超越IPC，春盛論道ePlatform——訪研華（中國）有限公司總經(jīng)理何春盛

1978年，STD總線工控機(jī)幾乎與PC（個(gè)人計(jì)算機(jī)）同期誕生，此后二十余年，IPC經(jīng)歷了STD、VME、VXI、PCI/ISA、CompactPCI總線的演進(jìn)，在技術(shù)上不斷吸收并利用PC技術(shù)成果，在應(yīng)用中不斷適應(yīng)工業(yè)需求。如今，日臻成熟的IPC已經(jīng)成為工業(yè)控制領(lǐng)域不可或缺的生力軍。相比于早10年出現(xiàn)的PLC，有人甚至預(yù)言基于PC的技術(shù)將后來居上，逐漸融合PLC，成為一統(tǒng)天下的工業(yè)控制類產(chǎn)品發(fā)展方向�！　� 　　 然而，在研華中國區(qū)總經(jīng)理何春盛看來，IPC的走向還遠(yuǎn)不止如此。IPC不再局限于“工業(yè)”應(yīng)用，而衍生為“產(chǎn)業(yè)電腦”，PC-Based和嵌入式系統(tǒng)正在電力、交通、電信、市政、建筑、金融等新興行業(yè)廣泛應(yīng)用。從傳統(tǒng)的工業(yè)控制，到家庭自動(dòng)化，再到信息自動(dòng)化，通訊和聯(lián)網(wǎng)將無孔不入，控制將無所不在。春盛形象地將這個(gè)自動(dòng)無極限的未來世界稱之為Connected eWorld，而研華致力打造的則是基于Connected eWorld的ePlatform。　　 控制系統(tǒng)以PC-Based為主導(dǎo)的時(shí)代即將到來 傳統(tǒng)的控制系統(tǒng)可以用PLC為主導(dǎo)的控制系統(tǒng)作為代表。這時(shí)的控制系統(tǒng)是封閉的，各個(gè)廠家開發(fā)的硬件結(jié)構(gòu)、開發(fā)軟件、通訊標(biāo)準(zhǔn)都基于自身產(chǎn)品體系，其結(jié)構(gòu)是封閉的。這樣做的原因是每個(gè)廠家都希望通過自己的“標(biāo)準(zhǔn)”“鎖”住客戶，排斥競爭對手。如此不但對用戶而言是有害而無益的，也不利于技術(shù)和應(yīng)用的健康發(fā)展。今天看來，這樣的方向是錯(cuò)誤的，他們更應(yīng)該在應(yīng)用創(chuàng)新上下功夫。 如今，一個(gè)公司即可推出一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)的時(shí)代已經(jīng)過去，開放的標(biāo)準(zhǔn)已經(jīng)是眾望所歸。PC-Based就是這樣開放的標(biāo)準(zhǔn)，也必將成為未來控制系統(tǒng)的主流。 首先，基于PC的技術(shù)有取之不盡的人才。從PC技術(shù)應(yīng)用至今，已經(jīng)有太多人了解PC技術(shù)，熟悉C++、VB、VC，熟悉Windows、Linux系統(tǒng)及Intel產(chǎn)品架構(gòu)。 其次，PC-Based系統(tǒng)可以使成本大幅降低。Intel硬件產(chǎn)品的大批量產(chǎn)業(yè)化生產(chǎn)，已經(jīng)使產(chǎn)品成本大幅下降，用戶已無須再為小批量的研發(fā)成本“買單”。 第三，PC-Based系統(tǒng)架構(gòu)迎合當(dāng)今的網(wǎng)絡(luò)化需求。PC技術(shù)在聯(lián)網(wǎng)中的先天優(yōu)勢，比傳統(tǒng)的PLC成本更為低廉，且更容易實(shí)現(xiàn)。 