構建成功的自動化控制系統

1. 瞭解客戶的需求

    與客戶溝通，瞭解客戶的需求，拿回來仔細分析，可能有些問題仍是不明白，須要屢次溝通。客戶有時候並不知道本身真正想要什麼樣的產品，這時咱們須要引導客戶到確實可行的想法上來，千萬不要被客戶牽着鼻子走，異想天開。此時可考慮寫需求說明書，目的是以文本的方式代表方方的供需關係（相似於合同）。

   咱們曾經爲了瞭解客戶目前的生產情況，在客戶生產現場連續呆了一週。由於客戶負責人自己就是一新人，他所瞭解的尚未一線員工瞭解的多。回來後咱們獲得了不少一手信息，如來料數量，時間分佈，各類產品的配比等，這些都是咱們原來開會，電話中所不瞭解的。

2. 前期設計

    前期設計的基本想法是提供設計設備的大體方案，咱們比較優缺點，如可靠性，是否易於維護，成本（包括硬件成本，軟件設計成本），Cycle Time等，可與客戶溝通，固然，主動權是掌握在咱們手中。選擇方案A而不選擇方案B是要充分的理由，要能說服人。若有須要，可作實驗。爲了節約成本，可到供應商那裏去作實驗（如光源選擇上），或叫上供應商來現場演示。有些部件可能須要設計機加件來驗證。

   與同事和客戶溝通，多讓同事，客戶提反對意見，挑毛病，這時咱們的理想方案基本上就出來了。

   若有須要，可考慮更新，或細化第一步中所寫的需求說明書。

3 詳細設計

   基本方案出來了，就進入詳細設計階段。此時，咱們以機械設計爲主，在機械選型時可考慮與控制工程師商量，若是交期比較緊的話，儘量選擇熟悉的控制硬件。選擇不熟悉的，或最近新出的硬件，可能存在與其它的硬件不兼容的風險，這樣的話會增長咱們的調試成本。若是交期不緊的話，能夠試試新的玩意，保證咱們與市場同步。機械工程師更多的考慮也是選型，或者交期，加工精度上不一樣的加工商是否能達到等。

   在機械設計詳細圖紙的同時，知道基本動做後，軟件能夠選擇主要的硬件，如控制方式（控制卡仍是控制器，PLC），光源型號，相機型號，I/O卡等。這些交期比較長的標準件能夠先發單採購。若是這些主要的硬件回來比較早的話，咱們甚至先作實驗完成部分功能，如圖像採集（拿到理想的圖像就能夠完成基本的圖像處理部分）。

   此階段，咱們軟件控制部分以選型及實驗爲主，及早發現問題，儘量下降後期調試的風險和時間。

   同時考慮準備調試所用的物料，以避免機器安裝完成後沒有物料能夠用於調試，影響機臺交付時間。

4 購買標準件

   在機械詳細設計完成後，接下來基本上以軟件部分爲主。

   寫主框架，考慮須要哪些主要界面，能夠列一個空的界面，後期再慢慢添加。最爲主要的是把所須要的線程準備好，基本上在沒有硬件的狀況下，各個線程能正常工做，正常退出，Log文檔很順利。

   我習慣把主框架留到最後寫，這是由於：若是先把主界面寫好，老闆一看，不合它意，改。加這個，去掉哪一個，老闆一句話咱們可能要忙幾天。機臺最終負責任的仍是咱們，所以建議主界面儘量放到最後作，只要符合基本要求，客戶要求，其它的能夠很好的貫徹本身的風格，而不是老闆本身的風格。

5 組裝調試

   機械安裝完成，開始調試。

   基本上先是I/O，保證每個I/O開關正常。再是馬達，只要馬達能動做了，這個機臺成功了一半。固然，前期設計思路要沒有問題。後續的就是軟件工程師的調試階段，Coding，調試，加班。。。一個功能模塊接着一個功能模塊，最後纔是聯調。

   我的以爲，最終的調試成功基本上靠加班來完成的，由於正常的時間沒法完成（基本上，正常上班時間總有電話，郵件，會議佔用一部分，甚至還有別的工做穿插）。尤爲是一個全新的機臺，風險很高。好比機加件設計有誤，須要更改的話少則3-5天，長的話得十天半個月，標準件有誤也是如此，這些全部的Delay都會算到軟件調試身上。一個簡單的Bug，或硬件鏈接，或反饋慢等問題，咱們可能要花上好幾天才能解決。網上搜索，請教同事，或供應商都是比較高效的解決途徑。固然，最好是調試者自己經驗豐富，代碼基本功紮實，這樣的話就能夠少走彎路。

   在機器出貨以前，邀請客戶來調試現場看看，挑挑毛病是頗有必要的。要知道，在組裝的地方更改比在客戶現場更改是方便不少的，不用擔憂保安的安檢，報關等，甚至尋求幫助的對象也多。要知道，在客戶現場有時連找一個螺絲刀就要花半天。

6 現場調試

   在設備拉到客戶現場後，就是按客戶的要求精調，這時候的改動比較小，基本上與現場要求相關，尤爲是生產的要求。首先是作出的產品數據是否達到要求，只是最基本的要求，再就是習慣性（如界面是否要漢化，還要記錄哪些生產信息等）和安全方面的（用電，用氣）。

   只有數據合格（參照需求說明書），機器能正常穩定運行纔算合格。

   根據我的經驗，在機器由客戶使用一週左右會出現各類各樣的問題，不少是小問題，也是咱們原來設計時未考慮到的，此時要求咱們再次到現場進行改進。經過此次改進基本上沒有什麼大問題了。 

7 後期維護

   機器正常工做後，對維護工程師和員工的培訓是頗有必要的。熟練的維護工程師能能極大的方便咱們，能下降咱們的維護成本，小問題他們能本身解決，不用設計者出差到現場。