数字化转型浪潮如此声势浩大，使得每个身处其中的企业似乎陷入一种焦虑，试图寻找数字化转型的灵丹妙药，以让自己摆脱竞争，脱颖而出。各种概念横生，热闹非凡，人们被各种“数字化”架构与蓝图吸引，试图去构建一个这样或那样的所谓数字化系统，希冀借助于它，能够脱离苦海，奔赴蓝图。

数字化的应用必然落在机器上

数字化转型是必须借助于数字化本身的能力，来实现在变化的世界寻找生存之道。数字化的魅力，在于它能够用虚拟、软件的方式重塑灵活的产品与服务，使得制造业厂商获得在高速而又充满不确定的环境（被称为“乌卡时代”）中获得持续发展的“巧实力”。

而这，对于机器制造商是春天，事实上，对于制造业而言，数字化要落地，机器是关键。任何工厂是由设备连接而成，它既是数据源，又是数字化应用执行的机构，同样也是产品战略的执行中心节点。因此，无论数字化的实现，或者数字化的应用，都离不开让机器能够具有这个能力。

机器服务于制造企业，因此，作为产业链上游必须思考的问题是：“如何让我的机器具有数字化能力，在用户的采购中脱颖而出？”。

机器的数字化时代生存技能需求

过去，我们的机器只需完成功能，今天，我们不仅要确保这些生产品质、成本、交付，而且要使得机器具有与工厂设备协同，并通过边缘计算的连接、解耦、分析实现全局优化、调度与策略的执行，并对品质、效率相关数据实现长期的数据挖掘。

图1显示了机器的数字化巧实力的阶梯，通过机器本身的自动化系统，可以实现控制到学习、优化的不同层级的任务处理。

数字化控制：毋庸置疑，基于高级语言编程，并实现复杂控制所需的开发与运行能力；

安全传输：确保数据的安全访问，包括安全的远程访问技术,以及安全的信息传输机制保障，包括对IEC信息安全规约的支持。

互联：支持OPC UA Pub/Sub，及OPC UA over TSN的连接，包括MQTT协议，确保M2M，以及跨平台的数据连接。

数据汇总：本地大容量存储及备份，报表、数据访问、OEE、能源分析；

商业智能：通过Web方式的数据多用户、异地、多终端的访问，以及符合HTML5的浏览，并支持数据报表、以实现智能分析、呈现。

机器学习：数据发送至边缘侧或云端服务进行长周期模型训练，并返回本地控制器推理，以做出生产的品质、策略优化。

图1-机器数字化能力阶梯

自动化-数字化转型先锋军

就像手机，它最初只是用来打电话，后来可以发消息，今天手机已经可以拍摄高清照片、看高清视频、操作文件、打游戏、听音乐、作为无人机的操控器、作为一台电脑运行Office软件进行办公，简直无所不能的存在。而同样，PLC最早只是用于逻辑控制，后来可以处理运动控制任务，而今天，它可以处理机器视觉、复杂算法设计、智能推理、Web浏览器的访问、远程数据连接等，这一切都建立在科技的持续

图2-生产制造现场的数字化全景

如图2所示，自动化早已不局限于机器的控制本身，它已然成为一个数字制造的中央节点，通过现场总线连接设备的控制单元，通过OPC UA实现机器与机器的连接，并与数字化设计、运营管理系统、智能分析软件系统、边缘计算/云计算架构、移动端应用实现连接。

贝加莱如何为您的机器赋能数字化？

贝加莱作为全球开放自动化领域的杰出代表，一直是紧密跟随着横向科技，并将其快速融入自己的产品与技术，用于解决产业最为前沿、亟待解决的问题。产品拥有非常强的开放连接、传输、存储、分析、推理能力。

贝加莱扎根机器的智能控制，这使得本身拥有I/O采样、闭环控制、生产状态、故障、生产进度等各种信息，这本身作为一个数据源，如果被有效的规划—这很重要，因为，数字化应用它需要不是碎片化、无用、非相关的数据，而要求的是已经被处理、结构化、按照标准格式存储的数据。

图3-机器的APP-赋予机器高效的数字化能力

在贝加莱的机器开发软件中，图3所示，贝加莱一直持续推动的工业APP，与智能手机的APP一致的设计思想而开发。mapp除了之前介绍过的核心工艺mappControl、mappMotion这些关键技术的模块，还有一大类属于数字化基础设施的APP，如mappDATA、mappOEE、mappEnergy等，对其中一些模块简要介绍如下：

