深度訪談 | 你對(duì)Virtual PLCnext Control的好奇，都有答案

嘉賓介紹

Dr. Tobias Frank，菲尼克斯電氣集團(tuán)自動(dòng)化系統(tǒng)副總裁。

虛擬化技術(shù)正推動(dòng)自動(dòng)化領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)跨越式發(fā)展，菲尼克斯電氣Virtual PLCnext Control憑借卓越的可靠性和差異化競(jìng)爭(zhēng)力，已通過(guò)全球工業(yè)場(chǎng)景的充分驗(yàn)證。

《國(guó)際計(jì)算機(jī)與自動(dòng)化》雜志（2025年1月刊）對(duì)Dr. Tobias Frank（菲尼克斯電氣集團(tuán)自動(dòng)化系統(tǒng)副總裁）進(jìn)行了深度訪談，讓我們通過(guò)這次對(duì)話，了解Virtual PLCnext Control（vPLCnext）的特點(diǎn)和優(yōu)勢(shì)。

Q與虛擬控制器相比，菲尼克斯電氣如何看待傳統(tǒng)PLC的未來(lái)？是否計(jì)劃長(zhǎng)期轉(zhuǎn)向完全虛擬化的解決方案？

Dr. Tobias Frank

Virtual PLCnext Control是我們基于硬件PLCnext控制器的補(bǔ)充。在周期時(shí)間要求小于1毫秒的應(yīng)用中，硬件控制器目前仍是首選。在已經(jīng)有工業(yè)PC或基于IT的硬件的應(yīng)用中，我們則將可以看到vPLCnext軟件的身影。在這種情況下，可以直接省去硬件PLC，AGV就是一個(gè)很好的例子。同時(shí)其應(yīng)用范圍正在從邊緣側(cè)拓展到云端。我們將Virtual PLCnext Control作為工業(yè)PC產(chǎn)品組合的一個(gè)選項(xiàng)。當(dāng)然，它也可以作為純軟件解決方案提供，隨著嵌入式領(lǐng)域的不斷創(chuàng)新以及高性價(jià)比CPU對(duì)虛擬化系統(tǒng)的支持，虛擬化解決方案將越來(lái)越深入到現(xiàn)場(chǎng)層。

QVirtual PLCnext Control是否已被客戶使用？有哪些實(shí)際應(yīng)用案例？

Dr. Tobias Frank

我們已在多個(gè)客戶項(xiàng)目中開展Virtual PLCnext Control的試點(diǎn)應(yīng)用，并將用戶反饋直接融入產(chǎn)品迭代。實(shí)踐證明，虛擬化PLC是完全可行的。

Q當(dāng)Virtual PLCnext Control分別部署在云端、邊緣側(cè)PC服務(wù)器（Linux-based）或現(xiàn)場(chǎng)IPC時(shí)，其性能表現(xiàn)和維護(hù)需求有何差異？

Dr. Tobias Frank

Virtual PLCnext Control的性能僅取決于應(yīng)用的復(fù)雜性和可用的硬件資源。在設(shè)計(jì)方案時(shí)，必須注意與受控設(shè)備（即現(xiàn)場(chǎng)總線）通信所需的確定性。vPLCnext實(shí)例與現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備之間的網(wǎng)絡(luò)層級(jí)越復(fù)雜，延遲和抖動(dòng)就越大。雖然vPLCnext實(shí)例的部署位置（云端、邊緣側(cè)PC服務(wù)器或現(xiàn)場(chǎng)IPC）會(huì)顯著影響數(shù)據(jù)傳輸效率，而從技術(shù)實(shí)現(xiàn)層面來(lái)看，Virtual PLCnext Control的部署方式完全一致。我們的解決方案采用輕量級(jí)OCI容器，OCI是一種開放容器格式，與Docker生態(tài)系統(tǒng)兼容。也就是說(shuō)，Virtual PLCnext Control可以在任何Docker環(huán)境中運(yùn)行，但并不限于此。另外從運(yùn)營(yíng)管理角度看，IT與OT團(tuán)隊(duì)需要重新界定權(quán)責(zé)，這也是當(dāng)前行業(yè)討論的熱點(diǎn)話題。

