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伴隨著 PROFINET、EtherNet/IP 和最新推出的 EtherCAT 協(xié)議，目前的工業(yè)應(yīng)用中出現(xiàn)了各種不同的標(biāo)準(zhǔn)，團(tuán)隊(duì)必須加以了解和考慮。對(duì)于在國(guó)際范圍內(nèi)開展業(yè)務(wù)的機(jī)器制造商來說，滿足在全新環(huán)境下的各種不同期望可能會(huì)比較困難。

一個(gè)客戶可能需要 PROFINET 組件，而另一個(gè)客戶可能要求 EtherNet/IP 協(xié)議標(biāo)準(zhǔn)。為了同時(shí)滿足這兩種需求，機(jī)器制造商一般會(huì)更換輸入/輸出（I/O）模塊，或者也會(huì)更換連接器，以滿足不同國(guó)家的具體要求。令人欣慰的是，最近的技術(shù)發(fā)展提供了更好的解決方法。

優(yōu)先任務(wù) 1：無縫滿足多種協(xié)議標(biāo)準(zhǔn)

包裝行業(yè)的某機(jī)器制造商就曾遇到過這個(gè)問題。為了解決這個(gè)問題，他們著手為某全球食品飲料生產(chǎn)商建造一臺(tái)標(biāo)準(zhǔn)的機(jī)器。該客戶在歐洲和南美洲都擁有生產(chǎn)網(wǎng)點(diǎn)，其中歐洲的生產(chǎn)網(wǎng)點(diǎn)采用以太網(wǎng)協(xié)議，需要 PROFINET PLC，而南美洲的生產(chǎn)網(wǎng)點(diǎn)則采用 EtherNet/IP 協(xié)議標(biāo)準(zhǔn)。

該機(jī)器制造商沒有通過更換機(jī)器上的 I/O 模塊來滿足不同的要求，相反，他們實(shí)施該項(xiàng)目的目標(biāo)是找到一種更為簡(jiǎn)便、更具性價(jià)比的方法，以滿足機(jī)器在全球范圍內(nèi)使用的需求。

優(yōu)先任務(wù) 2：簡(jiǎn)化復(fù)雜的供應(yīng)鏈

為了采購(gòu)團(tuán)隊(duì)所需的零部件，該機(jī)器制造商通過由眾多供應(yīng)商組成的廣泛而復(fù)雜的供應(yīng)鏈，采購(gòu)并存儲(chǔ)了大量類型的產(chǎn)品。由于這個(gè)過程比較復(fù)雜，所以該機(jī)器制造商的第二個(gè)目標(biāo)便是簡(jiǎn)化供應(yīng)鏈，減少需要管理的供應(yīng)商數(shù)量。

采購(gòu)和存儲(chǔ)各種類型的產(chǎn)品，包括各種不同的 I/O 模塊、可編程邏輯控制器（PLC）以及各種各樣的連接器（4 極與 5 極），占用了寶貴的時(shí)間和存儲(chǔ)空間，并使得預(yù)算越發(fā)緊張。因此，團(tuán)隊(duì)希望采購(gòu)和使用的產(chǎn)品具有多樣性和靈活性，以達(dá)到事半功倍的效果。

效果：I/O 模塊提供標(biāo)準(zhǔn)而簡(jiǎn)便的解決方案

為了幫助該機(jī)器制造商通過相同的機(jī)器設(shè)計(jì)來滿足各種不同的協(xié)議，團(tuán)隊(duì)在其網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施中嘗試使用了多協(xié)議的 I/O 模塊，從而將編程位映射標(biāo)準(zhǔn)化并加快工程設(shè)計(jì)流程。

團(tuán)隊(duì)使用的 I/O 模塊能夠：

滿足多種工業(yè)協(xié)議以實(shí)現(xiàn)地區(qū)及全球使用，包括 PROFINET、EtherNet/IP 和 EtherCAT

允許使用當(dāng)前或舊有的機(jī)器設(shè)計(jì)，并且將來還能夠升級(jí)

耐受惡劣的工業(yè)環(huán)境條件，比如：機(jī)器人應(yīng)用和高溫清洗程序中的劇烈振動(dòng)

