【中國傳動網(wǎng) 人物專訪】 工業(yè)4.0時代漸行漸近，傳統(tǒng)生產(chǎn)制造方式正發(fā)生著顛覆性的革新。在PLC領域也是一樣，這類原先只具有控制功能的產(chǎn)品，如今也要求能夠?qū)崿F(xiàn)信息化功能，這使得各種新型產(chǎn)品應運而生。近期，本刊采訪到日立產(chǎn)機系統(tǒng)（中國）有限公司董事總經(jīng)理兼營業(yè)本部總經(jīng)理三好和司先生，請他詳細介紹了目前日立IoT（物聯(lián)網(wǎng)）控制器的開發(fā)思路，以及日立面向未來物聯(lián)網(wǎng)世界的整體企業(yè)布局。

圖1日立產(chǎn)機系統(tǒng)（中國）有限公司董事總經(jīng)理兼營業(yè)本部總經(jīng)理三好和司

日立IoT（物聯(lián)網(wǎng)）控制器：具有豐富運動控制功能和信息處理功能

談到當前工控行業(yè)的發(fā)展現(xiàn)況，三好和司先生表示：“隨著工業(yè)4.0時代的到來，全球制造業(yè)正迅速朝著物聯(lián)網(wǎng)（IoT）生產(chǎn)和服務的方向發(fā)展，在這一趨勢下，對于承擔各種機器設備控制任務的PLC提出了更高的要求。如今的PLC已不再僅僅只是傳統(tǒng)意義上的一類控制器，用戶市場還期望它能夠具備信息處理的功能。為此，日立適應時代發(fā)展的需要開發(fā)出了新一代控制器，我們把新一代產(chǎn)品定義為——日立IoT（物聯(lián)網(wǎng)）控制器。”

為了實現(xiàn)更強大的信息處理功能，日立IoT（物聯(lián)網(wǎng)）控制器在底層芯片、系統(tǒng)架構(gòu)等技術(shù)開發(fā)方面都做了認真、細致的部署與規(guī)劃。例如，要完成物聯(lián)網(wǎng)體系內(nèi)任務繁重的信息處理工作，就必須要有運算能力超強的底層芯片來做支撐。為此，日立利用電腦CPU的高運算能力，使得傳統(tǒng)PLC較難實現(xiàn)的信息通信功能得以暢順的完成，而這類基于PC-base的IoT控制器也將成為工控行業(yè)內(nèi)的一個重要發(fā)展方向。

圖2日立集團致力于打造的SmartFactory的LumadaIoT解決方案

“日立IoT（物聯(lián)網(wǎng)）控制器具有豐富的運動控制功能，同時也強調(diào)信息處理的功能。日立IoT（物聯(lián)網(wǎng)）控制器通過PLCopen豐富的運動控制功能塊，廣泛應對從單軸PtoP位置控制到采用電子凸輪的多軸同步控制，對位置、速度、加速度、加加速度以圖形編輯器可進行自由編輯。還具備仿真功能，不需要連接控制器，也能在電腦上模擬進行動作確認。還可以完成3D圖形化顯示、表形式坐標輸入和CNCG代碼方式的軌跡控制編程，一臺日立IoT（物聯(lián)網(wǎng)）控制器可以實現(xiàn)IO控制到機器人控制。并提供圖形化用戶界面、程序的編譯/加載、文件管理、信息處理、網(wǎng)絡通信等功能，完全能夠滿足工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)的應用需求?！比煤退鞠壬f道。

與此同時，針對IoT互聯(lián)互通的特點，在數(shù)據(jù)連接性能方面，日立IoT（物聯(lián)網(wǎng)）控制器采用開放式系統(tǒng)架構(gòu)，基于國際標準IEC61131-3規(guī)格的編程語言，便于全球范圍內(nèi)編程技術(shù)人員的開發(fā)；并選用開放式EtherCAT工業(yè)以太網(wǎng)總線，最大可支持255個從站，以符合工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)范圍更廣、實時性（通信周期最快可達125μs）和可靠性更高的設備互聯(lián)和信息處理需求。為了更好地支持與上位信息系統(tǒng)的連接，日立IoT（物聯(lián)網(wǎng)）控制器采用工業(yè)4.0推薦，高安全性能的標準通信協(xié)議OPCUA，具備OPCUA服務器功能，能夠與SCADA、MES、ERP和Cloud等實現(xiàn)直接通信，令到數(shù)據(jù)采集、信息模型化以及工廠底層與企業(yè)管理層面之間的通信更加安全、可靠。

日立IoT（物聯(lián)網(wǎng)）控制器：面向物聯(lián)網(wǎng)應用

“在IoT控制器方面，日立擁有完整的產(chǎn)品線，其中包括基于PLC-base的HX系列，以及基于PC-base的HF-W/IoT系列，”三好和司先生表示道，“我們在產(chǎn)品開發(fā)上的一個重點是——對應IoT工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展，將自動機械、生產(chǎn)設備的核心控制與通信一體化，這也是與日立產(chǎn)機的母公司——日立制作所（HITACHI）近年來的總體發(fā)展規(guī)劃息息相關(guān)?！?/span>

