6ES7 414-3EM05-0AB0

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SIMATIC S7-400, CPU 414-3 PN/DP CENTRAL PROCESSING UNIT WITH: 2.8 MB WORKING MEMORY, (1,4 MB KB CODE, 1,4 MB DATA), INTERFACES: 1. IF MPI/DP 12 MBIT/S(X1), 2. IF ETHERNET/PROFINET (X5) 3. IF IF964-DP PLUGGABLE (IF1)

康奎

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工作:

6ES7414-3XM05-0AB0 SIMATIC S7-400，CPU 414-3DP： 2.8MB（1.4MB代码，1.4MB数据)，位处理速度45ns，集成接口：1. MPI/DP, 2. PROFIBUS DP, 3. 可扩展的IF964-DP(IF1)接口

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6ES7 400-0HR50-4AB0 SIMATIC S7-400H，412-3H 系统捆绑 H-SYSTEM，带 2 X MC 1MB RAM，1 X UR2-H， 2 X PS 405 10A，DC 24/48/60V 4 X 同步模块 10M 2 X 同步电缆 1M 2 X CPU 412-3H 4 X 后备电池

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构建通用框架

不论是开发自动化设备，还是设计机电一体化系统，亦或规划工厂，工程师都面临着同样的挑战：所涉及的系统日益复杂，而客户却要求更短开发周期和更高质量。面向开发、规划和生产的综合性流程，是解决之道。

Jimmy Bruner正在为一台新型燃气锅炉打造控制系统。他使用鼠标直观地在屏幕上转移以往开发、可用于新系统的组件的数据。Bruner是一家位于美国佐治亚州柯立芝的燃气锅炉和燃油锅炉制造商赫斯特锅炉和焊接公司的系统。他表示，“以前，我们配置一台新锅炉需要两到三天时间，现在只要四五个小时。”如此快速的开发皆拜西门子解决方案博途 （TIA Portal）所赐。该平台有史以来*次在一个统一的综合性开发环境中提供了开发自动化系统所需的全部工具。

以往，工程师通常要使用多种不同的软件工具来创建控制、操作和监视等功能。但现在有了博途，可以将相同的组件用于单独的应用。数据一经输入，便可立即用于所有应用。先前开发的组件均存储在*服务器中，经实践检验的项目数据和早期版本可供随时重复使用。如此一来，在未来的所有项目中，这些经历了实践检验的zui初程序的设计品质将被传承下去。从而，博途可为客户节省大量的精力、时间和金钱。自2009年年中面市以来，现已有超过一万家公司在使用该解决方案。它们都采用了西门子提供的自动化解决方案，后者为博途奠定了基础。目前，使用该解决方案的客户主要是像赫斯特锅炉和焊接公司这样的中型企业。西门子正在运用其丰富的经验，进一步改良博途，以便其更多地被用于大型企业的复杂的自动化系统。

回顾。早在2005年，西门子工业自动化系统的专家便已清楚地认识到，必须从根本上改变其软件架构。软件架构师Ronald Lange说：“我们希望能像玩乐高积木一样，只要将软件拼接起来，就能轻松地打造出一套自动化系统。”Lange是让博途得以问世的重要功臣，他也凭借这方面的工作，被提名为2011年西门子年度发明家。顺着这条思路，西门子发起了博途开发项目，这是西门子历*规模zui大的软件项目之一。分布于三个大陆的400位开发人员历时数年，与客户和合作伙伴进行了大量测试。经过深思熟虑，西门子选择了分布式开发流程，以便融合源自不同文化背景的客户需求，并zui大限度地提高易用性。

西门子的IntuPlan工厂设计系统允许用户形象地设想出整个生产流程。与基于计算机的虚拟规划工具不同的是，参与设计的所有人都可以直观地使用这个真实的IntuPlan模型来分析和讨论工厂设计。