橋接現(xiàn)場(chǎng)模塊之間的較遠(yuǎn)距離（10 米以上）

有助于減少存儲(chǔ)的產(chǎn)品類型，并簡(jiǎn)化供應(yīng)商的管理

提供快速而簡(jiǎn)便的安裝

通過多協(xié)議的 I/O 模塊實(shí)現(xiàn)上述目標(biāo)背后的想法是：該機(jī)器制造商能夠通過現(xiàn)有的機(jī)器設(shè)計(jì)更好地滿足最終客戶的需求，同時(shí)還能夠通過一種多協(xié)議的解決方案滿足不同國(guó)家的多種標(biāo)準(zhǔn)要求。當(dāng)尺寸存在差異時(shí)，機(jī)器制造商不再需要更改設(shè)計(jì)。團(tuán)隊(duì)在建造新機(jī)器時(shí)，可以利用通用的安裝夾將緊湊型模塊與現(xiàn)有機(jī)器設(shè)計(jì)上的較大模塊相連，這樣就能夠符合現(xiàn)有機(jī)器設(shè)計(jì)的鉆孔尺寸要求，而無需徹底重新設(shè)計(jì)新的機(jī)器。此外，它們還能夠：

簡(jiǎn)化供應(yīng)商訂單：采購(gòu)部門需要跟蹤的訂單和產(chǎn)品 ID 編號(hào)減少，批量訂購(gòu)也有助于獲得更大的價(jià)格折扣

簡(jiǎn)化機(jī)器設(shè)計(jì)、安裝和維護(hù)：培訓(xùn)涉及的零部件減少，模塊更換更加簡(jiǎn)便，停機(jī)時(shí)間減少，成本節(jié)約更多，效率提高

減少存儲(chǔ)空間：存儲(chǔ)的設(shè)備類型減少，零部件所需的存儲(chǔ)空間減少

團(tuán)隊(duì)最終通過單一供應(yīng)商采購(gòu)了一種多用途、多協(xié)議的產(chǎn)品，它不僅簡(jiǎn)化了供應(yīng)鏈，而且還使得他們能夠利用相同的機(jī)器設(shè)計(jì)和零部件來滿足各個(gè)國(guó)家或地區(qū)的以太網(wǎng)協(xié)議要求。

最終思考：關(guān)鍵的經(jīng)驗(yàn)教訓(xùn)

工業(yè)領(lǐng)域的其他企業(yè)可以通過這個(gè)案例獲得寶貴的經(jīng)驗(yàn)教訓(xùn)。首先，當(dāng)團(tuán)隊(duì)簡(jiǎn)化內(nèi)部和公司流程（如供應(yīng)鏈）時(shí)，它能夠?yàn)榭蛻魩砭薮蟮膬r(jià)值。在本案例的情況下，一旦采購(gòu)流程得到精簡(jiǎn)，并且有更多的資源可供依賴，那么機(jī)器制造商就能夠?yàn)榭蛻糇龈嗟墓ぷ鳌＿@樣效益便可間接地傳導(dǎo)至客戶群。

從溝通和實(shí)施的角度來看，利用現(xiàn)有基礎(chǔ)設(shè)施進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)升級(jí)并使其無縫連接客戶也是一個(gè)很好的做法。技術(shù)問題或?qū)嵤┝鞒踢^長(zhǎng)可能會(huì)令人大倒胃口，但是，通過建立強(qiáng)大的網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)，并了解換掉或升級(jí)哪些組件就能夠獲得預(yù)期的效果，這些情況都可以很好地預(yù)防。

沒有解決方案是萬(wàn)能的，但選用滿足多種行業(yè)協(xié)議的組件真的大有裨益，能夠讓團(tuán)隊(duì)達(dá)到事半功倍的效果。成功始于了解項(xiàng)目的最終目標(biāo)和可用的 I/O 技術(shù)，然后搞清楚哪些具體的功能將有助于團(tuán)隊(duì)達(dá)到特定的業(yè)務(wù)目標(biāo)。

欲進(jìn)一步了解 I/O 模塊及其在機(jī)器制造應(yīng)用中的作用，請(qǐng)登錄：通過一個(gè) I/O 模塊對(duì)機(jī)器進(jìn)行調(diào)整，從而滿足全球協(xié)議。

作者照片與簡(jiǎn)介

Paul Just 擁有電氣工程學(xué)士學(xué)位，并進(jìn)一步專修過信息和軟件技術(shù)。他于 2015 年加盟百通公司，在自動(dòng)化行業(yè)、尤其是工業(yè)網(wǎng)絡(luò)和 I/O 系統(tǒng)領(lǐng)域有著五年以上的豐富經(jīng)驗(yàn)。他為客戶、顧問和系統(tǒng)集成商進(jìn)行了大量的 PLC 和 I/O模塊等工業(yè)自動(dòng)化產(chǎn)品培訓(xùn)。過去兩年來，他一直專注于開發(fā)和管理 IP67 防護(hù)等級(jí)的 I/O 模塊。Paul 擔(dān)任全球產(chǎn)品經(jīng)理一職，負(fù)責(zé) I/O 系統(tǒng)和新的 LioN-Power 系統(tǒng)。