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隨著互聯(lián)網(wǎng)的迅速發(fā)展，數(shù)字化正改變著我們的一切

      在互聯(lián)網(wǎng)時代，新的商業(yè)模式正在沖擊著整個市場，它正在逐漸改變我們的生產(chǎn)生活方式。從書店到，從電話黃頁到微軟電話商店，從唱片到音樂流，從出租車到車輛共享?；ヂ?lián)網(wǎng)給我們的生產(chǎn)生活帶來翻天覆地的變化。

數(shù)字化一般被稱為“第四次工業(yè)革命"，實際上它在幾年前就已經(jīng)開始了。它經(jīng)歷了一個逐漸演變的過程。它很重要的一點就是在生產(chǎn)中體現(xiàn)一種"改變“。

目前，制造業(yè)面臨著這些主要需求：速度，靈活性，質(zhì)量，效率。還有很重要的一點就是網(wǎng)絡(luò)和信息安全。

我們做這些不僅僅是為了自身，更是為了用戶受益。節(jié)省生產(chǎn)時間，大幅提高生產(chǎn)的靈活性，生產(chǎn)定制化的產(chǎn)品，提高生產(chǎn)效率和產(chǎn)品質(zhì)量，這些都是我們用戶亟待解決的問題?？梢酝ㄟ^我們的客戶了解更多具體的例子。

西門子支持企業(yè)進行涵蓋整個價值鏈的整合及數(shù)字化轉(zhuǎn)型

下面，我闡述下西門子如何進行整個價值鏈的整合及數(shù)字化轉(zhuǎn)型。自動化并不是近十年才出現(xiàn)的概念，自動化已經(jīng)在很多地方得到應(yīng)用和體現(xiàn)。從產(chǎn)品設(shè)計，生產(chǎn)規(guī)劃，生產(chǎn)制造和服務(wù)都可以進行數(shù)字化改造。另一方面，我們重要的創(chuàng)新體現(xiàn)在整個價值鏈的數(shù)字化雙胞胎。

我們通過Teamcenter協(xié)作平臺，將數(shù)字化雙胞胎模型發(fā)布到所有相關(guān)方，包括供應(yīng)商。

下面來介紹一下針對最終用戶和機械制造商（OEM）的整體方案，從從產(chǎn)品設(shè)計，生產(chǎn)規(guī)劃，生產(chǎn)制造和服務(wù)我們可以進行一些模擬。下面介紹一些用戶的具體案例：

首先，在產(chǎn)品的設(shè)計環(huán)節(jié)中集成了CAD/CAM/CAE技術(shù)，我們會構(gòu)建3D模型進行仿真，我們可以調(diào)用數(shù)據(jù)庫，進行模型仿真分析，通過仿真結(jié)果得到產(chǎn)品的相應(yīng)參數(shù)。你可以直觀的看到你設(shè)計的產(chǎn)品，你可以決定你的產(chǎn)品。

下面到了生產(chǎn)規(guī)劃環(huán)節(jié)，我們可以通過人體仿真技術(shù)模擬它的組裝，分揀等生產(chǎn)活動，實現(xiàn)裝配流程的仿真，分析和優(yōu)化，并得到最佳人體工程學(xué)參數(shù)。實現(xiàn)生產(chǎn)系統(tǒng)，物流流程的最佳仿真，可視化，分析和優(yōu)化。

接下來是生產(chǎn)工程環(huán)節(jié)的機電一體化工程與虛擬調(diào)試。自動化工程為TIA博途生成PLC程序代碼。

在生產(chǎn)制造環(huán)節(jié)中，通過MES和TIA，協(xié)同實現(xiàn)最佳個性化產(chǎn)品生產(chǎn)。

最終通過數(shù)字化的開放的工業(yè)軟件平臺實現(xiàn)生命周期和數(shù)據(jù)分析。

針對機械制造商的整體方案，實現(xiàn)從機械設(shè)計到服務(wù)的橫向集成，滿足客戶的定制化需求。

我們提供的數(shù)字化企業(yè)套件可以的契合客戶需求。如下面我們所看到的，我們工廠產(chǎn)品的全生命周期管理（PLM），制造操作管理，全面的集成自動化得以實現(xiàn)。

我們還構(gòu)建了一云端為基礎(chǔ)開放物聯(lián)網(wǎng)生態(tài)系統(tǒng)，MindSphere—西門子工業(yè)云平臺。MindSphere被設(shè)計為一個開放的生態(tài)系統(tǒng)，可以很容易的連接其設(shè)備。工業(yè)企業(yè)可將其作為數(shù)字化服務(wù)，如數(shù)據(jù)管理以及工廠資源優(yōu)化配置的基礎(chǔ)，還可以監(jiān)測其設(shè)備。