对于机器的用户，终端生产企业，无论是啤酒饮料、电子半导体、光伏、锂电等行业而言，OEE都是关键指标，而在mapp的模块中，包括mappOEE，它通过实时获取机器的操作时间数据、品质参数等，可以生成机器的OEE指标。

同时，机器本身也可以与数据库连接，这包括像MySQL、MS SQL、MariaDB等工业类数据库；通过配置的接口，PLC和外部数据库之间可以进行创建表单、插入、选择、删除信息等的数据操作，可以在数据库与控制系统之间较好的传输数据。

它能让机器传输哪些数据？

当我们构建数字化车间的数据流，它主要包含了两个方向的数据，即上行数据（机器到管理）和下行（管理系统到机器）：

上行数据:机器本地的生产状态、品质、OEE、故障等数据库形式存在的数据可上传至管理系统；这包括生产排程、计划与调度、物料管理、工艺管控，质量、维护、全面生产性维护单元。

下行数据：这包括产品换型所需的配方、参数、作业任务、流程等，可以被下发到控制器执行。以及通过学习而获得的缺陷分析模型、工艺优化参数、以及新的程序升级。

这样，我们可以通过这个mappDatabase来实现应用。当然，传输方式可以是前面所述的OPC UA访问或者FTP Server形式。

mappReport是一个用于机器边缘任务的APP，它可以生成机器的状态数据、能源消耗、报警、用户行为，并且，它可以被灵活的配置，包括报告的布局、风格、单位、语言、表格、图片、图形、表单，可以以PDF方式也可以以防止篡改的形式保存。

保存统计数据如宕机、生产效率或诊断相关数据，自动总结和概览，多语言报告，诊断相关数据。

其实，机器也可以发一个信息给系统管理者，这个可以通过mappTweet来完成，SMS文本、可以包括报警信息、配方信息，响应时间等。

配合贝加莱的远程维护硬件SiteManager（主要是为了建立一个安全的VPN通道），在远程的服务可以由此来实现，对于机器制造商而言，如果你的设备在遥远的地方，那么你可以通过它来实现快速的故障信息，而不是由人工损耗掉很多有价值的信息，这可以被自行定义。

对于制药行业，必须满足FDA 21CFR Part 11的数据审计追踪，它主要记录发生在这台机器上的事件，配合mappUser，mappVIEW，它可以让企业的人员对谁（Who）在什么时间（When），进行了什么样的操作（What）。而mappAudit正是满足该规范的数据追溯性的模块。其实，不仅在制药行业，食品工业、光伏行业、锂电行业都会有对数据的可追溯性的要求。

随着药品安全、食品安全，以及产品数据追踪与分析方面的需求增长，审计追踪也将成为机器的一个重要数据监管方式。

PackML虽然说是Pack Machine Language，但是，在锂电、制药等行业，他们也同样感兴趣这样的规约，因为凡是包装类设备，它具有共性，即基于状态的切换来管理设备。

贝加莱是OMAC/PackML的积极推动者，mappPackML可以为机器制造商快速配置机器的交互界面、OEE数据、品质相关数据的传输，同时，它遵循OPC UA框架，作为垂直行业信息模型被纳入到mapp模块中。

行业信息模型就是提高工程效率，让数据可以被快速配置和访问，这是一种数据的结构化和预处理。

mappDATA是用于对机器本身产生的数据进行记录并存储，当然这也依赖于贝加莱控制系统的存储能力。它可以为数字化应用提供基础数据保障。

它可以被用于多种用途：

•生产日志

•分析优化生产的历史数据

•作为AI算法的数据采集器

•为诊断分析的备份数据

•用于过程可视化的数据

在贝加莱的控制器中，数据可以被安全记录（通过密码保护机制），并且可以在系统掉电时同样获得保存。也可以通过USB、OPC UA物理或网络形式导出。

mappBackup主要为了解决数据的周期性备份，包括软件的版本，存储原有的机器程序-这就像打游戏存储过往的过程一样，也可以像克隆程序一样在调试完成后启动操作。

当然，贝加莱的mapp在数字化方面远不止于此，还包括mappEnergy用于设备能源计量、mappAlarm用于报警日志、mappUser用于用户管理、mappJ1939为工程机械领域提供专用通信连接，mappFile文件管理、mappRecipe-工艺配方管理…并且，它仍然在不断的扩大。

机器的数字化巧实力-不必舍近求远

在贝加莱，mapp本身核心在于处理控制算法、工艺、机电对象，但是，同样，我们也可以让这些控制机器的控制器额外的发挥一些数据作用，赋能机器的数字化巧实力。

因此，其实，数字化，有时候何必舍近求远，因为它就在您的身边，持续创新的贝加莱技术为您打造机器在数字化时代的巧实力。