调研时厘清的关于智能制造（工业2.0-4.0）的一些基本要素及关系

来源：中为咨询www.zwzyzx.com 【日期：2016-07-08 11:03:13】【打印】【关闭】

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大家都叫工业4.0，但有些只是利用机器人实现部分自动化，有些能够收集到生产制造数据和车间的生产计划和进程数据互为对应参照。

证券市场对智能制造的很多公司都叫工业4.0，但有些只是起到在生产线上局部或全部用机器人代替人完成自动化的功能，有些则能起到连接物理层的智能制造设备和车间级的MES（制造执行系统—manufacturingexecutionsystem）和工厂级的ERP管理的功能。欲判断我国现实存在的各类“工业4.0”公司的实际水平，就需要从技术上对各类公司进行分类判断。

无论是以下哪种控制系统，电机驱动总离不开控制器、驱动器、伺服电机。

控制器是头脑，输出的是控制信号，是弱电；驱动器是把控制器输出的信号放大，成为强电驱动伺服电机；伺服电机包括交流伺服电机和直流伺服电机，主流是交流伺服电机，开环的包括比较便宜的步进电机。控制器一般用PLC（可编程逻辑控制器，便宜的几百元/个，贵的1000-3000元/个）加输入输出的功能模块来实现。PLC有不同厂家，如日系三菱、欧姆龙、少量松下、欧系的西门子、少量ABB，美国的AB和GE公司，台湾的台达PLC；另外还有些小众的控制器如工控机（开放性强可加显示屏，一般用于二线控制做艰苦、检测、测试比较强，不用于一线控制）、嵌入式系统、单片机、运动控制器等。

实现数字控制功能可以有几种方案，一种是传统的数控系统，一般是封闭式的，现在也有开放式数控系统。一般都用发那科、西门子系统的多。PLC系统和CNC系统都是数控系统的方式。

PLC系统，一般做顺序控制的多，虽然不是强项但也可以加运动控制模块

CNC系统如西门子的810、820（开放性差点，但是界面也可以做些修改）、840D（号称开放程度高，可以改界面，做远程通信，但是涉及到内部的运动控制内核的东西如差补功能就不让改了），发那科的0系统、0i系统（都是封闭式的），有轨迹控制程序。

设备层的工业控制网络可以采用两种方式：1）现场总线，形式是电缆线封闭系统，用于运动控制，反应快，现有存量多的传统工业控制网络；2）工业以太网，与一般网口形式一致，水晶头接口，采用TCP、IP协议，是新的工业控制网络用法，MES和ERP一样，都用的以太网通讯方式。

MES系统是介于底层设备和ERP之间的中间层。MES系统负责把加工质量等信息上传给ERP的管理模块，并从ERP的管理模块接受订单排产、生产任务的指令并传输到设备层。我国MES上得比较多的是汽车领域，但其物流还是半自动化，AGV小车用的少。

ERP系统是管理层，制定物料、财务、排产计划，企业资源计划。ERP层下指令到MES系统。

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