第四，PC技術(shù)的運(yùn)算能力、存儲(chǔ)能力更適應(yīng)控制系統(tǒng)的需求。在傳統(tǒng)的“控制器＋現(xiàn)場I/O”的結(jié)構(gòu)體系中，數(shù)據(jù)的采集離不開強(qiáng)大的存儲(chǔ)能力，數(shù)據(jù)的處理需要強(qiáng)大的運(yùn)算能力；在新型的“PC＋現(xiàn)場總線＋智能I/O”的體系結(jié)構(gòu)中，智能I/O的數(shù)據(jù)處理亦離不開PC技術(shù)。 今天，很多從事工業(yè)控制的工程師們之所以還不愿采用PC-Based技術(shù)，主要出于對PC技術(shù)穩(wěn)定性的擔(dān)心。解讀一個(gè)系統(tǒng)的穩(wěn)定性可以分為硬件和軟件兩個(gè)方面。春盛認(rèn)為，首先硬件的穩(wěn)定性已經(jīng)不是問題。高度的集成化、一體化已經(jīng)可以確保硬件的穩(wěn)定性；軟件方面，關(guān)鍵在于操作系統(tǒng)，目前應(yīng)用的主要操作系統(tǒng)是Windows CE和Linux，這兩種操作系統(tǒng)的應(yīng)用已經(jīng)有5年了，而一個(gè)軟件在應(yīng)用10年后就已經(jīng)趨于穩(wěn)定，不可能再存在什么問題了。所以，5年后將是PC-Based主導(dǎo)控制系統(tǒng)的時(shí)代�！　� 嵌入式工控機(jī)、CPCI工控機(jī)將大量取代傳統(tǒng)的工控機(jī) 雖然PC-Based產(chǎn)品的硬件技術(shù)已經(jīng)不是問題，但PC結(jié)構(gòu)中的諸多因素依然是自動(dòng)化工程師擔(dān)心的問題。諸如硬盤可能出現(xiàn)的機(jī)械故障、風(fēng)扇帶來的不穩(wěn)定因素、抗震性能指標(biāo)等等，這些因素依然是制約IPC進(jìn)入控制領(lǐng)域的問題之一。但嵌入式技術(shù)的引入可以消除這些擔(dān)憂。 以研華基于嵌入式技術(shù)的產(chǎn)品――UNO-2000工業(yè)級嵌入式微型PC為例，即克服了工業(yè)PC現(xiàn)有的這些缺點(diǎn)。固態(tài)電子盤（SSD）取代了PC的硬盤，低功耗的CPU取消了風(fēng)扇設(shè)計(jì)。所以，從內(nèi)部結(jié)構(gòu)上看，嵌入式控制器已經(jīng)取消了PC的諸多不穩(wěn)定因素；從系統(tǒng)擴(kuò)展方式上看，嵌入式控制器也與傳統(tǒng)的IPC有很大差別。傳統(tǒng)的IPC擴(kuò)展是“插卡式”，這種連接方式無法滿足工業(yè)現(xiàn)場的抗強(qiáng)震動(dòng)和沖擊能力要求。而嵌入式控制器摒棄了傳統(tǒng)IPC的連接方式――提供豐富的網(wǎng)絡(luò)選擇、靈活的現(xiàn)場/遠(yuǎn)程I/O，提供通用現(xiàn)成的PC/104 驅(qū)動(dòng)接口。RS232/485、Ethernet等通信方式將“插卡式”連接變?yōu)楝F(xiàn)場總線方式連接，大大提高了系統(tǒng)的穩(wěn)定性。同時(shí)，Windows CE、Linux、VxWorks等實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)的應(yīng)用，基于IEC61131－3的標(biāo)準(zhǔn)編程語言使得嵌入式控制器不僅滿足了工業(yè)控制的實(shí)時(shí)性要求，同時(shí)又可實(shí)現(xiàn)軟PLC的功能。 