一、硬實力到“軟實力“的變化
　　發生在中國的各種工業領域的變化正在向我們昭示一個未來的發展，即，更加注重“軟實力“，無論對于國家還是對于企業，甚或對于行業-紡織機械領域同樣如此，如何開發更具競爭力的紡織機械產品，核心在于工藝的軟件集成、在于機器功能的人性化、在于快速的響應柔性生產的需求，必須去改變的不僅僅是硬件，更為重要的在于觀念：創新-必須建立在一個嚴格的平臺上，而不依賴于某個人的靈光一現，”軟實力“平臺的建設更重于硬件的開發本身。
　　二、軟件模塊化設計
　　”撞衫”會被認為是一種很尷尬的事情-即使普通的消費者也是不愿意穿著大家都類似的衣服-這種市場的變化使得對于紡織生產的個性化提出了更高的要求-必須滿足“小批量，多批次”更為柔性的生產，生產者必須靈活的組織生產，而對于紡織機械而言必須去適應這種變化，自動化硬件技術的發展為模塊化的生產組織提供了基礎，然而，更為重要的是軟件的模塊化-貝加萊正是響應這一市場需求而不斷的加強在軟件模塊化方面的創新研究。
　　而事實上，就我們的紡機電氣系統開發而言，我們與國際頂級制造商在很多方面的差距來自軟件，并且軟件開發中也存在很多現實卻影響機器與系統開發的各種問題。
　　1.常見的系統開發問題
　　● 為一個新的機器開發程序，功能塊需要重新定義和開發
　　● 調試一個代碼需要很多的時間
　　● 人員流動時，新的人員無法使用原有的代碼
　　● 程序不穩定，不可靠，需要不斷的修改；
　　● 每臺機器均需要進行程序編程和調試、現場反復的修改和維護；
　　● 不同的軟件工具,PLC有一套、驅動器有一套、HMI的一套，不同的編程工具和專門需要編寫的軟件連接功能塊。
　　● 新的機器開發，又需要重新對機器進行編程。
　　2.貝加萊MAP it軟件模塊化開發平臺
　　貝加萊基于行業解決方案長久實現基礎上提出了新的紡織電氣系統軟件設計實現-MAP it(Modular Application Platform模塊化應用平臺) 通過對原有的功能塊封裝和標準化，將紡織機械的各種應用進行重組，但是，要實現快速的構建系統，必須確保系統的模塊化設計，它需要具備以下特點：
　　2.1獨立于硬件運行，可在不同的平臺上運行，例如X20CPU和Power Panel上、或者Panel PC上；
　　2.2可對原有的代碼進行重用，提高代碼使用率從而降低開發成本；
　　2.3快速實現新機器的軟件框架搭建，只對核心工藝模塊進行測試開發，縮短項目開發周期，降低Time to Market.
　　2.4通過代碼的標準化和規范化設計，提高代碼的重用性從而避免由于人員更換無法閱讀代碼而寧愿重新開發帶來的不必要開發浪費。
　　2.5可以快速根據項目實現新的應用-響應市場對于機器的新需求；
　　3.貝加萊如何實現MAP it設計？

　　上圖顯示了MAP It的設計理念架構，針對紡織機械的控制對象，如張力、溫度、牽伸控制、電子齒輪比、維護、趨勢顯示、頻譜分析、同步關系、電子凸輪曲線等進行對象的封裝，采用C++或IEC和C代碼方式進行功能塊的封裝，并對這些功能塊的設計進行標準化-包含接口定義、變量聲明、文檔，將其封裝為針對卷繞張力的標準功能庫- C++是一種可以實現對類進行操作的編程語言，它可以實現對函數的封裝并構建不同的應用類庫，對于應用編程而言，經過封裝的類可以被應用進行靈活的使用，并進行封裝為應用包，不同的機器項目可以針對應用包根據項目需要進行調用。
　　以紡機中普遍存在的卷繞應用為例，可以針對不同的卷繞方式：中心收卷、摩擦收卷等物理模式，彈性材料和非彈性材料、帶有擺輥和不帶擺輥、采用壓電傳感器模式等，設計閉環、開環，由于每個對象可以采用C++的OOP編程，然后構成一個個的應用類庫，對類庫進行封裝為不同的卷繞應用包，卷繞的包會和其它相同模式設計的模塊如電子凸輪、電子送經等工藝包共同構成一個機器的完整應用，當然，另一些包是與電氣系統相關的如參數設置、趨勢顯示、維護與診斷、環境監測、能源管理的模塊，由通用模塊與工藝模塊共同在項目中實現一個機器。
　　4.MAP It的目標-即插即用的工藝軟件設計
　　按照貝加萊MAP Itt的設計目標，最終，客戶可以根據自己的需要對機器進行“組態”而非編程，即，可以快速的進行機器軟件系統的構建，從而實現一個新的機器應用，并且它仍然可以保持良好的個性化-因為，軟件模塊的多樣性和組合使得它具有非常多的變化，就像在理論上來說，用一模一樣的方塊也可以搭建一個球體一樣。
　　5.MAP it帶給機器制造商的好處
　　這帶來的最大好處就在于代碼的重用性得到大幅度的提高，并且，即使對于一個公司的其它不同機型也可以使用，例如：針對粗紗的卷繞類可以用于細紗、漿紗，而電子凸輪曲線的庫可以針對并條、特里科經編機、細紗機的卷繞曲線等。

