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贝加莱:工业软件的本质是“知识复用”
作为全球工业自动化技术的创新引领者,贝加莱早在十多年前就已意识到软件对于自动化未来发展的重要意义。贝加莱在1997年即投入使用集成开发平台Automation Studio,2012年推出mapp技术,通过知识和经验的固化和复用助力用户快速打造智能化应用。

★ 本刊记者/文晓

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贝加莱工业自动化(中国)有限公司技术传播经理宋华振

软件是新一代信息技术产业的灵魂。工业软件作为软件产业的重要组成部分,是推动智能制造高质量发展的核心要素,是工业化和信息化融合的重要支撑,是推进工业数字化转型的重要手段。作为全球工业自动化技术的创新引领者,贝加莱早在十多年前就已意识到软件对于自动化未来发展的重要意义。贝加莱在1997年即投入使用集成开发平台Automation Studio,2012年推出mapp技术,通过知识和经验的固化和复用助力用户快速打造智能化应用。本刊此次专题采访贝加莱工业自动化(中国)有限公司技术传播经理宋华振,畅谈贝加莱对于工业软件创新理念和未来发展的独到见解。

记者:当前贝加莱在工业软件方面的发展情况如何?有哪些突出亮点?

宋华振:工业软件,就实而言,是工业知识的复用问题。因此,并非具体的软件产品称为“工业软件”,工业软件涵盖范围是比较广的,且发展有其独特的道路。

贝加莱的工业软件围绕Automation Studio展开,Automation Studio在1997年推出商业化版本,至今已有25余年的历史。AutomationStudio目前已经发展到了4.9版本,每个版本都是一个大的升级。Automation Studio是一个集成开发平台。贝加莱的业务聚焦在装备制造领域,因此,Automation Studio本身是围绕整个机电装备开发的全流程和所有对象来展开的。其中,在数字化设计类主要和一些第三方的工业软件如MATLAB/Simulink、MapleSim、IndustrialPhysics等展开连接,而在控制系统设计则以Automation Studio为主。它是基于RTOS这一工业软件的基座,因为所有控制系统基于实时任务调度而展开,同时能够集成诸如PLCopen的编程、运动控制库、液压、安全、CNC和机器人的软件开发。借助于这些,构成了如mapp系列的模块化应用软件封装。

因此,贝加莱的工业软件以AutomationStudio为中心,展开整个装备的软件开发,从基础操作系统、开发环境、应用软件、第三方接口形成整个机器的集成开发环境。

在中国,有超过400+的装备领域用户采用Automation Studio进行机器开发,还有大量的最终用户、系统集成商借助Automation Studio进行应用维护和行业应用开发。

记者:目前贝加莱的工业软件产品主要应用于哪些行业领域?近期在行业扩展上有何突破与规划?

宋华振:Automation Studio作为核心开发平台,结合mapp的专业及行业库来完成针对不同领域的机器开发。就产业应用来说,目前贝加莱主要聚焦在塑料、印刷、包装、制药和新能源,新能源包括了风力发电、光伏设备、锂电装备,电子半导体是新兴的领域,也在开始发力。

目前,贝加莱的行业主要在新能源方面发展最为迅猛,因为新能源如光伏、锂电都是属于工艺快速发展期,各种新兴技术在不断涌现,例如光伏从传统的铝背场到PERC,以及新的HJT和TOPcon工艺的发展。而锂电包括了磷酸铁锂、三元、高镍、钠离子、固态等方向。这种生机勃勃发展的领域需要自动化技术的加持,使得行业能够快速地提升效率,在每个细节上,需要机电软一体化的开发,来增强行业竞争力。

记者:贝加莱AutomationStudio平台有何独特优势?

宋华振:AutomationStudio是典型的工业软件产品,今天,大家都在讨论工业软件,都把焦点聚焦在了CAD/CAE/CAM、仿真、MES/MoM等软件上。但是,就实而论,大量在制造现场的装备,其实是最为重要的资产,他们的开发则需要像Automation Studio这样的集成开发工具来实现大量的PLC、伺服驱动器、HMI运行着嵌入式应用在机器上。

Automation Studio是自动化领域为数不多的“集成开发”平台,这里的集成包括了硬件对象和服务全流程中的任务。贝加莱AutomationStudio的独特优势在于几个方面:

(1)真正的“Allin One”理念设计所有对象和任务集成,这意味着降低学习成本,无需多个软件间切换,而这往往会损失效率,并且,会由于“木桶理论”导致无法发挥某个系统的能力。

(2)知识的汇集,Automation Studio真正的核心价值在于行业知识,像Automation Stduio里的mapp库、帮助文件里都有大量的工程实际用例,这些都是贝加莱数十年行业知识的积累,用户可以享用这些知识,进而避免重复开发与走弯路,大幅提升效率。

(3)组件开发-快速提升效率,mapp基于组件开发思想(Component-Based Development),即通过可复用的模块,来搭建机器的软件应用,进而提高机器开发效率。

记者:您认为贝加莱在多年的市场竞争中的核心特点和优势是什么?

