2024年度工业自动化与控制趋势报告（第九版）

第9届年度 工业自动化与控制趋势报告 •赋能创新的技术趋势•实时数字制造: 实现•开放式⾃动化系统: 最新进展•来⾃技术供应商的内部⻅解 ⼗五年前，当我们为我们的⼯业应⽤软件命名为“Ignition”时，我们完全没有意识到这个名字会变得如此恰当 数字化转型 Ignition领先业界的技术、⽆限许可模式和⼀⼤批经过认证的集成伙伴，引发了⼀个SCADA⾰命，让世界上许多最⼤的⼯业公司开始从⻋间层⾯开始改造他们的企业 通过经受⻋间验证的操作技术、构建统⼀命名空间的能⼒以及能够在本地、云端或两者中都运⾏的能⼒，Ignition是实现⽆限数字化转型的平台 ⼀个平台，⽆限可能访问 inductiveautomation.com/ignition 了解更多 介绍 ⾃动化2024卷3 第9届年度工业自动化与控制趋势报告 ⾃动化⾏业发展迅速，保持对新闻和趋势的了解是Automation.com为ISA - 国际⾃动化协会会员和全球⾃动化专业⼈⼠提供的服务，通过时事通讯、⽹络研讨会和数字杂志。在这期⾃动化2024数字杂志中，我们的第9届年度⼯业⾃动化与控制趋势报告汇集了EditorEmeritus Bill Lydon和其他⼈的⻅解，展⽰了实时数字制造正在成为当前，⽽不仅仅是未来的趋势。 我们报道的产业塑造趋势包括⼈⼯智能、云和边缘计算、开放⼯业标准的采⽤等等。我们的撰稿⼈讨论了数⼗个技术领域的进展如何促进创新，⽀持增⻓和稳定，并在持续挑战⾯前推动企业的复原⼒。 他们以及我们都明⽩，在⼯业环境中成功部署新技术需要对技术和产业运营需求有深刻的理解。花点时间审阅它们，决定哪些可能推动您的公司以新的⽅式取得成功，让我们知道您喜欢什么。ISA和Automation.com的所有成员都很乐意收到您的来信。 关于自动化2021 2021年度的⾃动化电⼦书系列涵盖⼯业4.0、智能制造、⼯业物联⽹、⽹络安全、连接性、机器和⼯艺控制等内容，适⽤于⼯业⾃动化、过程控制和仪表专业⼈⼠。要订阅电⼦书和通讯，请访问: www.automation.com/newslettersubscription4个电⼦书系列涵盖⼯业4.0、智能制造、物联⽹、⽹络安全、连接性、机器和 AUTOMATION 2021每年出版六次（2⽉、4⽉、6⽉、8⽉、10⽉、12⽉），由ISA国际⾃动化协会的⼦公司Automation.com出版。要进⾏⼴告宣传，请访问: www.automation.com/en-us/advertise4每年出版五次（3⽉、5⽉、7⽉、9⽉和11⽉），由国际⾃动化协会（ISA）的⼦公司Automation.com出版。要进⾏⼴告宣传，请访问: www.au omation.com/en-us/advertise ⾸席编辑Renee Bassett rbassett@automation.com⼴告销售代表Chris Nelson chris@automation.comRichard T. Simpson, ⼴告销售代表 rsimpson@automation.comGina DiFrancesco, 内部客⼾经理 GDiFrancesco@automation.com⼴告销售代表 国际自动化协会国际自动化协会为⾃动化设定标准™为⾃动化设定标准™ groups/68581groups/68581automationdotcomautomationdotcomautomation_com@automation_com groups/137598company/internationalsocietyofautomationInternationalSocietyOfAutomationInternationalSocietyOfAutomationISA_Interchange@ISA_Interchange 本⽂中使⽤的商标属于其各⾃所有者。 