原创 采用X86工控机实现生产环节ERP

　　目前的工业系统由一些离散系统组成，封闭性很强。如果将生产中的各个控制系统、终端，甚至IT服务都作为节点通过以太网联系起来，并整合至ERP（企业资源规划），工业管理能力将大幅增强。致远电子推出的EPCM-500系列工控机采用英特尔（Intel）Tunnel Creek E600 系列嵌入式SoC，除了能以极低的功耗实现高性能嵌入式计算，更将ERP综合管控的设想变为可能。

　　对处理器的基本要求与新要求

　　工控机通常用于工程机械等产品，除-40℃～85℃ 的工作温度范围和满足嵌入式系统对计算性能日渐增加的更高计算性能外，还一般需要结构坚固、电磁兼容设计完善，和无风扇设计，使其可以在严酷的环境下工作。而近年来由于网络技术的发展，更广泛的互联性对于工控机在整个生产活动中的作用也提出新需求。

　　“传统的嵌入式方式实现的工业控制缺点在哪里？过去常用的串口通信很难加载更高层的协议，可靠性难以保证（图1）。而基于英特尔X86架构的系统，工业机械的通信可以通过实时以太网实现，”广州致远电子有限公司董事长兼总经理周立功表示，EPCM-500系列工控机集成了丰富的工业现场网络接口（图2）。除

传统的Ethernet、RS232、RS485外，还集成了以往需要扩展卡才能拥有的CAN2.0B 接口。并提供完善的工业现场网络通讯协议支持、CANOpen、DeviceNet、J1939、ProfiBus等。让用户轻松实现与工业自动化设备无缝链接，快速组建工业控制网络。

　　X86方案无缝融入ERP框架

　　ERP已经普及到越来越多的工厂中，但目前的ERP只是简单地管理订单、财务、配料等边缘任务，最关键的生产状况却无法管理。如果能将生产环节纳入ERP，关于废品率、人工利用率、平均成本等数据完全可以实时掌控，节省成本，效率提高。

　　周立功说，网络的优势之一是可以自适应，加载一个新设备现在要求做到自动搜寻，但传统单片机很显然是做不到的。更重要的一点，工业设备通过网络实现互联，产品的评级、操作错误、产能信息、次品率等信息都可以整合到企业的ERP系统中去。同时还要参考历史产量、经济效益、成本等，这些更是嵌入式单片机做不到的，通过IA（英特尔架构），甚至用手机也可以在世界各地随时掌握工业生产线的情况。

　　“假设一个工厂的生产机械都由专有非IA处理器控制，但公司的行政平台，如邮件、IT系统等，都是基于IA的，实现高效管理的最有效的方式是把前面那些控制方案转移到IA。英特尔有统一的软件接口和硬件接口就可以将整个工厂变成一个统一的操作平台，无论系统升级、安全控制，还是未来的设备的更新换代，就会非常容易”，英特尔（中国）有限公司产品客户经理杨峻举例说。

　　杨峻还指出，工业自动化是目前凌动E600系列一个非常重要的领域。IA能够适应在工控各种应用中，从最基础的现场设备到控制器，以及运动控制、人机接口、工业电脑，和要求非常高的测试测量仪表，乃至后台控制，都可以通过延展性优秀的X86处理器形成一个整体。另外，英特尔在安全方面的投入（如McAfee）也能应用于工业自动化领域。

　　X86较于ARM的优势

　　 “ARM和英特尔有各自的生态系统，也各有优势。差别在哪里？英特尔提供的实际是一套基于处理器的低成本的系统。如果只是提供廉价的CPU，而没有知识的支持是不够的，”周立功谈到，ARM当然也可以支持以太网，也可以有较高的开发自由度。但支持程度没有X86完整和强大。如果自行研发相关协议，则需要验证。而X86架构使用多年，经过无数用户验证，稳定性自然更有保障，再加上大家熟知的微软OS，能做到强强联合。如果基于ARM重新开发、验证、测试，就需要厂商具有很强的开发能力，对开发人员的投入势必增大。因此ARM有一定的局限性，需要较高的投入。英特尔进入嵌入式领域，包括收购风河和杀毒软件公司，都表明他们将更注重软件、互联性和传输安全性。

　　周立功还表示，几乎所有的大学工科教育都涉及英特尔的处理器和C语言，在市场上形成了大量知识积累，有大量的软件模块，除此之外，更有品牌价值。致远电子不仅提供硬件，还提供在各种操作系统上的驱动。更重要的是集成的协议软件，使得用户只需关注自己的应用，无需再为底层代码烦恼，这些都得益于IA的特性。