――记2003德国汉诺威工业博览会

²  背景
一年一度的展示工业自动化技术实力的汉诺威工业博览会于2003年3月7日－12日在德国的展览城――Hannover举行，汉诺威工业博览会是德国和其他工业发达国家显示其工业实力，展示其最先进的工业应用成果的国际性盛会。通过展览会，将使人们了解工业发展的方向以及经济发展的状态。简单地说，汉诺威工业博览会是一个展现工业发展的晴雨表。
由于近几年西方经济处于衰退的状态，德国自动化控制领域在2001年减少1.5％的基础上，2002年又减少了3％。同时由于伊拉克战争的阴影，大家对这次的展览会是否能成功一直持怀疑的态度。2003年展览会共有6200家厂商参展，其中2400家来自国外，比2002年减少了4％。例行一周的展览会共有320,000参观者，比2001年的参观者人数有所下降。但是，总的来讲，这次展览会还是成功的。展览会闭幕式的新闻发布会上，ZVEI（德国电子电气工业协会）指出，尽管通过这次展览会还不能得到一个经济的复苏期到来的信号，但是人们在展览会上已经感到大家正在准备着经济复苏期的到来。许多行家都在寻找新的技术，寻找解决问题的方案。许多厂家也在经济不景气的情况下，加快了新技术的开发，新产品的研制。汉诺威展览会的宗旨在这次会上得到了充分的体现。进一步确定了展览会在展示国际上最新技术和产品上的地位。
²  简介
此次展览会共分8大展馆，即工厂自动化、微控制技术、运动驱动控制技术、能源、压缩空气、真空技术、工厂设备与装置、产品供应商和科学研究。
与往年一样，工厂自动化仍是展览会的重点，共有1,120厂家参展，占地55,000平方米，大约比2002年少30％左右。工厂自动化馆展示了工业自动化、自动化与监控装置、机器人技术、数据通讯、图像处理、网络系统、自动处理系统和装配系统等涉及机械制造，管控一体化领域的各项新技术、新产品和全面性的服务。如何将生产流水线设计得更灵活、更经济和更小型化是工厂自动化发展的一个趋势，近250家微技术生产厂家展示了采用微技术的微生产流水线，其精确的加工精度和快速的加工速度，使人耳目一新。为了减少生产的成本，提高工作效率，展馆上也推出了许多新的用于工厂管理和控制的ERP、MES软件。CAE、CAD和CAM的软件产品更加实用化，专业化。工厂自动化展馆还专门举办了“工厂自动化”的研讨会，50多名自动化专家们对今后工厂自动化发展的方向和趋势发表了自己的看法和研究的课题。尽管各有各的高见，但是总的方向是开发一个基于标准模块和标准接口的通用性自动化解决方案。这种方法能解决汽车工业、机械制造、能源工业等各种领域从生产控制到过程控制系统的自动化控制问题。如何将以太网技术成功地应用生产现场和能源工业上，特别是网络的质量和传输可靠性的问题也得到了极大的关注。
展览会的另一个重点是运动驱动控制系统，共有1,200多个生产厂家参展，占地57,000平方米，其中50％厂商来自国外。各种新型的机械和电气传动系统、线性传动系统、液压气压传动系统得到了展示。其主要的趋势是传动系统的小型化、机电一体化、智能化和分散化。如何提高产品的可靠性也在展览会进行了充分的讨论。
如何将科研成果迅速地应用到生产实际中去， 展览会还专门开辟了技术转让交流会，近20个技术专利得到了转让。德国政府对这次活动给予了极大的支持，认为这是保证德国工业技术领先的重要措施。
²  趋势
纵观2003年的汉诺威工业博览会，对工业自动化技术今后的发展方向可以归结到两个方面。
1  IT技术继续进入自动化领域
在此次展览会上，到处可以看到和感受到先进的信息和通讯技术不断地渗入自动化领域。分布式控制系统的结构，一致性的通讯方法和采用开放型的IT标准已成为企业投资和研究的主要课题。越来越多的以太网技术和WEB技术被应用于工业工程的现场上。工业控制的以太网是此次展览会上最令人关注的话题之一。众所周知，以太网应用于办公领域已是非常成熟技术了，办公管理的信息与工业自动化领域的信息连接采用工业以太网技术的方向现在也已确定了。因此近几年来，德国的许多企业大力开发工业以太网模块和构成以太网网络的辅助件，如德国菲尼克斯公司着重开发的新型工业以太网的网关、交换器、集线器、以太网传输光缆和电缆、各种传输媒介的转换器及以太网现场总线，在展览会上引起了观众的好评。德国总理施诺德亲自参观了菲尼克斯的展台，兴致勃勃地与菲尼克斯的总裁讨论工业发展的前景及菲尼克斯公司在工业控制领域的革新精神。
展览会上还展示了许多应用实例，以太网的实时性、确定性、同步性、保证数据传输的可靠性以及避免数据的冲突的研究都有了新的突破。特别是工业以太网采用INTERNET技术，可以直接用于EB－Browser作为统一的监控界面，可以大大地减少成本。展览会上许多专家们一致认为，如果工业以太网能提高实时能力，保证数据传输的确定性，那么以太网技术可以直接进入现场总线层，直接成为智能式现场模块的通讯方法。如果工业以太网又能实现同步采样周期的话，那么以太网技术也可以直接应用于运动控制。为了解决这些问题，寻找工业以太网应用控制系统领域的统一解决方法，许多用户协会，EtherNet/IP ( Ethernet Industrial Protocol )，HSE( High Speed Ethernet )，IDA( Interface for Distrbuted Automation )和PROFInet正在加紧合作，努力推出国际标准，以确保德国在这个领域的领先地位。
2  开发用于混合工业领域（Hybridindustry）的控制系统
在这次展览会上首先推出了Hybridindustry概念，这表示生产实践又对研究控制系统的工程师们推出了新的要求。到目前为止，工业领域一般分为过程控制工业、生产控制工业、机械机床控制工业、包装和传送控制工业。对过程控制系统可以采用DCS( Distributed Control system )的控制技术，对于生产控制工业可以采用PLC的控制方法，而对于机械机床工业可以采取CNC的控制方法，包装和传送控制工业采用运动控制方法。混合工业领域的概念实际上改变了过去所谓过程控制工业，生产控制工业，CNC，Motion-Control控制领域的分类。认为现代的工业领域是各种古典控制工业分类的混合体。过去所谓孤岛式（PLC，CNC，DCS）解决控制系统的方法已经不适应工业实际的发展。现在几乎大的工程都包括了以上提到的控制技术。如一个完整的炼油厂，它属于古典的过程控制领域，但是实际上也需要PLC和Motion Control技术。如果按照过去的分类，必须需要三种不同的控制系统即三种不同的系统集成商和产品，这样会大大降低工作效率，提高投资的成本，延迟工程的完工的日期。因此采用大系统的设计思想来实现混合工业领域（Hybridindustry）的控制已成为当务之急的任务了。