔ)設(shè)施和建筑工程項目的成功實施。這類項目通常包括很多通信伙伴，他們從可擴(kuò)展的標(biāo)準(zhǔn)化 OPC UA 通信模型中受益。如下例所示：瑞士聯(lián)邦材料測試與開發(fā)研究所（EMPA）校園內(nèi)的建筑和活動場所被用來在一個活躍、熱鬧的生活和工作環(huán)境中進(jìn)行能源研究。研究所通過 OPC UA 通信標(biāo)準(zhǔn)實現(xiàn)這些方面的互連，包括各種不同的元件，它們的所有組件都涉及到能源的生產(chǎn)、儲存、運輸和轉(zhuǎn)化。
  關(guān)于德國倍福（BECKHOFF）            
  德國倍福自動化有限公司的總部位于德國威爾市。公司在世界各地設(shè)有分支機(jī)構(gòu)，加上全球的合作伙伴，目前公司業(yè)務(wù)已遍及70多個國家和地區(qū)。            
  倍福始終以基于PC的自動化新技術(shù)作為公司的發(fā)展理念，所生產(chǎn)的工業(yè)PC、 現(xiàn)場總線模塊、驅(qū)動產(chǎn)品和 TwinCAT自動化軟件構(gòu)成了一套完整的、相互兼容的控制系統(tǒng)，可為各個工控領(lǐng)域提供開放式自動化系統(tǒng)和完整的解決方案。30多年來，倍福公司的元件和系統(tǒng)解決方案在世界各地得到了廣泛的應(yīng)用。2001年3月德國倍福在北京設(shè)立中國區(qū)第一個代表處，2007年5月德國倍福在上海成立獨資公司，并將中國區(qū)總部遷至上海。此后公司業(yè)務(wù)進(jìn)入了一個快速發(fā)展時期，目前已在北京、廣州、成都、武漢、南京等全國26個大中城市設(shè)立了辦 事處。隨著倍福各種具有良好性價比的新產(chǎn)品、新技術(shù)不斷進(jìn)入中國市場，其勇于打破傳統(tǒng)控制模式，傾力推廣PC控制技術(shù)的理念已被越來越多的中國用戶所接受。           
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