嵌入式技術(shù)應(yīng)用于控制產(chǎn)品是不可逆轉(zhuǎn)的潮流，很多傳統(tǒng)的PLC廠商也在采用這樣的技術(shù)開發(fā)出新型的控制系統(tǒng)。所以說嵌入式工控機(jī)取代傳統(tǒng)工控機(jī)是大勢所趨。 今天我們已經(jīng)有理由相信，嵌入式產(chǎn)品可以作得比PLC更穩(wěn)定，更便宜。更重要的是，嵌入式產(chǎn)品的硬件、軟件可以標(biāo)準(zhǔn)化。任何產(chǎn)品一旦標(biāo)準(zhǔn)化，其競爭就已經(jīng)不是設(shè)計(jì)問題，而是制造問題，在這方面，不論成本還是產(chǎn)能，研華都具備天然的優(yōu)勢。 IPC發(fā)展到今天，另一個(gè)趨勢是CPCI。在2004PICMG/P.R.C年會(huì)暨CompactPCI技術(shù)應(yīng)用峰會(huì)期間，春盛曾經(jīng)斷言“CompactPCI將以每年15%～20%的增長速度取代傳統(tǒng)的工控機(jī)”。CPCI之所以有如此高的增長，是因?yàn)镃PCI解決了控制所要求的高可靠度問題。但由于CPCI的高價(jià)位，使得CPCI目前在工業(yè)領(lǐng)域的應(yīng)用還非常有限，相反倒是在電信、交通等行業(yè)的應(yīng)用先行。不過目前我們看到的是――CPCI應(yīng)用于電信增值服務(wù)（如彩鈴、彩信）并不成功，其未來主要應(yīng)用依舊是在工業(yè)領(lǐng)域。也許現(xiàn)在還看不到這種結(jié)果――因?yàn)橐粋�(gè)市場的成熟大概在3年后才有明顯體現(xiàn)，目前的應(yīng)用并不代表CPCI未來的主流市場�！　� IPC與PC-BASED；e-Automation與e-Platform 在IPC的演化進(jìn)程中，過去的工業(yè)應(yīng)用和商業(yè)應(yīng)用是涇渭分明的。PC面向商業(yè)應(yīng)用；IPC面向工業(yè)應(yīng)用。今天，嵌入式技術(shù)的出現(xiàn)將這一界線模糊化了。嵌入式產(chǎn)品既可應(yīng)用于工業(yè)環(huán)境，又可應(yīng)用于商業(yè)環(huán)境。而在研華內(nèi)部產(chǎn)品定義中，研華只把類似IPC-610的產(chǎn)品定義為工控機(jī)，當(dāng)然我們更愿稱其為工業(yè)電腦。在這里，研華提出一個(gè)概念，即e-Platform。e-Platform涵蓋了傳統(tǒng)IPC產(chǎn)品、嵌入式產(chǎn)品、平板電腦等，這部分產(chǎn)品不完全與工業(yè)控制有關(guān)，我們可將其稱為生活所需自動(dòng)化電腦。完全面向工業(yè)控制的產(chǎn)品就是研華的另一概念――e-Automation――與自動(dòng)化過程中相關(guān)的I/O、通信模塊及板卡。 e-Automation是PC-Based的手腳，e-Platform是PC-Based的頭腦。 長久以來，研華被市場定位為IPC廠商。而事實(shí)上，研華不是單純的IPC廠商，不只生產(chǎn)傳統(tǒng)意義的工控機(jī)，我們一直致力的是基于PC技術(shù)的自動(dòng)化，即PC-Based。PC-Based是包含IPC的，IPC的市場依舊具有相當(dāng)規(guī)模，未來競爭的態(tài)勢也會(huì)很激烈。目前，傳統(tǒng)的IPC廠商其實(shí)大部分還是在做傳統(tǒng)的工控機(jī)。而研華，已超越了工控機(jī)這一范疇。 研華如此詮釋PC-Based新概念：它本來就是一個(gè)PC，即便現(xiàn)在的嵌入式系統(tǒng)應(yīng)用，都是基于PC的技術(shù)。