無(wú)論是特種機(jī)器、建筑自動(dòng)化設(shè)備、移動(dòng)機(jī)械還是整個(gè)物流系統(tǒng)或者生產(chǎn)車(chē)間，設(shè)備的可編程控制器是自動(dòng)化控制系統(tǒng)中的核心組件，其中運(yùn)行的應(yīng)用程序又是控制器系統(tǒng)的重中之重，應(yīng)用程序的高效率下載和更新工作會(huì)對(duì)整個(gè)自動(dòng)化系統(tǒng)乃至數(shù)字化車(chē)間的效率提升、性能優(yōu)化、功能升級(jí)、能效控制起到至關(guān)重要的作用。目前，CODESYS已在不同行業(yè)的工廠開(kāi)始實(shí)施基于工業(yè)云的控制器管理方案，并幫助客戶企業(yè)顯著提升程序的更新速度，優(yōu)化數(shù)字化工廠解決方案。
Gebhardt集團(tuán)是一家德國(guó)機(jī)械制造企業(yè)，在開(kāi)發(fā)和制造內(nèi)部物流系統(tǒng)解決方案方面擁有豐富的經(jīng)驗(yàn)。整個(gè)生產(chǎn)工廠面積超過(guò)16500平米，基于CODESYS Automation Server，Gebhardt開(kāi)發(fā)和優(yōu)化了其內(nèi)部物流方案，并為用戶提供個(gè)性化的物流倉(cāng)儲(chǔ)系統(tǒng)方案，Gebhardt的方案可以實(shí)現(xiàn)從輸送輥到智能存儲(chǔ)和智能檢索設(shè)備的完整數(shù)字化工廠管控。其中，StoreBiter 300 OLS（Gebhardt研發(fā)的一種智能倉(cāng)儲(chǔ)系統(tǒng)），是滿足復(fù)雜需求的高性能倉(cāng)儲(chǔ)系統(tǒng)，由基于 CODESYS開(kāi)發(fā) 的 C300 型Lenze PLC 控制。這個(gè)系統(tǒng)可以輸送各種尺寸的容器、托盤(pán)和紙箱，使其成為一個(gè)非常柔性的系統(tǒng)。這樣一個(gè)智能物流系統(tǒng)可以直接完成將貨物分配到人的工作，特別是與Gebhardt的SimplePick揀貨站相連接。該倉(cāng)儲(chǔ)系統(tǒng)可以由一個(gè)或多個(gè)通道組成，同時(shí)由多輛穿梭小車(chē)完成貨物運(yùn)輸任務(wù)。根據(jù)倉(cāng)庫(kù)的高度整個(gè)系統(tǒng)可分成多層傳輸通道。根據(jù)輸送要求，每層都配備一輛或者多輛穿梭小車(chē)。在每條通道的末端都有自動(dòng)升降裝置，可根據(jù)程序自動(dòng)控制小車(chē)在不同層級(jí)通道的運(yùn)輸工作，并完成貨物裝箱等一系列作業(yè)環(huán)節(jié)。最重要的是整個(gè)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)是靈活的、模塊化的，這就意味著整個(gè)方案可以根據(jù)最終用戶的需求做個(gè)性化調(diào)整，滿足定制化、柔性化需求。
復(fù)雜控制器的應(yīng)用程序更新
在這樣一個(gè)復(fù)雜的智能物流系統(tǒng)中，會(huì)有大量互聯(lián)互通的設(shè)備控制器，且這些控制器需要時(shí)長(zhǎng)進(jìn)行應(yīng)用程序的備份和更新。傳統(tǒng)方式下，每個(gè)控制器的應(yīng)用程序更新都需要工廠內(nèi)的應(yīng)用工程師點(diǎn)對(duì)點(diǎn)的進(jìn)行單臺(tái)設(shè)備的程序下載和上傳，耗費(fèi)人力和時(shí)間。但是CODESYS Automation Server提供的基于云平臺(tái)的控制器管控方案，就能高效便捷的解決這個(gè)問(wèn)題。