圖3對應工業(yè)領域IoT化潮流的新一代工業(yè)控制器——日立IoT控制器

最近幾年，日立將重心放在了更具時代創(chuàng)新意義的IoT領域，在物聯(lián)網(wǎng)建設上投入了巨大的資源和精力。在日立致力打造的工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)體系中，大致上由三層構(gòu)成（圖如2所示）：第一層是基礎數(shù)據(jù)層，包括機械數(shù)據(jù)、人的數(shù)據(jù)和商業(yè)數(shù)據(jù)等，日立產(chǎn)機的IoT控制器位就處于這一層，借助標配的工業(yè)4.0推薦標準通信協(xié)議OPCUA，將現(xiàn)場采集的海量數(shù)據(jù)傳輸至上層，再經(jīng)過分析、處理，形成有價值的信息內(nèi)容，無縫上傳到云端。第二層則是日立制作所專門針對物聯(lián)網(wǎng)應用而開發(fā)的LUMADA核心平臺，其整合了邊緣解析、數(shù)據(jù)運算、解析與模擬、監(jiān)視與安全等多種日立各產(chǎn)品線中備受好評的多種操作與資訊處理技術(shù)，采用開放式、自適型架構(gòu)，簡化了IoT解決方案的建置與定制化工作，是功能完善的企業(yè)級IoT核心平臺。第三層即整合日立各種OT與IT技術(shù)，最終形成實現(xiàn)智能工廠（SmartFactory）建設目標的IoT完整解決方案。

三好和司先生進一步介紹說：“日立IoT（物聯(lián)網(wǎng)）控制器位于基礎設備層，其主要任務之一是控制執(zhí)行設備；其次，它的另一個工作內(nèi)容是收集生產(chǎn)現(xiàn)場的各種數(shù)據(jù)，并且實時上傳至LUMADA核心平臺和云端，確保這些經(jīng)過加工的、具有應用價值的數(shù)據(jù)信息能夠在整個生產(chǎn)過程中被充分利用，以實現(xiàn)更高的生產(chǎn)效率、品質(zhì)保障、能源利用率以及生產(chǎn)的事先預防作用，因此，在整個日立IoT系統(tǒng)架構(gòu)中，日立IoT（物聯(lián)網(wǎng)）控制器起到非常重要的作用?！?/span>

此外，日立IoT（物聯(lián)網(wǎng)）控制器還具有Web瀏覽器上的監(jiān)視，遠程操作功能，無需準備專用的HMI，只要通過手機、Pad或電腦Web瀏覽器就可以訪問到控制器的Web服務器，從而實現(xiàn)對現(xiàn)場生產(chǎn)設備進行狀態(tài)監(jiān)視，并且可以實現(xiàn)設備的遠程維護、診斷和控制，真正達到了網(wǎng)絡化生產(chǎn)管理的目的，同時也減輕了現(xiàn)場工作人員的負擔。

2018——日立IoT（物聯(lián)網(wǎng)）控制器“中國元年”

據(jù)介紹，目前日立IoT（物聯(lián)網(wǎng)）控制器適用于鋰電池生產(chǎn)、激光切割、光纖、3C電子、包裝、印刷等細分行業(yè)市場，在產(chǎn)品品質(zhì)和使用性價比上優(yōu)勢比較明顯。尤其是以基于PC-base的HF-W/IoT系列為例，該系列產(chǎn)品一臺支持運動控制的IPC主機最多可控制255軸，軸數(shù)越多（如32軸以上），性價比優(yōu)勢越明顯。

在日立產(chǎn)機內(nèi)部，將今年視為日立IoT（物聯(lián)網(wǎng)）控制器在中國市場上的開發(fā)“元年”，在產(chǎn)品推廣和市場開拓上均加大了力度。在這一過程中，三好和司先生認為，日立IoT（物聯(lián)網(wǎng)）控制器技術(shù)服務體系的建設是一個重點，其中包括：定期對日立產(chǎn)機內(nèi)部的技術(shù)團隊、外部的代理商和設備開發(fā)商等進行技術(shù)培訓，提高工程師的技術(shù)應用水平；同時加強日立與渠道商之間的合作，共同把技術(shù)服務工作落到實處。特別是在前期的項目服務部分，日立產(chǎn)機會深入生產(chǎn)現(xiàn)場，結(jié)合用戶的生產(chǎn)工藝Know-how技術(shù)，不斷優(yōu)化運動控制算法，提供真正滿足控制精度和生產(chǎn)效率要求的運動控制解決方案。

現(xiàn)階段，日立集團在中國積極推廣LumadaIoT的總體解決方案，在中國也積累了一些案例，我們今后會更加積極加強與中國企業(yè)IoT領域的合作，針對不同客戶需求，提供更多定制化和客戶協(xié)創(chuàng)服務。日立產(chǎn)機作為一家集研發(fā)、生產(chǎn)和銷售于一體、產(chǎn)品線涵蓋主要FA系列（IoT控制器、伺服、變頻器等）的品牌廠商，日立將以積極開放的心態(tài)，誠邀廣大中國工業(yè)領域的代理經(jīng)銷商、系統(tǒng)集成商、伺服廠商、設備制造商等攜手推動中國IoT工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)應用向前發(fā)展，實現(xiàn)合作“共贏”。

“中國IoT的發(fā)展速度一日千里，”三好和司先生說，“憑借日立在工業(yè)裝備、信息通訊等行業(yè)多年來的開發(fā)積累，我們將在未來時間內(nèi)推出更多適合中國IoT市場應用需求、高品質(zhì)、高可靠度的產(chǎn)品和技術(shù)，立足中國市場，全力服務中國用戶！”