要提高企業(yè)的生產(chǎn)率，不僅要檢測設(shè)備運行數(shù)據(jù)，還要用一臺新型工業(yè)PC對制造工序進行適當(dāng)?shù)牟僮骱捅O(jiān)管。今天，企業(yè)的工作人員期待著一個人性化的工業(yè)PC操作界面，這個操作界面應(yīng)當(dāng)像個人電腦的操作界面一樣美觀。

如果一個企業(yè)使用了自動化制造系統(tǒng)，那么所面臨的從企業(yè)生產(chǎn)車間到企業(yè)領(lǐng)導(dǎo)層進行Internet無縫數(shù)據(jù)傳遞便成了一個非常重要的問題。為了實現(xiàn)順暢的無縫數(shù)據(jù)傳遞技術(shù)方案，在過去，人們已經(jīng)在不斷研發(fā)自動化系統(tǒng)的操作和監(jiān)管軟件。而Phoenix Contact公司一直在加強自身機器制造方面相關(guān)應(yīng)用軟件的研發(fā)力度（圖1）。

圖1  使用新系列的IPC可實現(xiàn)直觀化的操作控制

Phoenix Contact公司除了在Blomberg和Lüdenscheid的制造部門設(shè)置了企業(yè)運行數(shù)據(jù)檢測軟件外，還在Bad Pyrmont生產(chǎn)部門的塑料注塑機上率先設(shè)置了一臺新的企業(yè)運行數(shù)據(jù)采集（BDE）裝置，該裝置用于對整個自動化系統(tǒng)的每個重要地方進行自動化信息無縫檢測，并在工業(yè)PC上運行。機器制造的工作人員對工業(yè)PC的要求特別高，除了要求其性能好，能夠長期使用外，還要求其節(jié)能省電。這樣，人們便開始將目光投向工業(yè)PC的操作部件上。所以，現(xiàn)在工業(yè)PC的操作部件越來越被人們看作是機器和設(shè)備的一張名片。

IPC的封閉式鋁制外殼符合IP65保護等級

將工業(yè)PC設(shè)置在封閉式且符合IP65保護等級的鋁制外殼內(nèi)是一種發(fā)展趨勢，這不僅在Phoenix Contact公司中有所體現(xiàn)，許多機器設(shè)備生產(chǎn)廠家也有注重工業(yè)PC應(yīng)用的人性化和視覺審美的觀點。這樣，特別是機器設(shè)備指示單元的設(shè)置必須要符合用戶的眼光。此外，機器設(shè)備的指示單元也應(yīng)像人們使用的個人電腦外觀那樣美觀。根據(jù)這樣的標(biāo)準(zhǔn)，Phoenix Contact公司機器制造部門負(fù)責(zé)人選擇了Designline系列的工業(yè)PC（IPC）。

該IPC有封閉式且符合IP65保護等級的鋁制外殼可以省去機器設(shè)備的附加外殼，也可省去一個配電箱。此外在該裝置的外殼背面配備了一個Vesa-100帶孔件，這樣在使用時可將該裝置安裝在任何地方，如支架或是桌腿上。在Phoenix Contact公司自身的機器結(jié)構(gòu)上，該工業(yè)PC則以壁掛方式安裝在機器前面（圖2）。

圖2  工業(yè)PC（IPC）符合Vesa-100標(biāo)準(zhǔn)，可直接安裝在機器上

15in大型平板PC的優(yōu)點是外形尺寸結(jié)構(gòu)緊湊，其厚度為60mm，顯示屏采用無按鍵和無外接設(shè)備（USB）界面的簡明設(shè)計。由兩個工作人員便可完成安裝作業(yè)，省去了安裝大型設(shè)備箱的安裝費用，從而大大降低了安裝成本。

