現(xiàn)代制造行業(yè)的快速發(fā)展，越來越多的企業(yè)在自動化控制與工業(yè)大數(shù)據方面投入了大量的資源。PLC（可編程邏輯控制器）和工控機則作為自動化控制的重要手段，為制造企業(yè)帶來了巨大的生產效率提升。本文將圍繞PLC和工控機在現(xiàn)代制造行業(yè)中的應用及其優(yōu)缺點展開探討。
一、PLC和工控機在現(xiàn)代制造行業(yè)中有哪些應用場景？
PLC和工控機在現(xiàn)代制造行業(yè)中廣泛應用，主要包括以下方面：
1.生產線控制
自動化控制系統(tǒng)是整個生產線的主干和核心，PLC和工控機作為控制部件，實現(xiàn)了對生產過程的高效控制與監(jiān)控。此外，利用PLC和工控機，還可以實現(xiàn)自動化流水線的輸送控制、機器人控制、環(huán)境監(jiān)測等功能。
2.自動化化生產
PLC和工控機可以幫助制造企業(yè)實現(xiàn)全面的自動化生產，從原料處理到成品制造，都可以實現(xiàn)全程自動化。例如，PLC和工控機可以用于精確計量，自動涂料、噴涂、包裝等。
3.數(shù)據采集與分析
PLC和工控機還可以進行數(shù)據采集、處理和分析，幫助企業(yè)收集工業(yè)大數(shù)據，并進行更高效地運營管理與預測。通過網絡連接和云計算技術，企業(yè)可以在不同地點實時遠程監(jiān)測數(shù)據，并進行相應的調整控制。
4.安全監(jiān)測
PLC和工控機可作為安全監(jiān)測系統(tǒng)的主要零部件，通過實時監(jiān)測物流設備、重要設備儀表、員工人員等的狀態(tài)，及時預警并保障生產安全。
二、與傳統(tǒng)控制系統(tǒng)相比，PLC和工控機自動化控制的優(yōu)勢在哪里？
與傳統(tǒng)控制系統(tǒng)相比，PLC和工控機具備以下優(yōu)勢：
1.可編程性強
PLC和工控機采用可編程方式，可以根據需要對控制系統(tǒng)進行編程和修改。相較于傳統(tǒng)控制系統(tǒng)，更加靈活方便，彌合了制造業(yè)的快速變化和產品需求的快速更新。
2.控制精度高
PLC和工控機可進行精確的控制和高度檢測，自動化控制系統(tǒng)的可靠性和穩(wěn)定性更高，操作人員工作量減少，生產成本降低。
3.反應速度快
PLC和工控機可以通過高速采集、處理數(shù)據，實時反饋控制結果，保證制造過程的一般性與實時性。相比傳統(tǒng)控制系統(tǒng)，PLC和工控機應答速度更快，可實現(xiàn)毫秒級的響應。
4.極大降低人工操作
PLC和工控機的自動化控制可以極大地降低人工操作，減少對誤操作、人肉漏檢等因素的影響，提高安全性和生產效率。
三、工業(yè)大數(shù)據在PLC和工控機控制系統(tǒng)中的應用如何彌補現(xiàn)有系統(tǒng)的短板？
大數(shù)據時代的到來，較好地支持工業(yè)大數(shù)據的決策分析是工業(yè)自動化控制的一大瓶頸。從系統(tǒng)有幫助、智能化程度上考慮，PLC和工控機的生產數(shù)據管理與控制系統(tǒng)存在的諸多問題。
1.對工業(yè)大數(shù)據的存儲、計算、分析的能力較差，不支持靈活的數(shù)據分析。
2.對數(shù)據網絡安全的保障力還未實現(xiàn)真正的端到端防御。
工業(yè)大數(shù)據可以搜集、儲存、分析企業(yè)生產過程中的大量數(shù)據，為認知和解決一系列生產過程問題提供幫助。若完成工業(yè)大數(shù)據與PLC和工控機的集成，則可以實現(xiàn)智能生產的目的：
1.工業(yè)大數(shù)據可以將PLC和工控機的信息匯總，并進行數(shù)據挖掘與數(shù)據分析，實現(xiàn)對生產過程中異常情況的分析與預測。
2.工業(yè)大數(shù)據分析幫助PLC和工控機實現(xiàn)結構優(yōu)化，對PLC和工控機的故障進行分析、處理。
四、在現(xiàn)代制造行業(yè)中，PLC和工控機的局限性和缺點是什么？
雖然PLC和工控機在現(xiàn)代制造行業(yè)中得到了廣泛的應用，但其依然存在一些副作用和缺陷：
1.信息安全問題
PLC和工控機的網絡安全被中外黑客頻頻感染，極大地威脅了深入的自動化控制系統(tǒng)的穩(wěn)定運行。
2.軟件開發(fā)周期和成本較高
PLC和工控機的軟件開發(fā)較為復雜，開發(fā)周期長，開發(fā)成本也相對較高。
3.硬件系統(tǒng)的脆弱性
PLC和工控機主要數(shù)據硬件集中在機箱內部，一旦發(fā)生故障，也容易影響整個系統(tǒng)的穩(wěn)定運行。
五、未來，PLC和工控機如何適應自動化控制和工業(yè)大數(shù)據時代的需要？
科技的不斷推進，PLC和工控機在未來的自動化控制與工業(yè)大數(shù)據應用方面有很多可發(fā)展的空間：
1.智能化方向
PLC和工控機可以通過人工智能技術進行數(shù)據挖掘，提高自動化控制和處理的智能水平和自適應性，提高生產效率和自動化控制的可靠性。
2.壓縮和簡化硬件結構
PLC和工控機的硬件技術可集成到其他硬件體系中，如單片機、傳感器中，實現(xiàn)控制與信息采集功能，降低成本，為大量企業(yè)帶來快速交互、快速更新、快速部署等便利。
總之，PLC和工控機在現(xiàn)代制造業(yè)中具有非常重要的地位和作用。利用PLC和工控機的自動化控制技術，可以有效地提高生產效率和品質，降低人工成本，為企業(yè)的可持續(xù)發(fā)展提供有力保障。在未來，PLC和工控機的發(fā)展趨勢將是智能化、集成化、安全化等方向，這將會有助于更好地適應自動化控制和工業(yè)大數(shù)據時代的需要，更好地服務于制造業(yè)。
