工业4.0正在改变生产系统 – 无论是其中的设备，还是它的开发方式。那么伴随这一趋势的将会是怎样全新的挑战和机遇呢？这正是我们希望从Kaltenbach公司研发副总裁Michael Kreis博士和贝加莱德国分公司总经理Markus Sandhöfner先生处了解的情况。
Kreis博士，您的客户是否要求“工业4.0机器”？
Kreis：我们确实有客户明确要求工业4.0机器，而且我们还有许多其他客户要求网络物理系统需具备特定质量和功能。当你在看需求规范时，集成的概念正在发挥越来越突出的作用。工厂中的每一台机器都必须与现有的基础设施相吻合。因此，我们的客户需要的是能够实现相互通信并且能够连接ERP和MES系统的机器。他们想要采集运营数据，并在移动设备上进行查看。远程维护也很关键，这样他们就可以在不派驻现场技术人员的情况下完成像软件更新这样的事情。
那么这些要求是如何影响你们开发机器的方式呢？
Kreis：工业4.0已经对机器的开发方式产生了持久的影响。仅仅在五年前，不同的软件开发人员编写的子程序仍然是在专有协议上实现相互通信。然而今天，这种通信必须遵循公认的标准。毕竟，如果只有一件事情是明确的，那就是生产链上的每一个环节都必须实现相互之间的协同工作。结合IT系统，这种互联性开启了令人振奋的全新可能。试想一下互联网是如何改变我们的个人生活吧。
Sandhöfner先生，那么自动化在其中又扮演着什么角色呢？
Sandhöfner：在集成制造系统中，开放的技术对实现一致性通信必不可少。与此同时，机器需要适应不同的产品。在实际中这意味着，伺服技术的大幅提高使机器变得更加灵活。由于现代机器如此众多的功能都是通过软件形式来实现，因此这也意味着更多的代码行数。并且最终，操作员需要能够处理机器 – 不论它是多么复杂。因此，作为自动化供应商，我们的工作就是在所有这些方面为机器制造商提供最佳支持。他们必须尽可能有效地实施自动化方案，这样才能将其创造力聚焦于如何提升他们机器的竞争力。
Kreis博士，是什么使新的Kaltenbach机器如此具有竞争力呢？
Kreis：它需要比其它机器做得更多，但却不必花费更多。这听起来有些夸张，但却是事实。我们整个行业都感受到了日益加剧的全球竞争压力。我们的战略定位是通过我们的努力为客户提供高附加值的机器。因此，先进的功能是我们建造每一台机器的核心要求，为此我们需要使用我们工具箱中的每一个工具。正如Markus所言，我们主要谈论软件是因为，如果没有齿轮就没有更多发明。
对于您的开发团队而言，现在面临哪些挑战呢？
Kreis：与过去相比，我们必须在软件中实现更多功能。与此同时，我们不能只是不断增加开发人员。因此，我们必须更有效地管理我们所拥有的资源 – 通过并行工程，并确保各个团队形成网络化协作。在效率方面，最重要的是我们的开发人员能够致力于开发赋予我们机器独特性能的关键功能。他们的时间不应该被仅占千分之一的伺服控制器编程所占用。针对这样的重复任务，我们会使用由我们的合作伙伴贝加莱创建、维护和更新的现成组件。这些组件所提供的功能是我们完全可以信赖的。
Sandhöfner：在一台机器的整个生命周期中，约70%的软件成本在于维护。OEM厂商花费他们一半以上的开发时间只是为了保持现有功能 – 而他们的客户却并不会为此付钱。
在开发能够同时进行切割、钻孔和铣削的创新的金属加工机床时，您选择使用了mapp技术。这是为什么呢？
Kreis：KDH 1084比Kaltenbach曾经建造的任何机器都拥有更多的CNC轴。我们也看到了一个非常雄心勃勃的项目进度表，其中20个CNC轴的编程仅用三个月时间。使用现成的组件是唯一的可能。当然，维护机器整个生命周期中的软件所节约的时间也起到了决定性的作用。
如果我们去问开发人员关于该项目的情况，他们会说些什么？
Kreis：事实上，我曾经问过他们关于使用mapp的体验。他们的回答是怎样的呢？“没有mapp我们无法完成。”我们的工程师确实注意到它可以节省他们的时间而且，我们不是在谈论削减5%或10%的时间 – 我们谈论的是将开发速度提升三倍。回顾该项目，我们对我们当初的决定都感到非常高兴。另一件对我们有帮助的事情是，贝加莱所提供的广泛的机器仿真选项无需我们额外付费，而且我们也不需要使用其它硬件。通过在开发PC上进行早期测试，我们能够最大限度地减少调试所需时间。
Sandhöfner先生，贝加莱在去年纽伦堡SPS IPC Drives展会上推出了mapp技术。在此期间，您从客户处获得了怎样的反馈呢？
Sandhöfner：在全球大约200个应用中，mapp已被用于机械设备开发。反馈非常积极，而且还延伸到我们解决方案的其它方面。mapp为开发人员提供了一个框架，使他们不仅能够加快工作，而且还可以简化软件维护。与此同时，贝加莱的Scalability+通过将机器软件与其硬件分离以允许独立编程，从而为他们提供了最大的灵活性。我们的客户可以享有与我们的硬件产品相同的软件灵活性，从而确保他们始终可以为其手头的应用选择最适合的解决方案。总之，这对我们的客户而言是一个巨大的竞争优势。
最重要的是什么呢？
Sandhöfner：最重要的是他们能够建造从竞争中脱颖而出的机器。正如Michael所言，这事关通过先进的功能和性能实现他们机器的差异化竞争。然而，要做到这一点，他们的开发人员需要时间。通过提供在现场已获得无数次验证的标准化模块，我们帮他们腾出了原本需要花费在实现基本功能上的时间。我们的客户能够专注于为其终端用户创造附加值，并在全球化竞争中使自己变得与众不同。
如果您必须用一句话来总结mapp的好处，那会是什么呢？
Sandhöfner：mapp能够使我们的客户专注于最重要的事情。
在今年的展会上，我们可以期待哪些关于mapp的消息呢？
Sandhöfner：针对食品饮料和包装行业，我们已经携手OMAC合作开发了mapp PackML组件。贝加莱是世界上首家能够同时为工厂级和设备级通信提供标准化接口的技术供应商。其它mapp组件目前正在开发中，这将使操作员能够在运行中通过HMI屏幕进行配置和软件变更，简化人机交互，并通过额外的技术功能支持开发人员。明年年初，我们将会使可选的mapp组件数增加一倍。
高效且人性化的钢材生产
由于只能在同一时间进行一种工艺加工，因此传统钢材切割和钻孔机经常受到停车困扰。Kaltenbach首次开发出了一种全新的机器，它可以同时进行三种工艺加工：切割、钻孔和铣削。全新的设计可以将生产率提高30%至80%。
为了编写应用软件程序，Kaltenbach的开发人员信赖贝加莱的mapp技术。在短短3个月内，他们就针对拥有多达40个轴的机器开发出了一个可用的驱动解决方案。
机器的模块化设计使得它能够灵活地适应终端用户需求。HMI能够提供直观的导航，其人性化设计可以避免操作员疲劳操作。
