在過去十年里，制造業(yè)、包裝和其它消費品系統(tǒng)發(fā)展很快，尤其是在運動控制方面。因此，在機器開發(fā)過程中，如何定義、處理和實施運動控制技術，也在不斷發(fā)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(fā)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(fā)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(huán)境中，最大限度的發(fā)揮其系統(tǒng)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(fā)展。復雜的機器需要強大而統(tǒng)一的自動化系統(tǒng)來實現多軸運動。

　　現在，行業(yè)領導者希望基于統(tǒng)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(tǒng)包括結構化和統(tǒng)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(fā)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(tài)。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(yōu)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(xié)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(fā)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(guī)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(tǒng)。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(tǒng)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(tǒng)，更有可能滿足當今和未來消費品行業(yè)的苛刻要求。