| 在自動化項目中,與系統(tǒng)集成商一同工作,控制工程師的信條應(yīng)該是“準(zhǔn)備和交流” 為了在你與系統(tǒng)集成商的合作中獲得最大利益,不論它來自公司內(nèi)部還是獨立的第三方,你首先要做精心的準(zhǔn)備,然后多多進行交流——當(dāng)然也不要太頻繁了。 準(zhǔn)備開始于對目標(biāo)的認(rèn)識,這并不像聽起來那樣容易。Delta Sigma 是一家為航空工業(yè)領(lǐng)域的客戶提供制造系統(tǒng)開發(fā)的公司。他們的總裁Roger Richardson先生指出:“企業(yè)所有者比我們更清楚生產(chǎn)流程。他們知道什么東西容易實現(xiàn)而什么比較困難,還知道那些我們不會去關(guān)注的東西。他們不知道的只是如何用自動化的方式去實現(xiàn)! “不幸的是,在過去的30年中,客戶公司的情況發(fā)生了變化!敝圃臁}儲和配送系統(tǒng)集成商Transbotics公司分管商業(yè)開發(fā)的副總裁Randy Jennings先生說,“在美國的工業(yè)界,工程管理層正面臨整體性地消失。他們有需求、有可望,但缺乏可以清楚定義他們需求的員工! 項目計劃必須以一種自頂向下的方式進行。首先,你要定義出一個總體的架構(gòu),再逐步推進到細節(jié)方面。然而,具體的執(zhí)行過程是自下向上的:你先要編寫代碼模塊,采購或制造硬件部件, 然后把它們整合入一個完整的系統(tǒng)中。如果你在執(zhí)行工作之前沒有定義細節(jié),你在執(zhí)行時就會重做幾乎每一項工作。這種情況下,你的工作量就會比你一開始就很了解工作的情況多出很多倍。更準(zhǔn)確地說,系統(tǒng)整合會起到事倍功半的效果!
 圖1:富于經(jīng)驗的系統(tǒng)集成商經(jīng)常使用專業(yè)的模擬軟件來幫助規(guī)劃系統(tǒng)作業(yè)。舉例來說,Transbotics使用路線規(guī)劃軟件來仿真最優(yōu)化的材料運送線路。來源:Ttransbotics 多進行交流,但不要過于頻繁 數(shù)據(jù)采集和控制系統(tǒng)集成商Bloomy Controls公司的商業(yè)開發(fā)部經(jīng)理Bob Hamburger先生說:“我們注意到那些占用了大量時間的竟是軟件用戶界面這樣細節(jié)的東西。有經(jīng)驗的工程師一開始就會問客戶:‘你對用戶界面有什么偏愛和想法嗎。’” Hamburger 指出,當(dāng)工程師與用戶共同工作時,這一項目就可能陷入麻煩之中?蛻魰f一些諸如“這看上去很不錯,但你能不能用藍色代替綠色呢?”之類的話。 “這令人哭笑不得,”他說道:“他們問的每一樣?xùn)|西都是細枝末節(jié)的,幾乎無足輕重。但一天下來,你發(fā)現(xiàn)花在添加和修改上的時間比花在合同規(guī)定內(nèi)容上的時間更多! 這就是為什么說我們要多多交流,卻又不能過于頻繁地交流的原因。作為客戶,你必須盡量交流,從而保證系統(tǒng)集成商掌握所有需要的信息。另一方面,你又必須讓他們獨立工作。 Hamburger 認(rèn)為,這方面的技巧在于,適當(dāng)?shù)刈鲆恍┰O(shè)計審核。并在項目之初,回答一些關(guān)于風(fēng)格、HMI的外觀、特質(zhì)、表現(xiàn)方面的開放性問題。這些問題最終會受到客戶的挑剔。 設(shè)計審核的頻率與次數(shù)根據(jù)項目的規(guī)模和復(fù)雜程度而定。一般來說,在進展過程中(按事先約定的標(biāo)準(zhǔn))一周甚至一個月作一次進度報告,在項目節(jié)點(同樣按事先約定的標(biāo)準(zhǔn))的時候開一次雙邊會議就可以了。在項目的初始和設(shè)計階段,審核可能會多一些,到了制作和進度測試階段就相對會少一些。