在現(xiàn)代工業(yè)的生產(chǎn)過(guò)程中，自動(dòng)化控制系統(tǒng)和智能制造技術(shù)受到了越來(lái)越廣泛的關(guān)注和重視。根據(jù)統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)，全球自動(dòng)化市場(chǎng)規(guī)模已經(jīng)超過(guò)2000億美元，其中離不開(kāi)兩種技術(shù)的支撐——工控機(jī)和嵌入式系統(tǒng)。這兩種技術(shù)的快速發(fā)展，不僅為工業(yè)生產(chǎn)帶來(lái)了極大的便利，而且改變了人們的生活方式，展現(xiàn)出巨大的市場(chǎng)潛力和未來(lái)發(fā)展前景。
一、系統(tǒng)
工控機(jī)是指在工業(yè)生產(chǎn)中采用的計(jì)算機(jī)組成的開(kāi)放式系統(tǒng)。工控機(jī)系統(tǒng)一般采用工業(yè)級(jí)的CPU、內(nèi)存、硬盤(pán)等高性能硬件以及實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)和控制軟件，具有高重視的性能優(yōu)勢(shì)和強(qiáng)大的擴(kuò)展能力。它可以控制機(jī)器的運(yùn)作、采集監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)、進(jìn)行數(shù)據(jù)分析等操作，實(shí)現(xiàn)對(duì)工業(yè)生產(chǎn)過(guò)程的自動(dòng)化控制。嵌入式系統(tǒng)是一種具有特定功能的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)，主要用于解決特定應(yīng)用領(lǐng)域中的計(jì)算和控制問(wèn)題。與工控機(jī)相比，它一般采用低功耗和小封裝的微處理器，內(nèi)存較小，而同時(shí)也具有耐久性、可靠性和低功耗等優(yōu)點(diǎn)。例如，在智能家居中，我們經(jīng)常使用的語(yǔ)音助手就是基于嵌入式系統(tǒng)開(kāi)發(fā)的。
二、自動(dòng)化控制
工業(yè)4.0的不斷推進(jìn)，自動(dòng)化控制系統(tǒng)在工業(yè)生產(chǎn)中扮演著越來(lái)越重要的角色。 工業(yè)生產(chǎn)中需要進(jìn)行的控制功能不斷增加，實(shí)時(shí)性也越來(lái)越高，利用這兩大核心技術(shù)可以滿足現(xiàn)代生產(chǎn)環(huán)境的需求。 工控機(jī)和嵌入式系統(tǒng)主要使用 PLC 控制器、伺服系統(tǒng)、人機(jī)界面和機(jī)器視覺(jué)等技術(shù)，逐漸取代了傳統(tǒng)的定制控制，有效提高了自動(dòng)化控制系統(tǒng)的穩(wěn)定性和控制精度。
三、物聯(lián)網(wǎng)
物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)指物體之間通過(guò)互聯(lián)網(wǎng)實(shí)現(xiàn)通訊的一種網(wǎng)絡(luò)，它的發(fā)展需要以工控機(jī)和嵌入式系統(tǒng)為基礎(chǔ)。物聯(lián)網(wǎng)的核心理念是讓一切物品都能夠互聯(lián)互通，形成一個(gè)龐大的網(wǎng)絡(luò)。通過(guò)工控機(jī)和嵌入式系統(tǒng)，用戶可以實(shí)現(xiàn)對(duì)產(chǎn)品的監(jiān)控、遠(yuǎn)程控制以及數(shù)據(jù)分析等操作。同時(shí)，工控機(jī)和嵌入式系統(tǒng)也為物聯(lián)網(wǎng)體系的數(shù)據(jù)處理和控制功能帶來(lái)了更高的穩(wěn)定性和可靠性。
四、智能制造
工業(yè)制造的升級(jí)以及工業(yè)領(lǐng)域向智能化方向的轉(zhuǎn)型，都需要更為高效、精準(zhǔn)、安全的生產(chǎn)模式來(lái)支撐。 工控機(jī)和嵌入式系統(tǒng)在智能制造領(lǐng)域的廣泛應(yīng)用，能夠?qū)崿F(xiàn)自動(dòng)化、智能化、柔性化的生產(chǎn)過(guò)程，提高生產(chǎn)制造效率和精度，降低生產(chǎn)成本。比如，智能制造需要對(duì)制造過(guò)程進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)，利用工控機(jī)和嵌入式控制系統(tǒng)，將制造全過(guò)程計(jì)算和控制集成化，可以做到在生產(chǎn)過(guò)程出現(xiàn)狀況時(shí)，可以做出快速反應(yīng)，減少損失。
五、邊緣計(jì)算
邊緣計(jì)算是指將計(jì)算資源置于邊緣網(wǎng)絡(luò)上，在近端接入設(shè)備上進(jìn)行數(shù)據(jù)的處理和分析，其目的是將決策靠近設(shè)備本身，從而能夠減少傳輸數(shù)據(jù)所帶來(lái)的延遲和傳輸成本。 工控機(jī)和嵌入式系統(tǒng)的實(shí)時(shí)性以及控制精度，可以為邊緣計(jì)算提供更穩(wěn)定、可靠的基礎(chǔ)設(shè)施。它也能夠降低數(shù)據(jù)傳輸延遲，快速響應(yīng)近端設(shè)備數(shù)據(jù)的處理和分析需求，對(duì)于保證智能工廠的實(shí)時(shí)信息和數(shù)據(jù)的處理至關(guān)重要。
總之，工控機(jī)與嵌入式系統(tǒng)是未來(lái)工業(yè)自動(dòng)化控制、物聯(lián)網(wǎng)、智能制造、邊緣計(jì)算領(lǐng)域中的兩項(xiàng)重要技術(shù)。不論是單獨(dú)運(yùn)用自己的特別性還是被聯(lián)合運(yùn)用，兩種技術(shù)在工業(yè)環(huán)節(jié)中都有著廣泛應(yīng)用。未來(lái)，工控機(jī)與嵌入式系統(tǒng)將繼續(xù)以其獨(dú)特的功能和性能優(yōu)勢(shì)，引領(lǐng)著自動(dòng)化控制以及工業(yè)制造業(yè)的發(fā)展，受到更加廣泛的關(guān)注和重視。
