智能制造大環境下PLC的發展趨勢和路徑

　　近年來PLC的市場發展概況

　　根據Frorst & Sullivan發布的全球PLC市場報告，有足夠的證據證明，PLC市場在所有范圍內都呈正增長。在過去的十年中，PLC市場在經受了前些年顯著的下降之后，目前又呈現強勢反彈，估計到2018年市場將達到148.5億美元，比前五年增長40%。令人感到興奮的是，中小型PLC將在市場增長中起著至關重要的作用。

　　ARC在2015年8月發表有關PLC和PAC的市場發展報告，其要點是：PLC與PAC市場在2014年實現擴張。其中特別是中國和北美成為增長引擎。預計該市場在2015和2016年增長前景不容樂觀，主要原因是金磚四國（巴西、俄羅斯、印度、中國）已不再是增長因素。估計目前PLC裝機數量達5200萬臺，其中以微小型PLC占相當數量，預計到2019年將達到6500萬臺。其中很大數量在未來5年內都已經到了其生命周期的 后階段。現有裝機PLC的更新換代，將是未來5年內PLC市場增長的一個重要因素。此外，軟件和服務對PLC供應商和 終用戶越來越重要。 終用戶更多地會要求將硬件完成的功能需求利用軟件來實現。PLC相關服務也變得更重要。為了更專注于自己的核心競爭力，更有效充分利用工程資源，一些 終用戶已經外包了許多PLC相關服務，如配置、培訓和維護。有跡象表明越來越多的用戶打算外包他們大部分的維護、培訓或備件業務，已經成為趨勢。

　　據美國相關自動化人士在社交網絡的討論，比較集中的意見認為是 終用戶推動著市場。機械裝備制造商偏愛PLC，是因為它使用簡單可靠，性價比好。從技術人員的角度分析，則是掌握PLC的人群遠多于掌握PC和PAC的人群。不過，也不能認為PLC會永遠保持其傳統的形態。在未來的5年時間內，由于工業物聯網的快速普及，以及云服務逐漸進入工業市場，需要PLC提供直接與MES、ERP等上層管理軟件信息系統的接口，PLC系統一定要從硬件和軟件上適應新工業革命也即智能制造的需求，不然PLC制造廠商還會遭遇嚴峻的挑戰。

　　智能制造對PLC功能的新要求

　　PLC作為設備和裝置的控制器，除了傳統的邏輯控制、順序控制、運動控制、安全控制功能之外，還承擔著工業4.0和智能制造賦予的以下任務：

　　1、越來越多的傳感器被用來監控環境、設備的健康狀態和生產過程的各類參數，這些工業大數據的有效采集，迫使PLC的I/O由集中安裝在機架上，必須轉型為分布式I/O。

　　2、各類智能部件普遍采用嵌入式PLC，或者微小型PLC，盡可能地在現場完成越來越復雜的控制任務。

　　3、應用軟件編程的平臺化，進一步發展工程設計的自動化和智能化。

　　4、大幅提升無縫連通能力，相關的控制參數和設備的狀態可直接傳輸至上位的各個系統和應用軟件，甚至送往云端。

　　概括而言，即滿足工業大數據采集的需求，就地實時自治控制，編程的自動化和智能化，提升無縫的連通能力。

　　PLC系統作為工業控制主力軍的地位會不會因為正在掀起的第四次工業革命而被逐步替代呢？回答是否定的。同時，這也取決于PLC軟硬件技術能否快速的進行適應性的轉型和升級。事實上，PLC的軟件技術以PLCopen為先導，一直在為滿足工業4.0和智能制造日益清晰的要求做準備。圖1所表述的是PLCopen歷年來所開發的各種規范在工業4.0參考架構模型（RAMI4.0）相應維度和層級中的位置,可以明顯地看到，PLCopen國際組織長期以來為提高自動化效率所做的工作。