今天的制造业环境一如既往地充满挑战。客户要求高度的定制和灵活性。与此同时，精益操作原则大幅削减了机器制造商和制造商的内部工程人才水平。在这种环境下，工程和维护部门寻求最有效的方法来设计、构建和维护平台和产品。
专门的生产线24/7生产单一产品的日子已经一去不复返了。最终用户希望在几分钟内而不是几小时或几天内改变包装尺寸、改变产品的外形因素。整车厂希望创造出能够以最小的努力为特定应用量身定制的机器平台。
基于软件的机电系统控制为用同一台机器制造和包装许多不同种类的产品提供了一种有效的方法。硬件投资是最小的-软件做的工作。问题是如何在不进行大量软件开发投资的情况下开发和更新代码。解决方案是函数块编程。功能块控制方法为oem和终端用户提供了一个重要的工具，可以帮助他们更快地将更好的产品推向市场。
PLC编程
机器设计从机械系统到机电系统的演变是由可编程逻辑控制器(plc)主导的，它通常是机械可以发展的基础。plc擅长于计时、计数和管理I/O等任务。然而，多年来，更复杂的任务，如计算运动轨迹和关闭速度或位置的循环，需要一个专门的运动控制器，必须与PLC集成。这增加了成本、复杂性和规模。现代plc具有更强的处理能力和大容量的内存。因此，他们可以承担多种类型的运动任务。
这是个好概念，但问题在于细节。像运动和反馈(如机器视觉)这样的学科要求工程师学习和实现另一组半互补的编程语言。对灵活性的追求增加了另一个层次的复杂性。例如，旋转刀的运行代码与飞剪的运行代码有很大的不同。10英寸薯片袋的成形-填充-封口机的凸轮轮廓与12英寸薯片袋的凸轮轮廓明显不同。此外，还需要开发人机界面(HMI)的可视化屏幕，以便操作人员可以轻松地从一种操作模式切换到下一种操作模式，而无需访问软件。设计团队的任务
变得越来越复杂和耗时。为了简化开发过程，业界制定了国际电工委员会61131 (IEC 61131)可编程逻辑控制器(plc)标准。
IEC 61131是规范PLC编程的框架。特别地，它概述了可重用功能块的概念。该标准为专门的控制函数定义了函数块。功能块包含算法和数据，以及接口，以确保互操作性。IEC 61131为用户提供了四种不同语言的选择，包括指令表、结构化文本、梯形图和功能框图。尽管IEC 61131显著地简化了plc的编程过程，但它并不一定容易实现。该标准给出了一般的指导方针，但也留有很大的区别空间。因此，构建功能块仍然需要深入的软件开发专业知识。这导致了PLCopen的启动。
PLCopen是一个围绕IEC 61131-3 (IEC 61131标准的编程模块)建立的行业协会。目标是将机器开发和维护的成本降至最低。成员共同创建针对不同应用程序的规范和标准化函数块库。因为它是一个开源组织，所以功能块可以重用。
PLCopen函数块简化了PLC编程。然而，它们仍然需要一定程度的专业知识。为特定的应用程序定制功能块需要花费时间和精力，特别是当PLC需要处理像运动控制和可视化这样的任务时。进行修改，例如更改产品参数，需要OEM或最终用户进入功能块并更改代码。任何时候修改它，都有可能引入错误。确保准确性需要调试和验证，这增加了开发时间和成本。
功能块方法极大地简化了PLC编程和机械定制。这是对完全从头开发PLC代码的一个重大改进，特别是对于复杂系统。可重用的函数块库也很有帮助，但公司应该记住，根据机器和应用程序定制代码可能仍然需要大量的工程工作。组织仍然需要确保他们有最低水平的软件专业知识，以确保性能和最小化错误。
产品快照
iQ-Monozukuri包装加快了包装线的发展
以日语“制造”一词命名，iQ-Monozukuri包装是一种预先配置的工程工具，用于简化包装机械的设计、调试和维护。它具有一个完整的库，包含特定于打包的功能块、示例程序和针对特定应用程序的HMI示例屏幕。其结果是一个最小化编程时间并加快上市时间的平台。
IEC 61131和PLCopen的发布可能改进了软件开发的过程，但是使用功能块仍然需要大量的定制和专业知识。iQ-Monozukuri Packaging消除了这些令人头疼的问题。使用iQ-Monozukuri封装，oem可以轻松地基于封装中包含的凸轮轮廓函数块、软件模板和图形操作终端(GOT)模板创建项目。
函数块库由三菱电机工程师编写并验证。功能块适用于:
- 扶轮刀具
- 飞剪机
- 盒运动
- 长停留时间
- 马克检测
机器制造商和最终用户不需要编写或定制功能块，只需要在屏幕上输入参数。创建凸轮轮廓需要最少的凸轮知识，不需要凸轮计算。不同类型的包装机可以共享一个编程模板。这使得原始设备制造商能够比从头开始开发自己的代码更快地适应不同类型的机器的样例程序。也许最重要的是，iQ-Monozukuri包装通过创建高效的快速处理程序，使提高生产吞吐量成为可能。高度同步的运动控制通过简单的运动模块实现精确和一致的操作。
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