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为了构建满足科技自动化需求的技术和产品体系，可以按照基础技术→平台技术→单元技术→产品线等几个层次进行思考。基础技术是支撑自动化技术发展的各个学科技术，包括电子技术、计算机技术、软件技术、电力电子技术、电机技术、机械传动技术等。平台技术是一个公司构筑其所有产品线的基础，比如软件平台和硬件平台，一个好的平台可以支撑若干代产品的研发。单元技术是指支持每个产品线或每个产品的差异化技术或竞争性技术，在不同单元技术的支持下，产品线或产品呈现出差异化的功能或性能特点。产品线的宽度和深度则体现了一个公司的综合市场竞争实力。下面以联盟创始成员之一的倍福自动化（Beckhoff）为例，概要介绍其科技自动化技术和产品线的演进。
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倍福公司1986年率先将IPC用于自动化控制，开启了PC控制的先河，此后一直致力于PC控制技术的完善和推广。随着IT技术的发展，PC控制得到市场认可，倍福公司也迅速发展，到20世纪初期已跻身德国第二大自动化设备供应商，提供基于PC控制的全套解决方案：控制软件、工业PC、总线产品、驱动器和电动机。
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倍福公司1995年推出了自主研发的基于PC和Windows的实时控制软件TwinCAT，最短任务周期50μs，即使在今天的自动化领域也罕有能及。2003年倍福公司主推的工业以太网EtherCAT面世，其微秒级的总线刷新时间和低成本的实现方式迅速得到自动化行业上下游厂商的追捧。EtherCAT技术组（ETG）到2014年末已经有超过3000家会员，是全球会员最多的工业以太网组织。
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2008年倍福公司推出了带有分布时钟（distribute clock）的阶跃响应1μs的超高速IO模块（XFC）。使用XFC模块，结合可执行50μs级任务的CPU以及能在数十微秒内刷新IO数据的EtherCAT，倍福控制系统稳定可靠地实现了100μs的响应周期，在需要时钟同步的场合，同步精度可以达到100ns。这使倍福公司在工业自动化之外开始向科技自动化领域迈进。
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倍福利用科技自动化技术支持智慧工厂建设，其自动化系统典型方案的特点是：
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1）机电一体化：直接驱动，工业以太网和无线网络，先进管理软件，连接互联网，实现柔性生产。
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2）智能：智能化管理软件和传感执行机构，具备初步的远程状态监控和故障诊断能力。
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3）能效：能源消耗和资源消耗得到监视和测量，采用高能效的部件，并开始实现整机能效优化。
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4）安全：机械电气安全和功能安全得到重视，符合国际标准。
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5）信息：具备信息集成接口，可以输出关键过程数据，符合国际标准。
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4.三维模型
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科技自动化三个维度的定位模型如图4-2所示，每个公司可以在模型中找到自己的位置。比如说公司的产品是部件、还是系统解决方案，是面向流程、面向混合、还是面向离散行业，产品是高端、中端还是低端。自动化公司可以在模型中探讨和寻找未来发展的路径。
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图4-2 科技自动化的三维模型
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智慧工厂：中国制造业探索实践 [:1704011795]
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智慧工厂：中国制造业探索实践 4.1.2 形成——中国智慧工厂1.0
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联盟以“科技自动化”为核心理念，以科技创新与自动化相结合为主题，以先进的科技自动化技术推动科学研究、技术研发和先进制造业的发展，提高中国企业和研究机构的产业竞争力和技术创新力；促进先进工程科技创新成果向自动化技术渗透转移，不断提高自动化技术的先进性。
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2012年上半年，联盟内部开始探讨如何为成员公司创造更大的价值，并引领其可持续发展。为此，秘书处组织团队系统研究了自动化的下游装备制造业、终端产品制造业，甚至最终消费者需求变化的发展趋势，也同步研究了自动化的上游和关联产业如电子信息、互联网、材料、半导体等的发展趋势。一个明显的感觉是，金融危机之后，中国经济和世界经济处于深度调整之中。不仅中国制造业，欧美先进国家的制造业也都在重新定位。而且，ICT技术加速向实体经济渗透，新技术产业革命的气息扑面而来，中国制造业面临巨大挑战的同时也面临巨大机遇。中国的转型升级和两化融合迫切需要一个清晰明确有效的抓手，需要一个属于自己的先进制造模式。
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彼时，在先进制造领域，国际范围内已经有不少理念。比如：数字制造、智能制造、绿色制造、网络制造、服务制造、增材制造、预测性制造、可持续制造等等。这些理念大多从某个关键技术或某个长期目标的角度来描述，而未来的制造业，需要将所有这些技术和目标融合起来，达成更加有竞争力的也是可持续的发展模式。在这种情景下，中国智慧工厂1.0的概念破茧而出。
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智慧工厂1.0是企业从现在的基础出发，建设智慧工厂的第一阶段，它可以看成是中国制造业的近期目标，在力图覆盖制造业各种规模和特色企业的同时，更多面向广大中小企业。智慧工厂1.0在提出的时候希望在三五年后，能够看得见、摸得着、可操作。现在看来，中国制造业在不同区域、不同行业、不同企业间的发展水平差异极大，完成智慧工厂1.0的转型升级恐怕要花费7~10年，也就是到2020年左右。期间，联盟将会定义智慧工厂2.0和3.0，以对应不同发展阶段的企业。
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智慧工厂：中国制造业探索实践 [:1704011796]
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智慧工厂：中国制造业探索实践 4.2 基本理论及核心内容
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