一般至少需要一次會議來審核滿意度測試的結(jié)果。當(dāng)然,所有部門都應(yīng)該隨意交流那些隨時可能出現(xiàn)的重要問題。需要避免的是對無關(guān)痛癢的問題進行交流,諸如一個HMI屏幕的背景色之類的問題是不該被拿出來問的。 是否使用自動化技術(shù) 自動化不是萬能的。有些任務(wù)可以用自動化實現(xiàn),另一些還是用手工操作比較好。一般來說,自動化集成技術(shù)針對那些符合“3D”標(biāo)準(zhǔn)的任務(wù),即乏味(Dull)、骯臟(Dirty)和危險(Dirty)。然而,這一標(biāo)準(zhǔn)在工廠環(huán)境下并不適用。Jennings比較喜歡觀察某項工作是否具有可重復(fù)性,他說道:“你需要識別出重復(fù)的動作來。自動化操作是從手工動作模仿而來的。如果你看到某人用重復(fù)的動作做著某件事,那么盡可以用自動化去實現(xiàn)! 但是,需要極大的靈活性和決策性的復(fù)雜工作不適合選用自動化技術(shù)。Jenning指出:“你必須找到那些不需要連續(xù)做決定的部分。如果用手工完成很困難的話,用自動化技術(shù)也不是最佳的方案! 分銷系統(tǒng)供應(yīng)商FKI Logistex公司主管產(chǎn)品和市場的副總裁Gary Cash 先生指出,自動化系統(tǒng)具有高精確性,但這通常不是公司采用自動化項目的原因。他說:“當(dāng)一家公司規(guī)模較小時,車間通常是手工運作的。當(dāng)他們發(fā)現(xiàn)無法招募到足夠的員工或是廠房不足時,就會采用自動化技術(shù)。自動化技術(shù)起始于提高產(chǎn)量的目的。在有些領(lǐng)域,自動化起步更早一些。例如,在航運業(yè)就起步得早些!
 圖2:三維CAD圖幫助集成商仿真系統(tǒng)元件的運動,不管它們是機器裝配中的零件還是工廠或者庫房里的自動化材料處理設(shè)備。 先做好你的“功課” 在考慮與做系統(tǒng)整合的人合作之前,你需要先做好“功課”。 Jennings說:“你需要清楚你需要的是什么。你不需要得出解決方案,但你必須清楚你的需求。記住,不是你想要什么,喜歡什么,而是你真的需要什么! 一旦你的需求被定下來,系統(tǒng)集成商就能找到最佳的方式來支持你。為你定制出最有利和最有價值的東西。 系統(tǒng)集成商需要了解原材料的來源,輸出是什么,最大生產(chǎn)率是多少,庫存是多少,客戶的交貨時間是多長,以及指令周期。一般來說,你需要知道的一件事是怎樣把產(chǎn)品從一個流程輸送到另一個流程中去。Jennings說:“我們需要優(yōu)化這一操作,使得產(chǎn)品輸送及時且生產(chǎn)過程中庫存降到最低。這樣的話,最重要的事情是工廠會是什么樣子?以及工廠里會有什么東西?” 當(dāng)Bloomy公司的Hamburger 初次與客戶接觸時,它首先要做的就是把問題進行一個很好的匯總。客戶想要實現(xiàn)什么?他們想讓什么實現(xiàn)自動化?他們想測量什么?他試圖根據(jù)這些基本的問題決定整個系統(tǒng)的不同方面。他們想用哪一類傳感器?哪一類傳動裝置?針對每一類物理量可以使用多少種方法查看? 他說道:“既然我們所做的工作是基礎(chǔ)資料的收集和掌握。起始點就是一個渠道清單。需要多少模擬的輸入與輸出?它們又是如何與被測設(shè)備和自 動化過程相聯(lián)系呢?” 他還補充說:“我們會把對這些問題的理解寫在紙上,至少是對解決方案概念性的描述。包括了我們推薦何種硬件以及系統(tǒng)的架構(gòu)如何! 結(jié)果會寫成一份關(guān)于人力資源要求的大致初稿和一份項目計劃書。一般在這一點上,當(dāng)負責(zé)整合者與客戶討論出最終的計劃和問題陳述前,工作會有一點重復(fù)累贅!