舉一些典型案例：

瑪莎拉蒂的生產(chǎn)中，通過西門子全價值鏈整合，縮短市場投放時間，增強靈活性，增強產(chǎn)能。 

通過西門子集成技術(shù)，福特汽車縮短研發(fā)周期，減少能源成本，增強產(chǎn)能。

在MindSphere中，格林（Gehring）使用復(fù)雜的云服務(wù)與數(shù)據(jù)分析，珩床可用性。

西門子的整體方案和中國的“十三五規(guī)劃"也是十分契合的，數(shù)字化企業(yè)是我們?yōu)樗幸?guī)模企業(yè)提供的未來工業(yè)的解決方案。

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有關(guān)運行次數(shù)和運行變量的信息：

程序運行時無法更改運行次數(shù)。出于性能原因，應(yīng)在塊接口的'Temp'部分中聲明運行變量。在循環(huán)中，該運行變量無法更改。

按如下方式聲明此指令：

FOR <運行變量> := <起始值> TO <結(jié)束值> BY <增量> DO

<語句>;

END_FOR;

如果增量為1，可以簡寫為：

FOR <運行變量> := <起始值> TO <結(jié)束值> DO

<語句>;

END_FOR;

圖10 FOR語句

下表列出了該指令的參數(shù)：

*TIA PORTAL V16開始支持無符號整數(shù)類型的變量

示例

圖11 FOR示例

Tag_Value 操作數(shù)乘以b_array 數(shù)組變量的元素 (2, 4, 6, 8)。并將計算結(jié)果讀入到a_array 數(shù)組變量的元素 (2, 4, 6, 8) 中。

下表展示了給定 Tag_Value 與 b_array[i] 的值得到 a_array[i] 的結(jié)果：

WHILE：滿足條件時執(zhí)行

說明：使用'滿足條件時執(zhí)行'指令可以重復(fù)執(zhí)行程序循環(huán)，直至不滿足執(zhí)行條件為止。該條件是結(jié)果為布爾值（True 或 False）的表達式。可以將邏輯表達式或比較表達式作為條件。

執(zhí)行該指令時，將對的表達式進行運算。如果表達式的值為 True，則表示滿足該條件；如果其值為 False，則表示不滿足該條件。

也可以嵌套程序循環(huán)。在程序循環(huán)內(nèi)，可以編寫包含其它運行變量的其它程序循環(huán)。

通過指令'復(fù)查循環(huán)條件'(Continue)，可以終止當(dāng)前連續(xù)運行的程序循環(huán)。通過指令'立即退出循環(huán)'(Exit)終止整個循環(huán)的執(zhí)行。

可按如下方式聲明此指令：

WHILE <條件>

DO <語句>;

END_WHILE;

圖12 WHILE語句

參數(shù)

下表列出了該指令的參數(shù)：

示例

圖13 WHILE示例

下表展示了循環(huán)初始和循環(huán)結(jié)束時變量值的變化

REPEAT：不滿足條件時執(zhí)行

說明：使用'不滿足條件時執(zhí)行'指令可以重復(fù)執(zhí)行程序循環(huán)，直至不滿足執(zhí)行條件為止。該條件是結(jié)果為布爾值（True 或 False）的表達式。可以將邏輯表達式或比較表達式作為條件。

執(zhí)行該指令時，將對的表達式進行運算。如果表達式的值為 True，則表示滿足該條件；如果其值為 False，則表示不滿足該條件。

即使?jié)M足終止條件，至少也會執(zhí)行一次循環(huán)內(nèi)的語句。

也可以嵌套程序循環(huán)。在程序循環(huán)內(nèi)，可以編寫包含其它運行變量的其它程序循環(huán)。

通過指令'復(fù)查循環(huán)條件'(Continue)，可以終止當(dāng)前連續(xù)運行的程序循環(huán)。通過指令'立即退出循環(huán)'(Exit)終止整個循環(huán)的執(zhí)行。

可按如下方式聲明此指令：

REPEAT <語句>;

UNTIL <條件>

END_REPEAT;

圖14 REPEAT語句

參數(shù)