如今，对西门子而言，降低设计复杂度的重要性，一点不亚于开发博途那时候。譬如，西门子*研究院（CT）开展的机电一体化系统设计项目的目标之一，就是高效地开发用于控制机床或维修机器人的系统。项目Rainer Wasgint解释道，“这些系统的特点是高度复杂，因为它们包含了机械、电子和信息技术等过程的协同交互。”过去，机械、电子和控制组件首先是由不同的人单独开发。需要费很大的努力，才能将这些彼此独立的组件整合起来。Wasgint说：“我们的项目组特地提出，我们的目标不是开发一个新工具，而是采用新的方法，将现有的模型整合起来并改良这些模型，使之可以在一个通用框架中使用。”采用这种方法，可以将不同的开发数据集中并整合起来，构成一个综合性模型。他补充道，“通过这种方式，静态的设计被转变为可以动态模拟的设计。”自动创建的单个模型，涵盖现有的所有专业。

这个开发过程的主要益处是，可以随时自动更新单独设计中的数据变化，因而，所创建的模型总是采用了的数据。譬如，如果工程师改变了信息技术的某个细节，那么，综合模型将立即反映出这种变化。这样，哪怕是在设计过程中，开发人员也能将产品的总体机电功能纳入考虑。

位于德国安贝格市的西门子电子元件工厂计划于2012年年中启用新的可编程逻辑控制器（PLC）生产线，在此之前该工厂采用了这种自动生成模型的方法。在这个过程中，机电一体化系统设计人员采用了固件“加载模块”的虚拟版本。“加载模块”可用于将软件加载到PLC上。因此，设计人员可以尽早发现并解决问题。Wasgint说：“我们用事实证明，自动生成模型可以大幅缩短产品交付周期，因为虚拟开发避免了因失误而造成的代价，并且zui大限度地缩短了二次设计周期。”

优于虚拟技术。另一方面，西门子*研究院的另一支团队则专长于设计工厂。鉴于现代设计工具通常十分复杂，只有专家才会使用，这支团队选择采用IntuPlan（直观布局规划）。工厂设计专家Gerald Meckl表示，“尽管优势显著，但基于计算机的虚拟技术不一定是适用于设计工厂的【】方法，特别是如果想要在一开始，就尽可能多地汇集并讨论人们的想法和经验的话。”正因如此，需要一个足够简单，允许所涉及的每个人都积极地参与进来的设计过程——IntuPlan就能做到这一点。在这项西门子技术中，实际比例的模型包括生产组件和物流组件，因此专家可以在桌面上移动单个模块，设计出优化物料流的布局。或者，可以拍摄照片，并利用西门子内部开发的特殊软件，将照片转换为虚拟三维布局，以做进一步处理。迄今为止，世界各地已有15家工厂采用IntuPlan完成了改造和全新设计。

西门子*研究院开发的IntuPlan软件自动把工厂布局的照片转换为三维虚拟模型。

英国的绿色创意。在英国康格尔顿，有一家隶属于西门子运动控制系统业务部的电子换流器工厂，该工厂开展的“绿色创意（Think Green）”项目的目标是环保型工厂设计。这家工厂的环境、健康和安全部门负责人Kevin Dutton表示，“今后5到10年，随着资源日益枯竭，只有那些奉行可持续发展经营理念的企业才能取得成功。因此，我们必须提高员工的环保意识。”

自从Dutton和他的同事于2010年发起“绿色创意”项目以来，康格尔顿的这家工厂已经采取了许多措施，以降低用电、用气和用水量，以及减少垃圾。这些措施包括简单的改进，譬如降低室温设置，以及就地安装太阳能发电设备、地热设备和风力发电设备。这家工厂取得了令人惊叹的成效。自该项目启动起来，该工厂的耗水量和耗电量，以及所产生的二氧化碳排放量，均降低了一半，燃气耗用量也减少了三分之一左右。

康格尔顿工厂的座右铭是“言行*”——换句话说，尽可能多地合理利用西门子技术，譬如欧司朗提供的照明设备、西门子楼宇科技提供的楼宇自控系统，当然，还有这家工厂自己生产的换流器。尽可能与当地供应商和区域供应商合作，也有助于降低成本和节省能源。“绿色创意”项目邀请这家工厂的500多位员工不拘一格，发挥奇思妙想。工厂参观过程中提出的一个这样振奋人心的提议便是“饲虫箱”：在工厂建造一个堆肥设施，在5万个微生物的帮助下，通过腐解作用把大约6.5吨有机垃圾转化为优质肥料。