拔覀儠汛罅康那捌诠ぷ飨拗圃谖覀冃枰姆秶鷥(nèi)以降低風(fēng)險,直到我們對自己提出的建議感到有信心了! Hamburger說,“如果問題太過復(fù)雜,我們可能會提出一個多階段的發(fā)展計劃,計劃的第一步會是項目定義! FKI公司的Gary Cash 說:“為了幫助你,我們需要弄清楚你的業(yè)務(wù)。你需要告訴我們你的經(jīng)營狀況。而我們會提出項目中如何操作:如何設(shè)計?如何擺放設(shè)備?如何讓每樣?xùn)|西各就其位。” 擬定未來的目標(biāo)同樣重要。當(dāng)為你做系統(tǒng)整合的人完成項目一年之后,你一定不希望你的設(shè)備已經(jīng)過時了。考慮一下到了2010年你的生產(chǎn)規(guī)模,如果某個提案對擴充規(guī)模有積極的意義,那就審議通過吧。 另一個有關(guān)網(wǎng)絡(luò)的重要問題是,開發(fā)中的生產(chǎn)設(shè)備是與公司的IT網(wǎng)絡(luò)相連,還是擁有獨立的網(wǎng)絡(luò)。Hamburger說:“信息技術(shù)人員所謂的傳統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)與設(shè)備專用網(wǎng)絡(luò)是有區(qū)別的! 如果開發(fā)的系統(tǒng)是與公司的IT網(wǎng)絡(luò)相連的,系統(tǒng)集成商就要在安全性、控制權(quán)限、病毒防護及其它一些根據(jù)不同要求而定的方面設(shè)置IT規(guī)則。多數(shù)用于工業(yè)領(lǐng)域的計算機靠防火墻與外部隔離。但是,如果你希望運行一個網(wǎng)絡(luò)服務(wù),你就需要更寬的權(quán)限。 Hamburgers說:“我們所做過的項目中,大約75%的計算機的網(wǎng)絡(luò)接口是面向局域網(wǎng)的。只有處于防火墻之內(nèi)的人才有權(quán)限訪問。其余的25%就要求我們與客戶公司的IT部門合作,在防火墻上為這些計算機劃定一塊區(qū)域,或是在網(wǎng)絡(luò)上增設(shè)一臺專用服務(wù)器。其實,用一臺價格并不昂貴的路由器設(shè)置一個硬件防火墻,來保護網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器免受惡意攻擊是相當(dāng)容易實現(xiàn)的。”
 圖3:傳統(tǒng)傳送器與機械手之間的聯(lián)合材料傳動,需要機器、工作元、車間以及企業(yè)級別的互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)。來源:Kuka Robot Group 保護協(xié)議 每當(dāng)你與第三方合作做任何事情,知識產(chǎn)權(quán)都將是一個重要的問題。Hambergur 說:“典型的情況就是當(dāng)客戶第一次需要把他們的想法轉(zhuǎn)換為私有信息時,就會不斷地產(chǎn)生保護協(xié)議。這甚至?xí)诘谝淮我娒嬷!?BR> “客戶往往認(rèn)為他們的信息較之我們大多數(shù)時候看到的,包含更多的唯一性和獨立性。”Hambergur還說,“事實上,他們眼中絕妙的私有秘密只是普通信息而已;他們大門緊閉,無法看到外面世界發(fā)生了些什么! Delta Sigma 公司的航空業(yè)客戶對知識產(chǎn)權(quán)問題異常關(guān)注。Delta Sigma 與他們的大客戶有著不同一般的關(guān)系,他們緊密合作了很長一段時間,以至于有時候,客戶公司有時候會為Richardson 提供一些自動化項目的方案,有時候又會提供其他的想法。Richardson堅持要在合同中對知識產(chǎn)權(quán)做出明確規(guī)定,尤其是誰擁有最終的設(shè)計。 