Phoenix Contact公司提供的生產(chǎn)企業(yè)使用的Designline系列的IPC由帶有所有重要連接的護壁板和一個網(wǎng)絡(luò)部分、一個能源效益高的CPU及一個符合在工業(yè)環(huán)境使用的觸摸屏組成。該觸摸屏正面為玻璃，有兩種不同的變形產(chǎn)品可供客戶選用。使用者可根據(jù)自己未來生產(chǎn)的需要在單觸摸式與多觸摸式兩種版本的產(chǎn)品中進行選擇。用戶所選擇的Designline系列IPC符合高保護等級標(biāo)準(zhǔn)，且其處理器CPU效率高。

Designline系列IPC中僅有一款裝有效率低的Intel-Longterm-Roadmap處理器。Phoenix Contact公司提供的該款產(chǎn)品是用作在多年時間段內(nèi)可靠使用的功能兼容IPC上，在改變設(shè)備時不再需要軟件的持久匹配。

此外，Phoenix Contact公司內(nèi)部的機器設(shè)備工作人員相信，Designline系列IPC的售后服務(wù)方案完美，組裝人員可通過三個售后服務(wù)檢修門進行必要的安裝和維修技術(shù)服務(wù)。Designline系列IPC下部一面裝有一個檢修門，通過該檢修門便可靠近Ethernet和USB連接入口，該入口符合保護等級IP65。在進行保養(yǎng)作業(yè)時，可通過另外兩個檢修門簡單方便地更換數(shù)字存儲器和CMOS（互補金屬氧化物半導(dǎo)體）電池。此外，數(shù)字存儲器還可用專門的鑰匙鎖住，這樣第三方無法竊取存儲器中的數(shù)據(jù)。這三個檢修門的后面是一個微型PCIe插槽，生產(chǎn)廠家可通過該插槽與客戶的自動化系統(tǒng)實現(xiàn)專門匹配（圖3）。例如可以設(shè)想生產(chǎn)廠家通過WLAN與客戶物流應(yīng)用進行匹配。

圖3  一個深思熟慮的服務(wù)和安裝技術(shù)方案確保了一個簡單的連接門路，且設(shè)備部件簡單

全面操作和圖像化

為了生產(chǎn)塑料注塑件，Phoenix Contact公司在機器設(shè)備上安裝了20臺Designline系列IPC，這樣便可以通過制造執(zhí)行系統(tǒng)（MES）Hydra現(xiàn)場直接檢測獲取現(xiàn)場產(chǎn)生數(shù)據(jù)。目前，Phoenix Contact公司使用如HLS（操作臺）、BDE（運行數(shù)據(jù)采集）、MDE（機器設(shè)備數(shù)據(jù)采集）、WRM（工具與資源管理）及PDV（過程數(shù)據(jù)采集）等模塊。Phoenix Contact公司研發(fā)的最新步驟是補充CAQ（質(zhì)量數(shù)據(jù)管理）和MPL（材料和生產(chǎn)物流）模塊軟件，由一個ILC 150 ETH在線控制器來接收和評估如生產(chǎn)合格件、廢品件及機器設(shè)備運行狀態(tài)的信號。

用小控制器為MES提供使用數(shù)據(jù)

由具有高交換能力的小型控制器提供的數(shù)據(jù)，由安裝在Designline系列IPC上的Hydra CT-WIN MES通過OPC國際網(wǎng)絡(luò)傳輸協(xié)議進行傳輸，這樣便使用了機器設(shè)備的TCP/IP局域網(wǎng)。此時，相關(guān)軟件便將瞬間計數(shù)器、狀態(tài)、時間、工序以及加工委托合同方面的數(shù)據(jù)進行圖像化處理。在此所涉及到的當(dāng)時的客戶委托加工合同和相應(yīng)的機器設(shè)備也同樣會在顯示屏上顯示。