不要让“某事发生” 触发适当的响应以确保安全和效率 Moore Industries报警装置确保您的过程和工作空间的安全和效率。 ⽆论您的预设⾼和/或低限值是什么，您可以放⼼，我们坚固的报警装置将触发继电器输出，以警告问题，提供开/关控制，启动紧急停机等。 找到适合您监控、控制和安全回路的合适报警装置 拨打800-999-2900或点击访问www.miinet.com/alarms-auto了解更多Moore。 您的竞争对⼿将⽆法承受这⼀点通过这种⽅式⾛在前⾯⾃适应⾃动化 使⽤XPlanar提升您的⾃动化⽔平。由Beckhoff内部开发，这款机电⼀体化系统使您的物料处理得以⻜⾏，通过磁悬浮的传动器和底座磁磚，您可以根据⾃⼰的需求进⾏布局，适⽤于⾃动化仓库、配送中⼼、微型配送、药品配送、制造业物料处理等多种场景。 多传动器控制可实现并⾏和个别产品处理、完全集成到功能强⼤且标准化的Beckhoff控制系统中 内容表 3介绍 4赞助商索引 特点 39自动化对制造业增长至关重要 由⽐尔·莱顿（Bill Lydon）撰写，Automation.com为什么要考虑宏观经济或⼴泛的技术趋势？因为⼯业增⻓和韧性取决于它 44实时数字制造：已实现 由⽐尔·莱顿（Bill Lydon）撰写，Automation.com应⽤数字化转型技术和新的系统设计⽅法使集成的传感器到企业系统成为可能 51开放式自动化系统-最新技术现状更新 由安德烈·巴⽐诺（Andre Babineau）、约翰·康威（John Conway）、⼤卫·德巴⾥（David DeBari）、亚历克斯·伊顿（Alex Eaton）、凯利·李（Kelly Li）、萨拉特（Sarat）莫拉卡塞玛（Molakaseema）和乔希·斯旺森（Josh Swanson） 来⾃UniversalAutomation.org，埃克森美孚和其他⾏业团体的专家讲述现代软件技术如何改善过程⾃动化系统。 68赋予创新力量的科技趋势 作者：Bill Lydon，Automation.com18个技术领域的进展正在赋予和激励制造商。 目录 内幕洞察 15AI在超自动化和网络安全中的作用 作者：MOXA Americas的Felipe Costa 18基于Web的SCADA/HMI客户端支持远程服务作者：ARISTA Corporation的Paul Shu 21机器人技术与运动控制的转变 作者：Drew Thompson，Sealevel Systems 24OEM 的解决劳动力短缺和降低成本的技巧 作者：三菱电机⾃动化公司 27Ultra-long-life 长寿命锂电池让智能设备更智能 作者：盖伊·佩莱格，Tadiran Batteries 30 现代边缘设备带来协议的和谐与不连贯作者：丹·怀特，Opto 22 33为AI驱动机器视觉需求而设计的硬件 作者：Axiomtek 36为工业AI引擎保障云连接的安全 作者：Xavier Mesrobian，Skkynet 释放您的监测系统的全部潜力 通过PCB的最新数字加速度计和IO-Link轻松扩展您的状态监测⽹络。 专为精确监测各种⼯⼚资产⽽设计，提供⼴泛的频率响应、远程配置和多个趋势值，以完整呈现设备健康状况。⽆缝集成到任何现场总线或云软件，实现轻松监测和故障分析。 MOVIKIT 预配置的运动控制软件模块 快速启动自动化，减少编程 您想输⼊参数还是编写代码？MOVIKIT ready-to-use ⾃动化模块是为许多常⻅运动控制任务预配置的软件元素，从简单的速度控制和定位到复杂的多轴序列。这些直观、⽤⼾友好的模块与硬件⽆关，可以节省调试时间和成本。只需输⼊参数，然后启动！ 访问我们的展位 8728 增加更多到您的系统中 使⽤来⾃AutomationDirect的先进低成本PLC！ Productivity PLC的CPU起价为$237 价格实惠可靠的Productivity2000硬件，配备强⼤的CODESYS引擎 ⽆论您是机械制造商、系统集成商，还是任何寻求先进、低成本控制解决⽅案的⼈，Productivity系列控制器都能满⾜您的需求。 这些控制器设计⽤于超越您的期望，提供多种⽹络解决⽅案和简单的设备集成，以及⼀些令⼈印象深刻的“WOW！”功能，如模拟数据和CPU状态显⽰。 除此之外，Productivity PLC系列还提供: •完整的IEC 61131-3合规性•Modbus RTU/TCP，EtherNet/IP扫描仪/适配器•WebVisu许可证已包含•附带Web客⼾端的IIoT库(http, https), 带TLS的MQTT客⼾端, 含AWSIoT核⼼客⼾端, Azure IoT Hub客⼾端，等等 • 具有50MB内存的⾼性能CPU•⽆与伦⽐的内置通信功能，包括本地和远程I/O端⼝，EtherNet/IP，MQTTS，定制协议等 仅售$529的CPU，附赠免费软件和价值超过$400的附加许可证！ •模块化的机架式或可堆叠的占地⾯积，配备许多离散的和模拟I/O选项模块，可按⽐例扩展⾄59K+ I/O 免费的⾼级标记名称编程环境，配备⽅便的项⽬模拟器• 在以下网站进行研究、定价、购买:www.ProductivityPLCs.com • 32GB的microSD数据记录• 再加上更多更多的内容 9月30日至10月3日 | 美国南卡罗来纳州查尔斯顿 一年一度的自动化盛会！ 展会让您与⼯业⾃动化、过程控制和运营技术（OT）⽹络安全领域的供应商⾯对⾯交流。 会议涵盖热门话题 为您提供宝贵的深⼊洞察和知识，助⼒您在⾃动化⾏业的发展之路。 ⽹络安全专场 供应链安全、防范勒索软件攻击以及⾃动化系统的安全和完整性保护 领先⾏业的ISA证书培训课程涵盖ISA/IEC 62443⼯业⽹络安全标准 将与活动同时提供 数字化转型跟踪⽣成式⼈⼯智能，智能制造云技术和数字孪⽣ ISA荣誉与奖项晚宴红地毯活动将加剧兴奋情绪 职业技能培训领导⼒和专业技能⾃动化领域的发展⾏业 在约克城号航空⺟舰上，我们将表彰ISA的最佳⼈才 立即注册 成为赞助商 访问ase.isa.org获取包含在本次活动中并与之同时举⾏的全部活动和节⽬的完整列表。 內幕洞察 技術提供商的自動化趨勢，幫助強化製造商並塑造未來工業。 ⼈⼯智能在超⾃动化和⽹络安全中的⻆⾊ ⽆可否认，讨论于⾃动化2022⼯业⾃动化与控制趋势报告中的许多趋势现在不仅仅是趋势;它们正在步⼊“采纳”阶段。获得推动⼒并为解决当前挑战提供稳固解决⽅案的两个趋势是超⾃动化和开放⼯业标准的崛起。现在我将重点探讨这两个⽅⾯，特别是在⽹络安全⽅⾯。 作者：Felipe Costa，MOXA美洲地区 IEC 62443标准为保护⼯业控制系统提供了强⼤的框架。结合⼈⼯智能的能⼒，它为抵御⽹络威胁提供了强⼤的防御。 作为⽹络安全和⼈⼯智能研究员以及⼯业专业⼈⼠，我亲眼⽬睹了这些趋势如何发展，特别是在整合⼈⼯智能以增强⼯业运营和安全⽅⾯所起的作⽤，对当前⼯业挑战起到⾄关重要的作⽤。 标准促进不同系统和设备的互操作性和⽆缝集成，对于创建统⼀⾼效的⼯业环境⾄关重要。 2022年Bill Lydon所强调的第⼀个趋势是超⾃动化的崛起。这⼀概念涉及利⽤⼈⼯智能（AI）和机器学习（ML）等⾼级技术来⾃动化流程，并已经显著成熟。超⾃动化现在是⼯业寻求提⾼⽣产⼒和效率的关键驱动因素。 然⽽，我想要深⼊探讨的⻆度是⽹络安全。 在历史上，⼯业和企业应⽤程序在很⼤程度上依赖于来⾃⼤型技术组织的定义和设计，这使得理解安全的真正含义以及它与系统的关系变得具有挑战性。这种挑战在⼯业应⽤（ICS）中更为突出，那⾥的安全知识与企业环境相⽐才刚刚开始发展。 基于⼈⼯智能的⼯具越来越多地⽤于简化运营、减少⼈为错误、优化资源管理，并⽀持⽹络威胁检测和响应 另⼀