如果说需求的牵引成为开放自动化的起因,但想将开放自动化从试验床推向规模落地,则需要三类技术的深度融合:工业蜂窝网(含5G/私有网络与TSN)保障确定性和带宽;边云协同与轻量化AI推理平台提供算力与模型下沉能力;软件定义控制与标准化接口保证系统的互操作与快速部署。
施耐德电气最新发布的《开放自动化赋能工厂智能化解决方案》,为开放自动化勾勒出了清晰的落地蓝图——以多维技术融合打破传统边界,以生态协同释放产业价值。施耐德电气EAE平台在这一技术栈上做出了工程化整合,并与运营商、边缘算力提供商和软件伙伴联合发表系列报告,描绘了“从网络到算力再到控制逻辑”的闭环路线图。
网络层面,工业蜂窝网的引入,让车间通信从有线总线扩展到无线工业蜂窝成为可行。然而无线网络能否进入控制环路,关键在于能否保证“时间敏感性”与“确定性”。解决方案之一是把5G与TSN结合:TSN在局域网层提供确定性时间调度,5G负责广域无线覆盖,二者通过网关与边缘设备协同,能够在保证实时性的前提下释放布线成本并提高部署灵活性。
其次,开放自动化架构强调“云-边-端”三层算力协同。非实时的数据分析与模型训练在云端进行,实时推理和快速闭环优化在边缘节点或边缘容器中执行,而直接的I/O与高速控制仍在本地控制器或专用实时环境中完成。为此,硬件平台需要支持轻量化AI模型的容器化部署、模型热更新与在线指标回传机制。
此外,针对软件定义控制与协议互通,传统PLC通常把控制逻辑、工程工具与硬件绑定,限制了控制策略的快速迭代,而软件定义自动化则把控制逻辑以可复用的软件模块形式管理,支持版本化、回滚、分布式部署以及在异构硬件上的迁移。配合IEC 61499等面向资产的标准,工程师可以像管理IT微服务那样管理控制逻辑,显著提高工程效率与系统可维护性。
EAE平台正是以这一思路试图建立一个多供应商互操作的控制软件生态,使得第三方算法、设备驱动和垂直行业应用可以在统一的平台之上快速集成。这种开放自动化带来的基础,则为硬件技术突破提供了更广阔的舞台。