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――記2003德國漢諾威工業博覽會

²  背景
一年一度的展示工業自動化技術實力的漢諾威工業博覽會于2003年3月7日－12日在德國的展覽城――Hannover舉行，漢諾威工業博覽會是德國和其他工業發達國家顯示其工業實力，展示其最先進的工業應用成果的國際性盛會。通過展覽會，將使人們了解工業發展的方向以及經濟發展的狀態。簡單地說，漢諾威工業博覽會是一個展現工業發展的晴雨表。
由于近幾年西方經濟處于衰退的狀態，德國自動化控制領域在2001年減少1.5％的基礎上，2002年又減少了3％。同時由于伊拉克戰爭的陰影，大家對這次的展覽會是否能成功一直持懷疑的態度。2003年展覽會共有6200家廠商參展，其中2400家來自國外，比2002年減少了4％。例行一周的展覽會共有320,000參觀者，比2001年的參觀者人數有所下降。但是，總的來講，這次展覽會還是成功的。展覽會閉幕式的新聞發布會上，ZVEI（德國電子電氣工業協會）指出，盡管通過這次展覽會還不能得到一個經濟的復蘇期到來的信號，但是人們在展覽會上已經感到大家正在準備著經濟復蘇期的到來。許多行家都在尋找新的技術，尋找解決問題的方案。許多廠家也在經濟不景氣的情況下，加快了新技術的開發，新產品的研制。漢諾威展覽會的宗旨在這次會上得到了充分的體現。進一步確定了展覽會在展示國際上最新技術和產品上的地位。
²  簡介
此次展覽會共分8大展館，即工廠自動化、微控制技術、運動驅動控制技術、能源、壓縮空氣、真空技術、工廠設備與裝置、產品供應商和科學研究。
與往年一樣，工廠自動化仍是展覽會的重點，共有1,120廠家參展，占地55,000平方米，大約比2002年少30％左右。工廠自動化館展示了工業自動化、自動化與監控裝置、機器人技術、數據通訊、圖像處理、網絡系統、自動處理系統和裝配系統等涉及機械制造，管控一體化領域的各項新技術、新產品和全面性的服務。如何將生產流水線設計得更靈活、更經濟和更小型化是工廠自動化發展的一個趨勢，近250家微技術生產廠家展示了采用微技術的微生產流水線，其精確的加工精度和快速的加工速度，使人耳目一新。為了減少生產的成本，提高工作效率，展館上也推出了許多新的用于工廠管理和控制的ERP、MES軟件。CAE、CAD和CAM的軟件產品更加實用化，專業化。工廠自動化展館還專門舉辦了“工廠自動化”的研討會，50多名自動化專家們對今后工廠自動化發展的方向和趨勢發表了自己的看法和研究的課題。盡管各有各的高見，但是總的方向是開發一個基于標準模塊和標準接口的通用性自動化解決方案。這種方法能解決汽車工業、機械制造、能源工業等各種領域從生產控制到過程控制系統的自動化控制問題。如何將以太網技術成功地應用生產現場和能源工業上，特別是網絡的質量和傳輸可靠性的問題也得到了極大的關注。
展覽會的另一個重點是運動驅動控制系統，共有1,200多個生產廠家參展，占地57,000平方米，其中50％廠商來自國外。各種新型的機械和電氣傳動系統、線性傳動系統、液壓氣壓傳動系統得到了展示。其主要的趨勢是傳動系統的小型化、機電一體化、智能化和分散化。如何提高產品的可靠性也在展覽會進行了充分的討論。
如何將科研成果迅速地應用到生產實際中去， 展覽會還專門開辟了技術轉讓交流會，近20個技術專利得到了轉讓。德國政府對這次活動給予了極大的支持，認為這是保證德國工業技術領先的重要措施。
²  趨勢
縱觀2003年的漢諾威工業博覽會，對工業自動化技術今后的發展方向可以歸結到兩個方面。
1  IT技術繼續進入自動化領域
在此次展覽會上，到處可以看到和感受到先進的信息和通訊技術不斷地滲入自動化領域。分布式控制系統的結構，一致性的通訊方法和采用開放型的IT標準已成為企業投資和研究的主要課題。越來越多的以太網技術和WEB技術被應用于工業工程的現場上。工業控制的以太網是此次展覽會上最令人關注的話題之一。眾所周知，以太網應用于辦公領域已是非常成熟技術了，辦公管理的信息與工業自動化領域的信息連接采用工業以太網技術的方向現在也已確定了。因此近幾年來，德國的許多企業大力開發工業以太網模塊和構成以太網網絡的輔助件，如德國菲尼克斯公司著重開發的新型工業以太網的網關、交換器、集線器、以太網傳輸光纜和電纜、各種傳輸媒介的轉換器及以太網現場總線，在展覽會上引起了觀眾的好評。德國總理施諾德親自參觀了菲尼克斯的展臺，興致勃勃地與菲尼克斯的總裁討論工業發展的前景及菲尼克斯公司在工業控制領域的革新精神。
展覽會上還展示了許多應用實例，以太網的實時性、確定性、同步性、保證數據傳輸的可靠性以及避免數據的沖突的研究都有了新的突破。特別是工業以太網采用INTERNET技術，可以直接用于EB－Browser作為統一的監控界面，可以大大地減少成本。展覽會上許多專家們一致認為，如果工業以太網能提高實時能力，保證數據傳輸的確定性，那么以太網技術可以直接進入現場總線層，直接成為智能式現場模塊的通訊方法。如果工業以太網又能實現同步采樣周期的話，那么以太網技術也可以直接應用于運動控制。為了解決這些問題，尋找工業以太網應用控制系統領域的統一解決方法，許多用戶協會，EtherNet/IP ( Ethernet Industrial Protocol )，HSE( High Speed Ethernet )，IDA( Interface for Distrbuted Automation )和PROFInet正在加緊合作，努力推出國際標準，以確保德國在這個領域的領先地位。
2  開發用于混合工業領域（Hybridindustry）的控制系統
在這次展覽會上首先推出了Hybridindustry概念，這表示生產實踐又對研究控制系統的工程師們推出了新的要求。到目前為止，工業領域一般分為過程控制工業、生產控制工業、機械機床控制工業、包裝和傳送控制工業。對過程控制系統可以采用DCS( Distributed Control system )的控制技術，對于生產控制工業可以采用PLC的控制方法，而對于機械機床工業可以采取CNC的控制方法，包裝和傳送控制工業采用運動控制方法。混合工業領域的概念實際上改變了過去所謂過程控制工業，生產控制工業，CNC，Motion-Control控制領域的分類。認為現代的工業領域是各種古典控制工業分類的混合體。過去所謂孤島式（PLC，CNC，DCS）解決控制系統的方法已經不適應工業實際的發展。現在幾乎大的工程都包括了以上提到的控制技術。如一個完整的煉油廠，它屬于古典的過程控制領域，但是實際上也需要PLC和Motion Control技術。如果按照過去的分類，必須需要三種不同的控制系統即三種不同的系統集成商和產品，這樣會大大降低工作效率，提高投資的成本，延遲工程的完工的日期。因此采用大系統的設計思想來實現混合工業領域（Hybridindustry）的控制已成為當務之急的任務了。