西门子授权总代理|低压电器代理

一． 连接 S7200

西门子 S7-200 通过模块连接 MCGS，可以采用：西门子 S7TCP 驱动。

1、打开昆仑通态 MCGS 组态环境——设备窗口，选择【PLC-西门子-S7CP243_1TCP】；

2、在设备属性设置中，将计算机的 IP 地址填入【本地 IP 地址】，模块的 IP 地址填入【远端 IP地址】，【远端端口号】填入 102；PPI转以太网通讯

3.点击【设置设备内部属性】进行变量的新建；

4、新建变量后点击【快速连接变量】；

5、 再点击【设备调试】，进行变量的监视；

1.1 数字化的核心目的

制造业企业的数字化已经谈了很多年，可提到制造业企业的数字化您会想到什么呢?

可能有的看法会是：“数字化就是 CAD,您看我做的 3D 模型，这些炫酷的“爆炸式“装配图，这就是数字化！”

有的观点则是：“您看，我的车间全是看板，而且都是很大的电子屏幕，所有的数据都可视化了，这就是数字化！”

而有的思路则会认为：“数字化可是很复杂的事情，您看google, amazon ,华为做的云计算，人工智能，贝叶斯神经网络，这才是数字化应该具有的形态！”

大家说的都对，可实话实说，这些其实都是数字化当中的一部分。因为大家在工厂从事的工作不同，担负的职责不同，一言以蔽之---所处的“价值链”不同，对数字化的理解也就不尽相同。因此我们需要探讨一下数字化这个问题对于工厂而言到底涉及的“价值链”有哪些？

对于一家工厂而言，其价值链主要会涉及以下方面的话题：

1. 产品的生命周期管理（PLM=product life cycle management）

2. 生产的供应链管理(SCM=supply chain management )

3. 客户关系管理(CRM=customer relationship management )

4. 厂房的基础设施建设及工厂的精益规划

5. 生产资料的使用与维保

因此：工厂数字化的核心是在明确上述经营流程的基础上，为了继续不断的提高和创新，引入全新的科技和工具以加速求取优解的过程。

图1：数字化这个话题的谈话对象首先是工厂，通过对其经营过程要素的梳理，我们才有了右图所示的，集成了产品、生产和性能的全面的数字化双胞胎示意图

我们下面就按照“产品”和“生产”的两个维度，依照“设计”、“实现”、“优化”的顺序，分解成6个模块逐一进行说明。

1.2 产品的设计 （PLM 流程）

PLM 即产品的生命周期管理，其主要描述的是产品从市场信息获取开始，通过需求成型，确立实施方案，完成产品原型机并通过测试，再到后来推向市场，日常营销，直到退市的全过程。 在这里会简单介绍需求文档管理以及产品研发活动中相关数字化工具和技术的使用。

1.2.1 需求文档管理：收集，提出，审批流 (C)

需求文档的管理相当于建立一个内部的CMS（Contents Management System）系统，例如 IBM 公司的需求管理平台 DOORs，对于离线工具而言，更类似于思维导图软件，例如MindManager 也可以完成需求的管理与收集。但对于后续的权限管理（例如审批流）,修改过程的追踪而言，在线工具更方便。

根据笔者使用 DOORs 的感受，产品部门可以在这个平台上完成产品需求的定义，同时研发人员可以基于同一个平台看到已经释放出的产品需求，并据此完成研发方案的制定。这里主要完成的是信息协同（Collaboration） 的工作。这也是数字化带给我们的个便利。

1.2.2 研发过程：图纸绘制 (V)

在工业产品的研发过程中，必然会涉及到各种技术资料，而图纸是其中非常重要的一种。早期的机械零件图、装配图、电气原理图均使用 2D文件进行描述，而则逐渐开始使用 3D 格式的图形文件，西门子有自己的解决方案,就是 NX for Design （NX 的 CAD 设计软件）

图2：使用 NX CAD 构建产品的 3D 模型

其实在做产品设计时构建 3D 模型图已经是很常见的技术，这里着重强调这一方面的主要考虑如下：

3D图纸可以快速转换成各种 2D 格式的图纸，便于和没有 3D 软件的外协单位沟通。

便于衔接后续的仿真过程(CAE)，运动机构干涉检查过程(NX MCD-机电一体化概念设计)，试制和批量生产过程(CAM+金属切削机床/增材加工设备)，工艺文件标准化过程（例如：生产部门根据E BOM开发后续的M BOM）等。这需要提到了数字化的第二个便利，就是虚拟化(Virtualization)。也就是通过计算机辅助的手段，在零件实体开发出来之前即可判断可能出现的问题，然后在软件环境中不断改进和迭代 (如敏捷开发模式中的“Scrum”)，终确保试制的实体样机是尽可能正确的。

1.2.3 研发过程：基于设计图进行模拟分析 (V)

这部分就是之前提到的 CAE（Computer Aided Engineering）, 对机械零件设计中的物理特性，如因为受力，受迫振动引发的形变量；由于发热产生的散热量；由于电路中金属导线的空间位置产生的信号失真性；由于不同的绕组设计对感生磁场的强度带来的影响等等，原先这些都需要通过复杂且多次的物理计算才可以完成结果的校核，影响开发时间。

西门子有各种针对不同工况开发的 CAE 软件，在这里仅仅试举几例：

NX Simcenter 中的Amesim（Advanced Modeling Environment for performing Simulation of engineering systems）套件，主要针对机电液一体系统化中的相关工况提供模拟解决方案。

图3：使用 NX Simcenter Amesim 对液压系统进行测试仿真

NX Simcenter 中的 Nastran 套件主要针对机构件的热变形，力学的挠曲变形进行有限元分析。