在過去十年里，制造業、包裝和其它消費品系統發展很快，尤其是在運動控制方面。因此，在機器開發過程中，如何定義、處理和實施運動控制技術，也在不斷發展。消費者想要(并期待)高度定制化的產品，公司希望能夠在市場上獲得壟斷地位，能獲得巨大的利潤。無論是個性化的運動鞋、汽水瓶，還是最新定制的豪華汽車，制造獨特的產品都需要一個配置了運動控制技術、響應迅速的生產車間，可以快速、輕松地適應不斷變化的需求。

制造領域的最新發展要求技術和方法側重于最大限度地減少工程需求，并通過將復雜的序列分解成功能機器模塊以及將機械、電子和軟件連接在一起，來推動機器運動控制的發展。

下面所列的智能運動控制趨勢、過程和工具，使得OEM和機器制造商在日益靈活的環境中，最大限度的發揮其系統的作用。

先進的模塊化

由于對靈活生產日益增長的需求，現代機械工程已經朝著更加模塊化的方式發展。復雜的機器需要強大而統一的自動化系統來實現多軸運動。

現在，行業領導者希望基于統一的架構將機械和軟件結合在一起，以實現最高的效率。多年來，機器制造商一直被要求提供運動控制技術模塊，但現在的先進系統包括結構化和統一的控制技術、先進的現場總線網絡、獨立于制造商的標準以及靈活的定制功能。

先進的技術模塊可提供易于參數化的驅動解決方案。由于具有機器人作為核心，多軸編程變得像單軸編程一樣簡單(見圖1)。例如，在帶預編程模塊的繞線機中，已經內置了所有功能，工程師通過簡單地設置正確的參數，就可以編程實現從繞線到張力控制等任何功能。無需擔心需要為每個函數編寫代碼。添加或減少模塊和設備，只需要進行簡單、廣泛應用的基本配置就可以完成。然后，工程師通過選擇或取消選擇模塊或參數，就可以輕松進行定制。

圖1:通過使用應用程序模板，添加單個模塊，可以輕松地開發運動控制概念。圖片來源:Lenze

通過正確的模塊化編程解決方案，工程師只需要花費完成手動編寫代碼所需時間的20%，就可以完成多達80%的應用程序組態。無需測試、搜索錯誤、修復、然后再次測試。無需花費大量時間來了解代碼最初是如何編寫的，只需要優化某個簡單的函數即可。

標準應用程序模板

過去，沒有人愿意花時間為進料輸送機編程。而現在，也根本沒有必要這樣做。領先的OEM制造商已經向著更先進的模塊化運動控制解決方案邁進，因為這些解決方案可以輕松的實現參數化，而且通過部署基于常用機器功能的、預先配置標準應用技術模塊，還可以簡化機器工程設計(參見圖2)。

圖2:用于模塊化機器控制編程功能和預先測試驅動功能的標準化軟件。

即使是項目特有的功能，也可以輕松的集成到模塊中，并可重復使用，從而在各種機器類型中構建機械結構。現在，無論是定制的生產流程、凸輪輪廓、切割和密封、多傳送帶協調，還是更復雜的拾取機器人應用，都可以使用應用程序模版，通過添加單個模塊，就可以非常容易的來開發運動控制概念。

例如，某包裝機械OEM制造商生產寵物食品包裝機，正在尋求過渡到一個更有效的運動控制解決方案。通過標準化的機器模塊，使用更少的非標部件，這樣公司在機器設計上就具有更大的靈活性。其結果是:OEM廠商減少了30%的工程設計工作，包括規范、實施和調試等。

機器自動化的整體方法

它不只是簡單地連接驅動器、將數據傳輸到信息系統。OEM和機器制造商將致力于響應多變的市場需求。隨著對上市時間的要求越來越高，制造商希望生產定制產品并快速更改，同時它們也希望機器能夠快速響應這些變化。我們距離單臺機器自動適應來生產獨特產品的目標不遠了。

OEM廠商需要以一致、靈活、易于更新或改進的方式來實現所有機器的自動化。因此，在運動控制和自動化領域中，下一個要實現的目標是采用整體的機器設計方法。

運動控制供應商更緊密的與OEM廠商合作，實現整個系統的概念設計，以最有效的方式運行機器，從可視化到軟件工具、到驅動器、電機和軸承。在各個方面都保持一致的完整系統，更有可能滿足當今和未來消費品行業的苛刻要求。

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