Richardson在航空業(yè)工作多年,對起草和簽署協(xié)議有著豐富的經(jīng)驗!按蠹s兩周前,一位潛在的客戶給了我一份他寫的保護協(xié)議,我看過后回了他一封E-mail。我在E-mail中說,‘我不打算簽署這份協(xié)議!’我傳了一份我的標(biāo)準(zhǔn)協(xié)議樣式,他看過之后回信說:‘這是我看過的最好的一份保護協(xié)議。’” Richardson 的保護協(xié)議的優(yōu)點在于它是一份徹底的雙邊協(xié)議。協(xié)議中談到了數(shù)據(jù)的提供者和接收者,而非購買者和銷售者。它使兩方面都不吃虧。許多知識產(chǎn)權(quán)方面的律師希望以犧牲對方利益為代價,做出符合他們客戶利益的協(xié)議。這其實只會適得其反,如果你希望一個出色而富有經(jīng)驗的合作伙伴加入你的團隊,他是不會在這份協(xié)議上簽字的。
 圖4:最高先進的包裝系統(tǒng)自動將來自不同傳送帶的物流合并,甚至在這些傳送帶速度不同的情況下。但是這必須由一個可以為進來的包裹匹配空間的緊連接網(wǎng)絡(luò)控制。 通過滿意度測試 最終,系統(tǒng)集成商將把每個人的期望付諸實現(xiàn)。但驗證它是不是真的實現(xiàn)了的唯一方法就是做測試。你需要做一個滿意度測試,唯一能避免失望的方法就是在最初的合同中規(guī)定滿意度的標(biāo)準(zhǔn)。 合同中規(guī)定的滿意度測試的細節(jié)為測試的設(shè)計提供了藍圖,且有助于定出項目說明。一個明智的系統(tǒng)集成商會設(shè)計出滿足測試要求的系統(tǒng)。對測試標(biāo)準(zhǔn)過分要求是在給自己找麻煩,而且是對資源的浪費。如果達不到測試標(biāo)準(zhǔn)就是失敗。 “通常我們會在計劃中加入一部分系統(tǒng)測試標(biāo)準(zhǔn)。”Hamburger說:“只有當(dāng)你之前就設(shè)定了目標(biāo),你才知道你什么時候完成了目標(biāo)。” 你必須保證滿意度測試包括了你所提供的一系列產(chǎn)品。這些產(chǎn)品應(yīng)該既包括優(yōu)等的又包括劣等的,以驗證系統(tǒng)對運行中遇到的任何情況的反應(yīng)。滿意度測試包括了生產(chǎn)、裝配、分配以及測試系統(tǒng)。例如, 由于你的生產(chǎn)過程發(fā)生了偏差,使得不合格的機器部件流入了裝配環(huán)節(jié),你一定不希望看到裝配設(shè)備出現(xiàn)致命問題。你希望看到的是在接受這一部件之前,生產(chǎn)流程能安全地中止。 緊接著要做的事 Delta Sigma公司的Richardson 說:“服務(wù)是另一件要被考慮的事情。如果你從距離你所在地比較遠的人那里購買了東西,當(dāng)發(fā)生緊急情況的時候,他們可能會派人過來嗎?” Hamburger 指出:“經(jīng)過滿意度測試之后,客戶往往還想要加入額外的功能或是覆蓋掉那些在最終測試、授權(quán)和系統(tǒng)滿意度中無法覆蓋的問題! FKI Logistex 公司的Gary Cash 說:“我們對我們的系統(tǒng)提供全方位的支持。但多數(shù)人希望自己進行維護工作。因此,我們對自己的產(chǎn)品或是包含在系統(tǒng)中的第三方生產(chǎn)商的產(chǎn)品都提供了產(chǎn)品手冊! 如果你們沒有現(xiàn)成的系統(tǒng)維護人才,你們可以依靠系統(tǒng)集成商進行服務(wù)和維修。必須保證合同中規(guī)定了維護和維修的責(zé)任歸屬。不論你是否承擔(dān)責(zé)任,系統(tǒng)集成商都應(yīng)當(dāng)承擔(dān)責(zé)任,如果還有第三方的東西,也要規(guī)定清楚,不論是否需要支持文件(如服務(wù)手冊,圖紙等)。 |