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汽车生产自动化系统的发展趋势

由于中国巨大的汽车市场，各个国际汽车巨头目前纷纷在中国各地投资建厂，汽车制造商为了扩大品牌占有率和汽车销售，会对原有厂房或生产线进行扩建或改造，同时，由于汽车厂商的建厂、改造，必然会带动相关零部件厂商间的竞争，从而零部件厂商也会为了扩大生产而采取相应措施，因此，需要越来越先进的生产设备和系统来扩大自己的生产、增进效率、降低成本。汽车自动化系统的发展成为了业界瞩目的焦点之一。

一、控制系统窗机正在向现场总线方向发展

对于每一个工业界的应用需求来讲，为了促进现场的智能化、控制功能分散化、控制系统开放化的效益，工业以太（Industrial Ethernet）以及现场总线（fieldbus）技术的确是一个非常好的选择，为生产效益提升所贡献的综效（synergy），这是每一位制造业的朋友们都有目共睹的。

在汽车制造行业中，由于近几年来国际的大型投资项目进入到中国市场，尤其是日本的三大汽车公司的项目。身为汽车行业应用解决方案的领头品牌，欧姆龙系统方案正在各个项目中展开，包括生产执行系统（MES），设备监控管理系统(FMCS)，情报讯息系统(RFID, 2-Dimension Code, BCR)，无线生产资料通讯系标准胶统(WT30,WD30)等。拿欧姆龙的现场总线来说，它是基于DeviceNet的平台而构建起来的。当然，以DeviceNet身为第一个符合中国国家现场总线标准的解决方案的立场而言，对于各个相关的工业领域的应用，包括汽车，半导体，液晶，化工，钢铁，石油，食品等等行业，DeviceNet的确扮演着非常重要的角色。DeviceNet的解决方案（产品）除了PLC之外，还有相当多的传感器，控制元件，运动单元，配合着欧姆龙的Control Link 控制方案，可以非常整体（integrated）地来满足所有工业界应用的需求。

二、工业控制络将向有线和无线相结合方向发展。

有线局域以其广泛的适用性和技裁剪机术价格方面的优势，获得了成功并得到了迅速发展。然而，在某些工业的生产现场，由于工业环境禁止、限制使用电缆或很难使用电缆，有线局域很难发挥作用，因此无线局域技术得到了发展和应用。随着微电子技术的不断发展，无线局域技术将在工业控制络中发挥越来越大的作用。

因此，关于无线方案的应用，在目前的市场需求环境之中是非常巨大的，包括个人的生活需求，商业环境需求，和生产制造环境的需求。由于无线应用解决方案的出现，为大家带来了无数的方便性和灵活建筑模型性。但是，特别是在工业生产的需求领域之中，假如无线的需求方案无法提供一个可信赖的，安全的操作实用性的时候，无线的解特殊糖酒决方案就会变成一种危险的问题状况。

无线络的方案，在制造行业的生产现场里，可以让一个工厂变得更灵活，更方便。譬如说：在工厂的设备安装的平面规划时的柔性，在工厂的设备安装面积利用率的提升，在工艺流程改造和移动时的简单性……等等。当然，无线通讯的安全完全被保证，必须根据国家规范来加以限制，这是最基本的条件。

欧姆龙的工业领域无线方案在汽车制造行业中应用广泛，特别是，例如用于生产情报的安东（Andon）系统，和其他的汽车生产现场的特别应用场所。此外，欧塑料制品是利用最广泛的材料姆龙的工业级无线应用方案（WT30，WD30），可方便地、快速地构建起“无线服装加盟DeviceNet现场总线”的系统。目前，各大日本汽车生产工厂已经都采用了欧姆龙公司的方案主要是要看检测精准度与使用寿命才是重中之重。

三、PLC的发展方向和其他特殊应用方案趋势。

长期以来，PLC始终处于工业控制自动化领域的主战场位置，为各种各样的自动化控制设备提供非常可靠的控制方案，与DCS和工业PC形成了三足鼎立之势。

目前，国内PLC市场仍以国外产品为主，如欧姆龙、Siemens、Modicon、A-B、三菱、GE的产品。虽然国内也有大约30家的生产厂商，但是目前都尚未到达足够的生产规模。

据专家估计，从2000年PLC的国内市场销量为15~20万套（其中进口占90%左右），约25~35亿元人民币，年增长率约为12%。预计到2005年全国PLC需求量将达到25万套左右，约35~45亿元人民币的规模。同时，PLC市场的变化也反映了全世界制造业的状况，2000后大幅度下自动返车：自动辨认实验断裂后滑。但是，按照Automation Research Corp的预测，尽管全球经济下滑，PLC市场将会复苏，估计全球PLC市场在2000年为76亿美元，到2005年底将回到76亿美元，并继续略微增长。

基本上，体积微型化、络化、PC化和开放性是PLC未来发展的几个主要的方向。但是，随着软PLC（Soft PLC登山服）控制组态软件的进一步完善和发展，安装有软PLC组态软件和PC-based控制的市场份额也将逐步得到增1般是随频率增加长。

目前对于PLC的市场发展来讲，在中国PLC应用市场的占有率和行业应用覆盖率两方面，欧姆龙的PLC产品都能居于比较领先的地位。

其次，还有一个问题值得思考，那就是“在汽车制造领域之中，除了PLC和一般的控制元件之外，市场的使用者还需求什么呢？”这里有两个优秀方案可作说明。

首先，是“情报收集管理”的方案。在一个复杂的汽车生产工艺之中，大量的情报收集、管理、应用是绝对必要的。当然，除了必要建构上位的生产管理系统之外，如何从现场取得精确而可靠的生产数据，就是一个绝对关键的必要手段。从传统的人员手动识别方法，条形码(Bar code)的应用方法之后，RFID（Radio Frequency InDentification）可以说是一个更具备弹性，资料内存更大，而且可重复使用的优秀应用方案。

其次，为了每一台汽车的品质保证，安全保证的目的，美国电子工业协会(ECC200规范)，美国汽车工业协会(ECC200规范)，日本汽车工业协会，日本汽车部品工业协会，国际标准规格ISO1539雕刻刀具4对此作了明确的规范。在规范的要求之下，每一个关键的汽车零部件，包括发动机每一个零部件、安全气囊、避震器等等，都必须刻印上个别的单一的身份特别码(Identification code)来加以管理，使用的是一位码（1-dimension code） 或者二维码（2-dimension code)。目前来讲，这还只是一个刚刚开始新的规范，但是对于今后的汽车市场发展来说却是绝对会被执行的。目前已经有几家大型重要的汽车生产厂商开始导入这个规范。欧姆龙的V530-R160系列，V400-HS系列正是这个标准应用的领头羊。虽然在中国国内市场目前还没有被要求导入，但是对于中国的汽车生产厂家来讲，在面向国际市场需求的未来发展，这个工艺应用方向是完全必要的，是必须要实现的。

原载《国际汽车设计及制造》(end)