宋华振:贝加莱以解决方案导向的业务模式,其最核心的特征在于“贴近用户”(Close to Customers),即产品设计、工程咨询、开发支持、服务整个围绕客户需求展开。在产品设计方面,不同于市场上产品导向的厂商,贝加莱的产品都有来自客户的“原始诉求”,即最初的具体客户需求来源,然后再标准化为通用产品的过程。如贝加莱的ACOPOSmotor、reACTION、ACOPOStrak等,都是有具体客户需求。其次,贝加莱的软件Automation Studio之所以会有大量的行业Know-How专业库,是因为这是在为客户提供开发服务的过程中积累下来的,然后进行标准化封装。

贴近客户,提供软硬件一体化的解决方案,这是贝加莱的核心竞争优势。简而言之,贝加莱非常了解“机器”的控制系统应该怎么进行搭建,软件应该如何组织,这是其它公司很难具备的能力。

记者:随着市场环境的变化,贝加莱对于工业软件产品有何布局规划?

宋华振:工业软件的特点在于“差异化”,各个软件其实都有自己擅长的细分市场,工业软件不是一个通用市场。

贝加莱的工业软件布局就是“开放”,更多地借助开放世界的力量,而不是自己去干所有的事情,只关注最重要的是“问题”,即客户需求,任何软件都可以为我所用,用于解决自动化难题,至于该怎么用,取决于经济性,而不是技术的先进性。

贝加莱持续加强AutomationStudio的开发,未来,贝加莱的聚焦点主要是在开放的软件资源利用方面,即,采用诸如Linux世界的资源来结合自动化应用,主要是在“计算”任务方面的增强,exOS是贝加莱正在推动的软件架构,它的优势在于可以利用开放世界的资源,如Python、Docker、JavaScript等进行程序算法的设计,处理机器学习、深度学习方面的任务,然后将分析结果、优化的参数下发给控制系统,构成“分布式计算和集中控制”的融合架构。

另外,软件的核心竞争力除了Know-How,另一个维度就是“User-friendly”,即,功能强大,而足够好用。这是两个核心维度的问题。

软件的规划布局,围绕着开放世界的资源解决客户问题和易用性来展开,Automation Studio就一直在做这样的事情,我们不会开发很多个软件,而是致力把一个软件做到极致。

记者:您对工业软件的未来发展趋势有何看法?

宋华振:我认为工业软件未来的发展趋势是“开放”与“连接”。

开放意味着我们必须利用开放的IT世界的资源,这样可以降低软件开发的成本,因为软件其实是非常昂贵的,它要耗费大量“工时”,有本书叫《人月神话》,这里的“人月”就是软件成本计算的人*月。贝加莱的exOS借助于Python资源就在于世界上有大量的Python代码资源,很多学习算法与训练模型可以被使用,而无需OT的工程师来从0开始去开发。

连接就牵扯到接口问题,没有一个公司开发了所有工业软件,但在实际应用中又需要多个软件协作,因此,像FMU/FMI就是为不同的软件提供统一接口,进行模型数据交互的接口,贝加莱作为Modelica成员,可以通过FMU/FMI和MATLAB/Simulink、MapleSim等软件进行机电协同仿真。在未来,OPC UA也可以作为一种模型交互接口,FMU/FMI相当于在专业领域的接口,而OPC UA则在于更为广泛及通用的软件世界接口,例如与数字孪生、云端软件之间也可以通过OPC UA来实现连接。

因此,像贝加莱这样的自动化厂商,其核心竞争力在于控制领域的算法,而在未来,数字化时代,我们要通过开放的连接,与更多的软件进行协作,通过FMU/FMI或OPC UA实现协作。自动化的核心是解决客户的问题,一切都是服务于此,所有都是工具。

摘自《自动化博览》2022年8月刊

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