目前，工業(yè)市場正在面臨著“第四次工業(yè)革命”，如何抓住這個機遇確保制造業(yè)的未來，是每個制造企業(yè)都必須面對的挑戰(zhàn)?！肮I(yè)4.0”以數(shù)字化制造為核心理念，將虛擬研發(fā)與高效現(xiàn)實制造相融合，優(yōu)化生產(chǎn)，縮短產(chǎn)品上市時間，提高生產(chǎn)柔性和靈活性，進而全面提升企業(yè)的全球競爭力。
為了順應(yīng)這些挑戰(zhàn)，順應(yīng)電氣化、自動化、數(shù)字化生產(chǎn)的潮流，西門子公司早在數(shù)年前便提出了“全集成自動化(Totally Integrated Automation)”的概念。全集成自動化是西門子自動化與驅(qū)動集團在1996年為響應(yīng)市場對工業(yè)自動化過程控制系統(tǒng)的可靠性，復(fù)雜性、功能的完善性、人機界面的友好性、數(shù)據(jù)分析、管理的快速性、系統(tǒng)安裝、調(diào)試、運行與維護的方便性，提出了愈來愈高的需求而提出的概念。全集成自動化思想就是用一種系統(tǒng)完成原來由多種系統(tǒng)搭配起來才能完成的所有功能。應(yīng)用這種解決方案，可以大大簡化系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)，減少了大量接口部件，應(yīng)用全集成自動化可以克服上位機和工業(yè)控制器之間，連續(xù)控制和邏輯控制之間，集中與分散之間的界限。全集成自動化TIA(Totally Integrated Automation)即統(tǒng)一的組態(tài)和編程、統(tǒng)一的數(shù)據(jù)庫管理和統(tǒng)一的通信，是集統(tǒng)一性和開放性于一身的自動化技術(shù)。
西門子全集成自動化，化繁為簡，將全部自動化組態(tài)任務(wù)完美地集中在一個單一的開發(fā)環(huán)境——“TIA博途”(Totally Integrated Automation)之中，這是工程軟件開發(fā)領(lǐng)域的一個里程碑，是工業(yè)領(lǐng)域率先全集成自動化組件的工程組態(tài)軟件。TIA博途以一致的數(shù)據(jù)管理、統(tǒng)一的工業(yè)通信、集成的工業(yè)信息安全和故障安全為基礎(chǔ)，幫助用戶縮短開發(fā)周期，減少停機時間，提高生產(chǎn)過程的靈活性，提升項目信息的安全性等，時刻為用戶創(chuàng)造著非凡的價值。通過 TIA 博途，不僅可集成基本軟件(STEP 7、WinCC、SINAMICS Startdrive、SIMOCODE ES 和 SIMOTION SCOUT TIA)，還可在單一界面中執(zhí)行多用戶管理和能源管理等新的功能。
新一代的SIMATIC系列控制器SIMATIC S7-1500作為全集成自動化架構(gòu)的核心單元，與傳統(tǒng)型控制器相比，從現(xiàn)場的接線、編程設(shè)計、實現(xiàn)通信的靈活方式以及系統(tǒng)的診斷和柔性控制方面都有顯著的提高和創(chuàng)新。TIA博途與SIAMTIC S7-1500的完美結(jié)合無論是設(shè)計、安裝、調(diào)試，還是維護和升級自動化系統(tǒng)，都能做到節(jié)省工程設(shè)計的時間、成本和人力。
全集成自動化的統(tǒng)一性體現(xiàn)在使用統(tǒng)一的數(shù)據(jù)庫管理、統(tǒng)一的組態(tài)和編程以及統(tǒng)一的通信。西門子各工業(yè)軟件都是從一個全局共享的統(tǒng)一的數(shù)據(jù)庫中獲取數(shù)據(jù)。這種統(tǒng)一的數(shù)據(jù)庫，統(tǒng)一數(shù)據(jù)管理機制，所有的系統(tǒng)信息都存儲于一個數(shù)據(jù)庫中而且只需要輸入一次，不僅可以減少數(shù)據(jù)的重復(fù)輸入，節(jié)約人力、財力，更重要的是，它還可以降低出錯率，提高系統(tǒng)診斷效率，大大增強了系統(tǒng)的整體性和信息的準(zhǔn)確性，從而為工廠的安全穩(wěn)定運行提供技術(shù)保障。在全集成自動化中，所有的西門子工業(yè)軟件都可以互相配合，實現(xiàn)了高度統(tǒng)一和高度集成，組態(tài)和編程工具只需從全部列表中選擇相應(yīng)的項，即可實現(xiàn)對控制器進行編程、組態(tài)HMI、定義通信連接或?qū)崿F(xiàn)動作控制等操作。全集成自動化還實現(xiàn)了從現(xiàn)場級、控制級到管理級協(xié)調(diào)一致的通信。
全集成自動化的開放性體現(xiàn)在標(biāo)準(zhǔn)化開放式的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)。西門子產(chǎn)品上集成有以太網(wǎng)接口，使以太網(wǎng)進入現(xiàn)場級，從而實現(xiàn)元件自動化，并可連接所有類型的現(xiàn)場設(shè)備，也可連接支持Internet的辦公系統(tǒng)和新型自動化系統(tǒng)。
基于全集成自動化平臺TIA博途的統(tǒng)一性和開放性的強大優(yōu)勢，西門子擴展了TIA博途平臺的功能，融入了一系列全新實用的數(shù)字化選件，進一步縮短工程組態(tài)調(diào)試時間，從而為工業(yè)4.0目標(biāo)的實現(xiàn)做好基礎(chǔ)。例如通過在私有云中進行工程組態(tài)并從私有云通過云連接器Cloud connector直接訪問系統(tǒng)控制器，提高了日常工作的靈活性;經(jīng)由 TIA 博途 Openness 接口通過高級語言可以高效完成大規(guī)模程序的開發(fā);使用 PLCSIM Advanced 除了可以仿真一般的PLC邏輯控制程序外還可以仿真通信;通過 SIMATIC Visualization Architect (SiVArc) 自動生成 HMI 可視化畫面;使用 Multiuser Engineering 可以在團隊中對同一項目進行多人并行同時開發(fā)并且進行靈活管理等等，TIA 博途提供的軟件組件結(jié)合數(shù)字化選件以高效且可管理的方式將自動化與數(shù)字化聯(lián)系在一起，肩負著共同完善西門子助力企業(yè)實現(xiàn)數(shù)字化制造的解決方案的重任，從而為應(yīng)用企業(yè)闊步邁向工業(yè)4.0的宏偉目標(biāo)打下堅實的基礎(chǔ)。
通過TIA全集成自動化的理念與技術(shù)，西門子可以幫助用戶升級改造現(xiàn)有的設(shè)備，優(yōu)化制造層面的整個系統(tǒng)，幫助企業(yè)在有限的時間范圍內(nèi)顯著提升生產(chǎn)效率、降低成本，讓制造業(yè)企業(yè)可以快速地響應(yīng)市場需求，實現(xiàn)在不遠的將來能夠獲得最大利潤的業(yè)務(wù)目標(biāo)。
（轉(zhuǎn)載）