　　三、軟件-不僅僅是工具，而在于平臺建設
　　對于紡織機械而言，構筑長期的競爭力需要一個平臺支撐，而目前現存的系統開發經常出現兩種多個軟件工具的問題：
　　1.不同的硬件平臺需要不同的開發工具；
　　PLC產品有其編程的軟件，而HMI的組態也需要一個軟件，網絡組織，運動控制的編程均需要不同的平臺，而在工藝層可能又運行在PC上使用Visual C++等。
　　2.系統的不同階段需要不同的軟件
　　針對配置、編程、軸調試、遠程維護、仿真均有不同的軟件，開發液壓應用、安全應用又有不同的平臺。 　　這是自動化領域的普遍現象，這使得紡機系統的開發存在以下一些問題：
　　a.學習不斷升級的各種不同軟件，在不同軟件工具之間切換，花費培訓時間；
　　b.各個軟件之間必須額外的開發連接的通信，而這往往是軟件最容易給系統造成不穩定的原因。
　　基于此，貝加萊的的Automation Studio以面向整個產品生命周期為對象設計平臺，使得“多個平臺/機器”而“一個軟件“，無論是PLC、HMI、Safety應用、運動控制應用、液壓應用、網絡組織均在Automation Studio中完成，而另一個方向-從整個生命周期角度來看，Automation Studio將配置、編程、調試、診斷與維護全部集成在一個平臺里，這使得所有開發的軟件模塊可以在不同的機器、不同的控制器（如Power Panel,X20,PC-Based）上均可運行，并且，它也支持軟件仿真的MATLAB/Simulink導入、EPLAN的圖紙導入等更為方便開發者的功能。

　　可以為紡機電氣系統開發提供如上圖所列的功能和平臺集成，使得在一個軟件平臺上完成：
　　● 分析與軟件功能塊的定義、團隊分工與版本的管理
　　● 并行開發項目
　　● 調試軸、邏輯、網絡、HMI
　　● 軟件的保護-代碼安全控制
　　● 服務-基于本地或IT-based遠程維護技術
　　● 代碼重用與管理
　　這些，均為整個機器的開發提供了強大的支撐，對于紡機電氣這種更為集成的應用而言、機型變化較大而軟件變化的行業而言，Automation Studio是一個完美的平臺支持，降低系統的開發成本，并且是一個長期創新的可靠平臺。
　　四、基于IT技術的遠程維護
　　對于機器的使用者而言，及時的系統診斷與維護是非常重要的，而對于紡織機械設備制造商而言，提供服務是一個業務的延伸部分，如何降低維護成本對于整個公司的贏利而言非常重要。
　　1.維護中的常見問題
　　對于每個紡機制造商而言，都會遇到類似的問題：
　　●設備運行在終端客戶處-出現故障時現場人員無法精確的描述問題所在，因為現場機器操作人員的整體素質參差不齊。
　　●大部分問題可能與電氣系統無關，但是，必須為了客戶而去到達現場；
　　●簡單的問題卻使得維護人員車馬勞頓需要去客戶現場-有時候甚至就是系統的重啟；
　　●去了現場卻僅僅是為了下載一個新的程序；
　　●程序問題卻無法還原現象；
　　2.貝加萊解決方案

　　對于遠程維護而言，B&R的系統無需額外的增加硬件的成本-這很關鍵，僅需要在控制器中添加軟件組件如VNC Server、FTP Server和Web Server等，它可以實現眾多的功能：
　　● 遠程程序下載:通過FTP Server將修改的程序進行遠傳下載，然后由現場客戶人員自行升級；
　　●通過VNC訪問方式對遠程機器的運行狀態和故障狀態進行查看，并提供遠程的技術支持；
　　●即使在沒有AS軟件的情況下，維護人員也可以通過瀏覽器或者iPhone及其它智能型手機來連接遠程機器，并對機器的狀態進行監控，給出維護意見。
　　●對于遠程設備的故障，提供及時的準備；
　　●定期的管理遠程維護的環境監測程序-提供客戶預防性的維護建議。
　　3.帶來的好處
　　對于機械制造商，快速的定位問題，可降低不必要的人員差旅-這可以使得原來大部分的維護問題不用去現場就能解決，另外，對于企業的機器的贏得的市場信任帶來的二次銷售機會也不容忽視。
　　五、自動化與信息化融合
　　1.需求的不斷產生
　　自動化正在變得更像IT行業，這是因為隨著ERP/MES的快速發展使得對于現場數據的需求，另一方面，集成到本地的管理功能也為局部的生產管理帶來的方便，也使得對于自動化的信息化產生了需求。