操作人員不僅能夠呈現(xiàn)這些信息，而且可自行將這些信息通過集成化軟件鍵盤輸入，如計數(shù)器顯示的數(shù)據(jù)或是機器設(shè)備的狀態(tài)數(shù)據(jù)。考慮到將來的需要，如需要制圖或是形成文件，還可以進一步在數(shù)據(jù)庫提取輸入的數(shù)據(jù)。Designline系列IPC記錄全部信息輸入，并將這些數(shù)據(jù)通過第二個Ethernet連接和企業(yè)網(wǎng)絡(luò)寫入Hydra數(shù)據(jù)庫。該數(shù)據(jù)庫為有權(quán)使用者提供用于分析評估所需的數(shù)據(jù)。Hydra控制臺在線形成實時的生產(chǎn)后續(xù)步驟，這樣客戶可以隨時咨詢供貨方面的信息。在這些信息的基礎(chǔ)上，生產(chǎn)人員面對出現(xiàn)的生產(chǎn)故障可及時作出正確的處置決定。保護等級為IP65的平板PC支持一個具有透明度生產(chǎn)制造工序，因為可實時獲取技術(shù)數(shù)據(jù)，所以可縮短制造循環(huán)周期，同時提高了生產(chǎn)率。

圖4  在該生產(chǎn)作業(yè)中正在生產(chǎn)大量各種大型人工合成材料外殼

在購買產(chǎn)品時，顧客總是期待性價比高的產(chǎn)品。而使用裝有功效高軟件的最新硬件，以及整套機器和設(shè)備順暢聯(lián)網(wǎng)的這些措施均是提高產(chǎn)品性價比的方法。只有采取正確的措施，才能使機器設(shè)備產(chǎn)生的廢品率降到最低，使用性能達到最佳化，而這些是提高企業(yè)生產(chǎn)率和降低生產(chǎn)成本的途徑。

在Phoenix Contact公司，每天要制造好幾千件高質(zhì)量的注塑件（圖4），之所以能夠達到這樣高的生產(chǎn)效率，還是因為該公司在生產(chǎn)過程中采用了操作圖像化技術(shù)方案。Designline系列IPC的結(jié)構(gòu)緊湊且堅實耐用，這使得BDE（運行數(shù)據(jù)采集）系統(tǒng)的各種功能均能夠直接在注塑機上使用。

以小功率損失實現(xiàn)生產(chǎn)在無通風(fēng)條件下運行

全封閉設(shè)備可由一人進行安裝，此外這些設(shè)備還具有抗強振動和耐高溫的特點。平板PC借助于一個節(jié)省的Intel-Atom處理器進行工作。由于對設(shè)備堅固性設(shè)計的要求，設(shè)備里很少安裝通風(fēng)裝置，因此一個重要的特點是，IPC的功率損失達到了保護等級IP65的標(biāo)準(zhǔn)。從這樣的背景看，Designline產(chǎn)品系列的IPC不僅在外觀上符合要求，經(jīng)濟性好，且還是節(jié)能的技術(shù)解決方案。

IPC Designline 1000：個性化組態(tài)的組合和令人滿意的設(shè)計

Designline 1000系列IPC補充了Phoenix Contact公司的工業(yè)PC產(chǎn)品細目表，該IPC是符合保護等級IP65的全封閉式平板工業(yè)IP。該產(chǎn)品實現(xiàn)了個性化組態(tài)組合，是令人滿意的設(shè)計。因為安裝系統(tǒng)簡單，所以該IPC可直接安裝在機器和設(shè)備上（如圖）。

如果該工業(yè)PC的硬件成本高于標(biāo)準(zhǔn)平板PC，用戶可通過省去外殼和降低安裝費用的方法來節(jié)省成本

通過將自動化任務(wù)進行分拆的方式，實現(xiàn)了該產(chǎn)品所需的配電箱小型化，甚至達到了可不設(shè)置配電箱。這樣的設(shè)計符合用戶的需求，是用戶滿意的符合各方要求的設(shè)計。

此外，操作人員可通過在手機和平板電腦了解的人們所共知的操作方法來操作該產(chǎn)品。這樣Designline 1000系列IPC便成了一個面向未來的操作和直接監(jiān)管生產(chǎn)工序的技術(shù)方案。