在使用Automation Server之前，Gebhardt集團(tuán)負(fù)責(zé)PLC開(kāi)發(fā)和標(biāo)準(zhǔn)化的部門(mén)開(kāi)發(fā)了一套部署在本地虛擬機(jī)的軟件調(diào)試工具，此工具用來(lái)下載和更新穿梭小車(chē)的應(yīng)用程序。但是該工具軟件有很大的局限性，首先必須為每個(gè)客戶單獨(dú)配置一臺(tái)用于維護(hù)的虛擬機(jī)和調(diào)試軟件；其次只能在工廠中調(diào)試控制器，隨著用戶量和用戶穿梭小車(chē)的增加，應(yīng)用程序的更新成為一項(xiàng)耗時(shí)巨大的工程。并且在程序更新期間，系統(tǒng)處于關(guān)閉狀態(tài)，不能進(jìn)行物流訂單的處理工作，每次更新應(yīng)用程序都會(huì)浪費(fèi)客戶大量的生產(chǎn)時(shí)間。
那么，這種問(wèn)題應(yīng)該如何解決呢？
對(duì)于任何一家數(shù)字化工廠來(lái)說(shuō)，一個(gè)最基本的原則是：應(yīng)該盡可能減少設(shè)備的維護(hù)時(shí)間。為此Gebhardt集團(tuán)采用了CODESYS Automation Server解決方案，利用數(shù)字孿生技術(shù)將現(xiàn)場(chǎng)的控制器重新在云端建立一套數(shù)字化控制器模型，并且能將編寫(xiě)好的應(yīng)用程序源代碼和編譯后的機(jī)器碼加載到云端的數(shù)字化控制器中，同時(shí)也可以把這些應(yīng)用程序下載到已經(jīng)建立連接的物理控制器中。Gebhardt集團(tuán)將 CODESYS Automation Server 連接到公司位于 Sinsheim 倉(cāng)庫(kù)的本地服務(wù)器中，然后將所需的應(yīng)用程序加載到Automation Server，并集成該倉(cāng)庫(kù)的所有控制器到Automation Server，通過(guò)Automation Server將應(yīng)用程序快速下載到所有控制器中。經(jīng)過(guò)對(duì)比測(cè)試，傳統(tǒng)方式更新所有倉(cāng)儲(chǔ)控制器程序需要大約2小時(shí)的時(shí)間，而使用Automation Server更新所有的應(yīng)用程序只用了20分鐘----速度提升了6倍。
通過(guò)CODESYS Automation Server，不僅讓工廠的自動(dòng)化開(kāi)發(fā)人員和維護(hù)人員能夠快速完成所有控制器中應(yīng)用程序的備份、更新工作，而且可以讓維護(hù)人員更加準(zhǔn)確地對(duì)程序進(jìn)行版本管理，開(kāi)發(fā)人員可以快速了解在哪個(gè)控制器上運(yùn)行哪個(gè)應(yīng)用程序版本，根據(jù)需要，開(kāi)發(fā)人員可以直接從Automation Server快速查找源代碼以進(jìn)行編程開(kāi)發(fā)工作。軟件開(kāi)發(fā)人員通過(guò)CODESYS Automation Server自帶的版本管理功能來(lái)代替Windows文件夾存儲(chǔ)代碼。Genhardt團(tuán)隊(duì)持續(xù)觀察及記錄倉(cāng)庫(kù)服務(wù)器和Automation Server之間的交互，詳細(xì)分析及測(cè)試了系統(tǒng)的穩(wěn)定性、持續(xù)運(yùn)行時(shí)間和數(shù)據(jù)安全性。
2020年2月，Gebhardt 正式將CODESYS Automation Server 實(shí)施在其客戶項(xiàng)目中，將集成CODESYS Automation Server的物流倉(cāng)儲(chǔ)管控系統(tǒng)快速部署在客戶現(xiàn)場(chǎng)。近期，基于云的Automation Server被引入 Brownfield（棕地）工程，Lang 和他的同事們現(xiàn)在正通過(guò)Automation Server云平臺(tái)，高效便捷地管控Intersport Deutschland（宜動(dòng)德國(guó)）倉(cāng)庫(kù)中的上百個(gè)控制器和其中運(yùn)行的應(yīng)用程序。
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