　　然而，歸根結底，對于生產廠商而言，兩個方面的需求伴隨著信息化的進程：
　　1.1.對于生產效率的提升
　　從訂單到生產配方及工藝的下達，降低整個生產中的數據流傳輸效率，并且分解任務給每個參與生產的機器，使其按照預定的計劃進行生產。
　　1.2.降低成本的需求
　　必須能夠對生產過程中的工藝參數進行獲取，一是與質量相關的參數有助于工藝優化提高生產質量，降低不良品率，另一方面，則是對生產過程中的成本優化來提出工藝改善的數據分析基礎。
　　2.信息化對于電氣系統的需求
　　2.1.開放的基于IT技術的互聯能力：例如基于OPC UA架構的管理級數據訪問，由ERP或MES系統通過OPC Client對PLC上的OPC Server進行訪問，并獲得相應質量與工藝參數。
　　2.2.本機生產的管理集成，例如：SPC統計過程分析、并條機條干頻譜圖，這些均可通過由本機的數據統計及分析軟件進行工作，并將生產工藝參數進行上傳。
　　3.貝加萊優勢
　　對于信息化需求，貝加萊是基于開放架構設計的系統，貝加萊已經在其PLC中實現OPC UA架構的設計，加載OPC Server來提供數據給MES和ERP，不僅如此，也可以通過不同的網絡架構來對程序進行下載和修改，并對項目進行管理和維護。
　　由于貝加萊的硬件平臺是基于Intel架構設計-這意味著對于實現豐富的信息和管理功能而言非常簡便，例如：新的Power Panel 500系列HMI將Windows和RTOS集成于一體，標配以太網接口可以實現非常復雜的功能設計。
　　六、預防性設備維護
　　1.傳統的設備維護有以下一些特點：
　　● 事后控制模式：即，在設備故障出現后才進行維護，這必然造成當機，即使快速更換備件，設備也出現了停機造成的損失，尤其對連續型的生產更是如此。
　　●依賴于技師的現場巡檢-通常現場由技師使用一些簡單的方法和工具進行巡檢，例如：用螺絲刀頂在電機上，貼到耳朵附近聽電機聲音，或者摸一下電機來看溫升，看電流表參數，而這些不能實時，也依賴于技師的經驗和責任心，具有很大的風險和不可靠性。
　　2.設備維護新概念-預防性設備維護
　　2.1基本原理
　　新的設備檢測技術，通過采用壓電式傳感器對電機主軸、連軸器等關鍵部位的振動等信號進行采樣處理，由于每一個機械的故障均會對應一個特征頻率，因此，可以通過特征頻率和故障之間關系的專家庫來預測設備即將發生的機械故障問題的類型，從而在HMI上提前預警，并通告機械電氣維護人員在生產間隙和停機時對其進行及時的更換從而避免生產過程中的問題出現。

　　強烈不平衡頻譜

　　2.2經常會出現的機械問題包括：
　　--負載不平衡
　　--軸磨損
　　--刀具磨損等
　　3.貝加萊預防性維護解決方案

　　貝加萊X20CM4810和IEPE壓電傳感器

　　基于B&R X20系列的環境監測模塊（Condition Monitoring）和壓電傳感器共同構成測量單元，而來自B&R的專家庫將為客戶提供在故障與特征頻率測量值之間的關聯關系。
　　它可以對齒輪、軸承等關鍵運動部件的振動進行高靈敏度的監測-對一些常見的如磨損、負載不平衡、不同心、刀具磨損進行
　　4.帶來的好處
　　紡織機械本身屬于具有長期運行的特點，而且生產一旦中斷會造成很大材料浪費，也會造成很大的工時浪費，預防性的維護將給設備帶來新的變革，更好的降低設備的運行和維護成本。
　　4.1對于終端用戶-提供及時的設備維護技術支持，使得問題預先被得到監測，從而避免事后維護在故障已經成為既成事實下的損失，包括質量、設備損壞等。
　　4.2對于機械制造商而言，從市場角度而言是作為一個更為突出的賣點，使得設備更具市場競爭力。
　　七、貝加萊創新平臺目標
　　基于上述的總結，貝加萊的平臺創新目標在于為客戶提供一個長期可靠的“創新平臺“而不僅僅是一個紡機的電氣系統開發平臺-因為，軟件的模塊化使得創新變得更為容易，在不改變原有系統的基礎上實現紡機電氣的工藝設計、功能快速組織、系統快速構建，并且滿足不斷變化的市場需求。
　　不斷的提高產品競爭力，縮短開發周期并降低開發成本-這就是貝加萊紡機電氣的創新目標和動力。