傳統(tǒng)的PLC廠商中也不乏推廣PC-Based應(yīng)用的，但采用的是“PC+PLC”的體系，它是一個(gè)混合體，與研華的做法有所不同。研華的PC-Based完全使用PC的架構(gòu)。研華有兩種產(chǎn)品，一種是標(biāo)準(zhǔn)的PC機(jī)結(jié)構(gòu)下的應(yīng)用，它就是工業(yè)PC。它具有強(qiáng)大的數(shù)據(jù)處理能力，適合高速數(shù)據(jù)采集、影像傳輸?shù)龋涣硪环N就是將嵌入式技術(shù)應(yīng)用于下位控制器，為客戶提供穩(wěn)定的控制產(chǎn)品。以研華的ADAM-5510為例――監(jiān)控可以選用ADAM-5510，控制可以選用ADAM-5510KW――軟邏輯控制器。 超越IPC，進(jìn)入后PC時(shí)代，PC-Based也好，嵌入式系統(tǒng)也罷，都只是研華通向未來世界之ePlatform的兩條腿而已。春盛如是說。　　　　[i]后 記： 國家有關(guān)政策指出，要堅(jiān)持“以信息化帶動(dòng)工業(yè)化，以工業(yè)化促進(jìn)信息化”，實(shí)現(xiàn)跨越式發(fā)展。研華的Connected eWorld可謂信息化未來的形象展現(xiàn)，而其ePlatform既包含了提升工業(yè)化的自動(dòng)化，也面向新興行業(yè)乃至生活所需，恰恰是信息化與工業(yè)化齊頭并進(jìn)的體現(xiàn)。超越IPC，與時(shí)俱進(jìn)的產(chǎn)品策略將有效地引領(lǐng)研華取得同樣的跨越式發(fā)展。[/i]　　　　　　何春盛　　現(xiàn)任：研華（中國）公司 總經(jīng)理　　E-Mail：chaney.ho@advantech.com.cn　　學(xué)歷：臺北大同工學(xué)院電機(jī)工程系畢業(yè)　　經(jīng)歷：1977～1978 大同公司電視設(shè)計(jì) 工程師　　 1978～1988惠普科技（HP）公司 業(yè)務(wù)經(jīng)理　　 1988～1994 惠榮咨詢公司 總經(jīng)理　　 1994～2000 力瑋實(shí)業(yè)公司 總經(jīng)理　　 2000～ 研華（中國）公司 總經(jīng)理　　榮譽(yù)：1999年獲臺灣專業(yè)總經(jīng)理菁英獎(jiǎng)　　　　　　附：IPC發(fā)展史　　1978年，STD總線標(biāo)準(zhǔn)推出，STD總線工控機(jī)誕生，其后的STD32總線工控機(jī)更成為高端的工業(yè)計(jì)算機(jī)；　　1981年，VME總線工控機(jī)開始廣泛應(yīng)用于圖象處理、工業(yè)控制、軍事通訊等領(lǐng)域；　　1987年，VXI總線，即VME擴(kuò)展儀器儀表總線推出，兼容主流計(jì)算機(jī)市場的應(yīng)用軟件開發(fā)工具包、外設(shè)和驅(qū)動(dòng)軟件；　　1992年，Intel開發(fā)了PCI總線規(guī)范，加固型PCI/ISA總線工控機(jī)問世，是對基于大母板的桌面PC的工業(yè)化改造；　　1994年，AT96總線技術(shù)將ISA總線PC機(jī)帶入惡劣的工業(yè)環(huán)境，具有抗強(qiáng)震動(dòng)和沖擊能力；　　1995年，PICMIG頒布CompactPCI規(guī)范，基于Wintel架構(gòu)、面向高可靠性應(yīng)用設(shè)計(jì)的CPCI總線工控機(jī)成為新寵。