下表列出了該指令的參數(shù)：

示例

圖15 REPEAT示例

下表展示了循環(huán)初始和循環(huán)結(jié)束時變量值的變化

CONTINUE：復(fù)查循環(huán)條件

說明：使用'復(fù)查循環(huán)條件'指令，可以結(jié)束 FOR、WHILE 或 REPEAT 循環(huán)的當(dāng)前程序運行。

執(zhí)行該指令后，將再次計算繼續(xù)執(zhí)行程序循環(huán)的條件。該指令將影響其所在的程序循環(huán)。

圖16 CONTINUE用在FOR循環(huán)

圖17 CONTINUE用在WHILE循環(huán)

圖18 CONTINUE用在REPEAT循環(huán)

示例

圖19 CONTINUE示例

下表展示了計算結(jié)果：

如果滿足條件 i < 5，則不執(zhí)行后續(xù)值分配 ('DB10'.Test[i] := 1)。運行變量 (i) 以增量'1'遞增，然后檢查其當(dāng)前值是否在設(shè)定的循環(huán)取值范圍內(nèi)。如果執(zhí)行變量在循環(huán)取值范圍內(nèi)，則將再次計算 IF 的條件。

如果不滿足條件 i < 5，則將執(zhí)行后續(xù)值分配 ('DB10'.Test[i] := 1) 并開始一個新循環(huán)。在這種情況下，執(zhí)行變量也會以增量'1'進行遞增并接受檢查。

EXIT：立即退出循環(huán)

說明：使用'立即退出循環(huán)'指令，可以隨時取消 FOR、WHILE 或 REPEAT 循環(huán)的執(zhí)行，而無需考慮是否滿足條件，并在循環(huán)結(jié)束（END_FOR、END_WHILE 或 END_REPEAT）后繼續(xù)執(zhí)行程序。

該指令將影響其所在的程序循環(huán)。

圖20 EXIT語句

示例

圖21 EXIT示例

下表展示了計算結(jié)果：

如果滿足條件 i > 5，則將取消循環(huán)執(zhí)行。程序?qū)?END_FOR 后繼續(xù)執(zhí)行。

如果不滿足條件 i <= 5，則將執(zhí)行后續(xù)值分配 ('DB10'.Test[i] :=1) 并開始一個新循環(huán)。將運行變量 (i) 以 1 進行遞增，并進行檢查該變量的當(dāng)前值是否在程序中設(shè)定的循環(huán)取值范圍之內(nèi)。如果執(zhí)行變量 (i) 在循環(huán)取值范圍內(nèi)，則將再次計算 IF 的條件。

GOTO：跳轉(zhuǎn)

說明：使用'跳轉(zhuǎn)'指令，可以從標(biāo)注為跳轉(zhuǎn)標(biāo)簽的點開始繼續(xù)執(zhí)行程序。

跳轉(zhuǎn)標(biāo)簽和'跳轉(zhuǎn)'指令必須在同一個塊中。在一個塊中，跳轉(zhuǎn)標(biāo)簽的名稱只能一次。每個跳轉(zhuǎn)標(biāo)簽可以是多個跳轉(zhuǎn)指令的目標(biāo)。不允許從'外部'跳轉(zhuǎn)到程序循環(huán)內(nèi)，但允許從循環(huán)內(nèi)跳轉(zhuǎn)到'外部'。

注意：

LAD/FBD語言內(nèi)的SCL段，不能使用GOTO指令。

跳轉(zhuǎn)標(biāo)簽遵循以下語法規(guī)則：

• 字母（a 至 z，A 至 Z）

• 字母和數(shù)字組合；請必須字母為開始

可按如下方式聲明此指令：

GOTO <跳轉(zhuǎn)標(biāo)簽>;

...

<跳轉(zhuǎn)標(biāo)簽>: <語句>

示例

圖22 GOTO示例

下表展示了每個操作數(shù)數(shù)值對目標(biāo)變量的變化影響：

根據(jù)'Tag_Value'操作數(shù)的值，程序?qū)膶?yīng)的跳轉(zhuǎn)標(biāo)簽標(biāo)識點開始繼續(xù)執(zhí)行。例如，如果'Tag_Value'操作數(shù)的值為 2，則程序?qū)奶D(zhuǎn)標(biāo)簽'MyLABEL2'開始繼續(xù)執(zhí)行。在這種情況下，將跳過'MyLABEL1'跳轉(zhuǎn)標(biāo)簽所標(biāo)識的程序行。

RETURN：退出塊

說明：使用'退出塊'指令，可以終止當(dāng)前處理塊中的程序執(zhí)行，并在調(diào)用塊中繼續(xù)執(zhí)行。