自动化领域牛人

自动化领域牛人浙江新闻客户端记者纪驭亚通讯员程振伟戴英杭州电子科技大学的邬惠峰教授不久前，2022中国自动化产业年会公布“2021中国自动化领域年度人物”（九人）“2021中国自动化领域年度团队”（六个团队）等榜单。天问一号火星着陆控制技术团队—北京控制工程研究所等团队和个人当选。来自杭州电子科技大学的邬惠峰教授，当选“年度人物”。2006年从浙大博士毕业，加入杭电的邬惠峰遇到了“一位工业控制领域大佬”——现为PLCopen中国区主席的严义教授。他成为邬惠峰在科研和事业上的“引路人”。PLC,英文全称为ProgrammableLogicController，即可编程逻辑控制器，是一种数字运算操作的电子系统。控制器在现在生活中无处不在，大到航空航海，小到洗衣机电冰箱，比如红绿灯，背后就是实现南北灯和东西灯交替开关的控制器。控制器，一般里面有CPU，接收传感器信号，做出判断，输出指令，进行具体动作。现代工业中，大量使用可编程控制器实现具体动作的控制。目前，PLC已被广泛应用于各种装备和生产过程的自动化控制中，成为一种最重要、最普及、应用场合最多的工业控制装置。PLC和机器人，CAD/CAM（工业设计和制造软件）被公认为现代工业自动化的三大支柱。只要有现代工厂的地方，就必然有PLC，是名副其实的机器各种动作背后的“大脑”。而长期以来，PLC核心市场就控制在西门子、罗克韦尔、三菱电机等国外品牌手里。国内厂家，一般是买外国的PLC。“虽然大家用起来很便利，但是核心技术掌握在外国人手里，PLC是工厂自动化的大脑，如果外国人断供怎么办？”因此，加入了严义教授研发团队的邬惠峰，成为PLC“中国解决方案执行者”的核心成员。“外国卖给中国人的PLC及其集成开发环境（平台软件），我们只能用其部分功能，核心底层的东西我们不得其门而入。我们则是选择了另一条路，进入PLC的核心。”邬惠峰说。“从2006年到2010年，在严义教授的总体设计思路下，我负责具体实现，几乎每一步前进都是困难重重，图形语言的编译尤其难，看西方国家的PLC，只能看看外面的东西，里面的架构设计，靠自己去想，想出自己的办法，好在最终都实现了。”邬惠峰说，团队研发的CASS平台软件，是中国工业软件在PLC上的重大突破。这个平台软件，可以支持多种国产CPU构造全自主的可编程控制器。平台支持用图形化形式开发，并自动生成PLC程序。也就说俗称的通过“拼图、搭积木”自动生成控制程序代码，这一点对工厂普通技术人员“尤其友好”。目前，CASS平台软件，已经推广至国内上百家企业应用，产生经济效益累计达数十亿元以上。2021年，邬惠峰也凭借“大型复杂光学级零件注塑成型工艺与装备的研发及产业化”，获得“浙江省科学技术进步奖一等奖”。“现在的PLC，和一开始出现时的PLC，内涵和外延已经大不相同了，开始时是逻辑控制，现在则进入运动控制、视觉控制阶段。50多年前的PLC，根本没想到现在能做出如此精密复杂的运动控制。”邬惠峰说。在泰瑞机器的工厂车间里，邬惠峰一边和技术人员研究“注塑机加工动作优化”，一边回答记者问题。“注塑机，是生产高端塑料设备的，汽车车灯、全景天窗、显示屏、深海探测器的视窗为代表的光学级塑料零件，要实现类似玻璃的效果，不同于普通塑料产品，耐压、透明等技术指标要求高，生产这些光学级零件的注塑机，其机械装置要做出大量复杂、连贯、精细的加工工作。我们的CASS平台软件，设计出的PLC控制器，可以实现各种动作控制功能。以这些核心技术做成的大型复杂光学级零件注塑机，得到产学研企业合作方的高度认可，产生了很大的经济效益。”邬惠峰说，这项成果，填补了我国大型复杂光学级零件注塑成型工艺与装备的空白，完全实现了替代进口。“PLC，曾经被认为很过时，但新工业革命到来，PLC的研究和应用，进入新的阶段，它现在有复杂逻辑、运动、图像处理、人工智能等相融合的应用，这是未来PLC发展的一个重要趋势。”邬惠峰打了个比方，现在工厂里，往往有不同机械臂工作，大家要协作，但一个机械臂背后是一个控制器，相当于一个大脑。也就是说不同大脑，操控不同手臂。但一些复杂任务要求两个手臂要协作，就像双手绣花。一个大脑操控两个手臂绣花，还是不同大脑操控两个手臂绣花，哪个更好更快呢？我们现在要干的事，就是以任务为中心的集成控制器研发问题。这是面向未来工厂要解决的问题。“可编程控制器在现代工