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　　安全自動(dòng)化面臨的挑戰(zhàn)能夠通過其發(fā)展趨勢得到反映。無論對(duì)于傳感器還是執(zhí)行器而言，市場上需要的是那些全面、兼容的解決方案。隨著以太網(wǎng)日益成為了一種通用的通信系統(tǒng)，信息技術(shù)和自動(dòng)化領(lǐng)域正漸行漸近。于是，我們面臨的全新挑戰(zhàn)不僅會(huì)影響到安全性，同時(shí)還涉及到保密性。

　　如今的發(fā)展趨勢正在從專用的集中控制結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)移到分布式的獨(dú)立自動(dòng)化單元以及隨之產(chǎn)生的機(jī)電一體化和模塊化方法。但是，網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)必須化繁就簡。只有那些能夠簡化用戶操作，并且大大增加靈活性的解決方案才擁有光明的未來。

　　在技術(shù)的不斷前進(jìn)的過程中，標(biāo)準(zhǔn)也起到了至關(guān)重要的作用。事實(shí)上，它們也同時(shí)反映了發(fā)展趨勢。

　　目前，在機(jī)械安全方面出現(xiàn)了一整套標(biāo)準(zhǔn)和指南，它們中的一部分是全新制定的，另一部分旨在替換現(xiàn)有的版本。其中，最重要的兩項(xiàng)變化是于2009年11月29日強(qiáng)制實(shí)施的新版機(jī)械指令（2006/42/EC）和用來替代EN954-1的ENISO13849-1。此外，還增加了DINEN62061作為DINEN61508的補(bǔ)充。相關(guān)人員的普遍看法是，對(duì)于最終用戶和系統(tǒng)集成商而言，這樣的轉(zhuǎn)變絲毫不會(huì)為安全解決方案帶來便利。

　　第一次，我們能夠用一種量化的方法評(píng)估并驗(yàn)證安全設(shè)備。生產(chǎn)商在設(shè)計(jì)產(chǎn)品時(shí)需要將這一變化銘記在心。用戶也應(yīng)該將這一變化看作一種契機(jī)，并積極采用新方法。

　　新標(biāo)準(zhǔn)主要考慮了工廠或機(jī)器設(shè)備從設(shè)計(jì)到退役的完整生命周期。通過量化的評(píng)估方法，我們能夠從全局出發(fā)計(jì)算從傳感器到執(zhí)行器的每一個(gè)影響因素，并將這些因素與通過風(fēng)險(xiǎn)分析建立起的要求進(jìn)行比較。對(duì)于生產(chǎn)商而言，他們必須關(guān)注每一個(gè)影響因素，并且為用戶提供兼容解決方案，以降低復(fù)雜性以及用戶的接入投資。

　　一條封裝流水線經(jīng)過實(shí)際配置后，能夠提升安全性能。橙色區(qū)域代表了一些能夠降低風(fēng)險(xiǎn)并增加效率的技術(shù)。本圖片由Pilz提供。

　　智能融合

　　未來也同時(shí)屬于那些從開工到維護(hù)都能夠?yàn)橛脩籼峁┲С郑⑶夷軌驗(yàn)樽詣?dòng)過程控制帶去安全性的整體解決方案。如果我們希望將安全性融合到標(biāo)準(zhǔn)控制技術(shù)中，那么必須考慮兩者對(duì)環(huán)境的種種要求。快速響應(yīng)和開環(huán)方面的要求必須在開發(fā)之初就予以考慮。只有這樣，依據(jù)這些要求設(shè)計(jì)出的整合系統(tǒng)才會(huì)體現(xiàn)出自身的優(yōu)勢。

　　將安全運(yùn)動(dòng)融入驅(qū)動(dòng)技術(shù)

　　這一領(lǐng)域未來的發(fā)展趨勢之一是安全運(yùn)動(dòng)。換而言之，就是將安全性整入驅(qū)動(dòng)技術(shù)。安全功能整合將在這一領(lǐng)域長足發(fā)展，為用戶提供多合一解決方案。然而，產(chǎn)品和系統(tǒng)只是一方面，服務(wù)的重要性正越發(fā)顯現(xiàn)。這里所謂的服務(wù)是指為用戶的應(yīng)用提供目標(biāo)明確的專業(yè)說明。尤其是當(dāng)你意識(shí)到這樣的服務(wù)能夠使企業(yè)專注于核心競爭力，并將安全性轉(zhuǎn)化為企業(yè)價(jià)值時(shí)，情況更是如此。