QVirtual PLCnext Control可提供哪些產(chǎn)品規(guī)格和許可模式，如何確保其在小規(guī)模與大型自動(dòng)化項(xiàng)目中的可擴(kuò)展性？

Dr. Tobias Frank

Virtual PLCnext Control支持訂閱模式和永久軟件授權(quán)兩種模式，根據(jù)功能和特性參數(shù)的不同，產(chǎn)品分為三個(gè)技術(shù)規(guī)格。三種產(chǎn)品規(guī)格的性能完全一致，均可實(shí)現(xiàn)高達(dá)1毫秒的循環(huán)周期控制。且該vPLCnext軟件無(wú)縫兼容現(xiàn)有PLCnext Technology生態(tài)系統(tǒng)，用戶可通過(guò)PLCnext Store靈活加載擴(kuò)展功能。

Q虛擬PLC解決方案有哪些特殊的安全功能和保護(hù)措施，以防止篡改或網(wǎng)絡(luò)攻擊？

Dr. Tobias Frank

我們基于硬件的PLCnext控制系統(tǒng)已通過(guò)IEC 62443認(rèn)證，具有很高的安全性，Virtual PLCnext Control基于相同的技術(shù)。這意味著vPLCnext軟件中也包含了所有已知的、經(jīng)過(guò)驗(yàn)證的安全機(jī)制。同時(shí)定期的安全更新可確?？焖偌m正已知漏洞，使系統(tǒng)保持最新狀態(tài)。無(wú)論用戶選擇硬件PLCnext還是Virtual PLCnext Control軟件，均完全符合歐盟《網(wǎng)絡(luò)彈性法案》要求。此外，我們還提供專業(yè)的網(wǎng)絡(luò)安全服務(wù)支持。

Q在推廣和使用虛擬PLC時(shí)，如何促進(jìn)IT與OT團(tuán)隊(duì)協(xié)同合作？有哪些培訓(xùn)支持措施，以確保順利調(diào)試和維護(hù)？

Dr. Tobias Frank

控制層虛擬化是IT/OT融合的必經(jīng)之路，這要求IT團(tuán)隊(duì)掌握OT領(lǐng)域知識(shí)并理解其特殊需求，同時(shí)OT團(tuán)隊(duì)也需同步提升IT技能。為此，菲尼克斯電氣制定了分階段實(shí)施路徑，系統(tǒng)性引導(dǎo)IT與OT用戶掌握Virtual PLCnext Control——從PLCnext Technology基礎(chǔ)培訓(xùn)到虛擬化技術(shù)與虛擬控制器高階研討會(huì)，輔以視頻教程、最佳實(shí)踐報(bào)告及PLCnext社區(qū)中的樣例應(yīng)用。

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控制層虛擬化是信息技術(shù)（IT）與運(yùn)營(yíng)技術(shù)（OT）深度融合的核心技術(shù)路徑，也是必然趨勢(shì)。

——Dr. Tobias Frank

核心優(yōu)勢(shì)

軟硬解耦：Virtual PLCnext Control可以靈活部署在各種硬件平臺(tái)上，包括工業(yè)PC、邊緣設(shè)備、Linux服務(wù)器甚至云端，降低客戶硬件PLC的使用成本；

一機(jī)多控：借助于虛擬化/容器化技術(shù)，Virtual PLCnext Control可靈活部署實(shí)現(xiàn)一機(jī)多控，滿足柔性生產(chǎn)和集中化運(yùn)維的需求；

高效靈活：Virtual PLCnext Control原生支持各類現(xiàn)場(chǎng)總線與通信協(xié)議，且提供一個(gè)高度靈活和開放的系統(tǒng)架構(gòu)，可使用C++/C#/Simulink/Python等混合編程。

工業(yè)4.0不是簡(jiǎn)單的技術(shù)疊加，而是生產(chǎn)范式的根本變革。作為破局者，Virtual PLCnext Control將會(huì)打破邊界，讓一切皆有可能，助力客戶跨越行業(yè)數(shù)智化鴻溝，賦能構(gòu)建更具開放性、安全性與韌性的生態(tài)體系，厚植數(shù)字工業(yè)發(fā)展根基，全面提速工業(yè)4.0時(shí)代的進(jìn)程。

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梁恩泉

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