　　從網(wǎng)絡(luò)連接和數(shù)據(jù)傳送角度看，辦公通信已經(jīng)通過以太網(wǎng)進(jìn)入到自動(dòng)化領(lǐng)域了。緊接著，標(biāo)準(zhǔn)現(xiàn)場總線系統(tǒng)也會(huì)經(jīng)歷類似的發(fā)展。一些現(xiàn)有的協(xié)議中已經(jīng)補(bǔ)充了安全層。至于那些對(duì)自由反饋、高性能安全技術(shù)有特殊要求的系統(tǒng)而言，它們從設(shè)計(jì)之初就遵循了一套不同尋常的流程。

　　辦公網(wǎng)絡(luò)和自動(dòng)化網(wǎng)絡(luò)的融合意味著安全性和可行性將會(huì)變得越發(fā)重要，尤其是考慮到以太網(wǎng)系統(tǒng)采用的是開放式接口以及工業(yè)上可能用到無線系統(tǒng)時(shí)，情況更是如此。因此，自動(dòng)化系統(tǒng)的安全性和保密性必須是從整體出發(fā)通盤考慮的。

　　分布式控制

　　控制功能分散化也會(huì)持續(xù)發(fā)展下去，因此我們有必要從兩方面看待這一問題。首先，將外圍設(shè)備分散化能夠降低布線規(guī)模，進(jìn)而縮減相關(guān)成本。其次控制工程網(wǎng)版權(quán)所有，相同的控制程序和子功能經(jīng)過分散化后，就類似于一個(gè)個(gè)機(jī)器零部件，有利于實(shí)現(xiàn)模塊化。這樣做是為了盡可能重復(fù)利用相同模塊，為自動(dòng)化項(xiàng)目標(biāo)準(zhǔn)化鋪平道路。雖然控制技術(shù)分散化尚存在缺陷，但是這一概念已經(jīng)被成功運(yùn)用在機(jī)械行業(yè)以及系統(tǒng)組件中了。

　　集中式觀點(diǎn)

　　如今，針對(duì)網(wǎng)絡(luò)型多路控制系統(tǒng)的解決方案為用戶帶去了高度的復(fù)雜性。這種情況下，我們堅(jiān)信最終脫穎而出的將是那些一開始就簡化了用戶對(duì)多路控制網(wǎng)絡(luò)的操作，并且避免了連接問題的解決方案。理想情況下，機(jī)械系統(tǒng)、硬件和控制軟件都存在相同的分布局限性。分布式控制這一概念的優(yōu)勢在于用戶仍然能夠以集中式的觀點(diǎn)看待分布式控制系統(tǒng)。

　　如果我們希望對(duì)工廠和系統(tǒng)的全部生命周期作評(píng)估，那么就必須將提案階段到試車階段所有與項(xiàng)目有關(guān)的細(xì)節(jié)通過調(diào)制解調(diào)器和軟件工具翻查出來。這樣做能夠保證后續(xù)工作從總體到個(gè)體的工作步驟，并且減少信息之間的差異。

　　此外，那些能夠簡化產(chǎn)品編程和配置的軟件工具正日益成為硬件產(chǎn)品的亮點(diǎn)。與過去相比，通過產(chǎn)品技術(shù)性能方面的亮點(diǎn)區(qū)分它們正變得越來越困難。

　　軟件解決方案

　　在過去，各個(gè)單元之間往往通過各種有線方式連接的；如今，更貼近用戶的軟件解決方案已經(jīng)成為了發(fā)展趨勢。軟件解決方案的功能日漸強(qiáng)大，復(fù)雜性也隨之加大，這樣做的目的是為了通過出色的診斷功能簡化工程和服務(wù)。對(duì)于一款實(shí)用工具而言，它的操作必須直觀，并且能夠在項(xiàng)目過程中為用戶提供指導(dǎo)控制工程網(wǎng)版權(quán)所有，而非束縛用戶的手腳。

　　過去，安全自動(dòng)化的一大特征就是通過有形的隔離措施將人員與危險(xiǎn)區(qū)域分隔開。如果人員需要進(jìn)入危險(xiǎn)區(qū)域，那么生產(chǎn)流程將通過開關(guān)傳感器（安全門開關(guān)）轉(zhuǎn)換到安全狀態(tài)。如今，這已經(jīng)是一個(gè)基于簡單的魯棒原理并經(jīng)過驗(yàn)證的方案了。但是，這種方案的缺點(diǎn)是需要頻繁關(guān)閉和開啟生產(chǎn)流程。圖像處理方面的一些新技術(shù)在為優(yōu)化人機(jī)互動(dòng)提供一系列可行方案的同時(shí)，也增加了實(shí)現(xiàn)更高產(chǎn)量和效益的可能性。