前言

随着工业互联网和5G通信的加速发展，工业生产对信息化、数字化的要求会越来越高，而标准化是其基础和支柱。标准化程度的高低决定了工业设备信息化和数字化的质量高低，这也间接促使了现在的企业越来越重视企业级的标准化规划和发展。

PLC（Programmable Logic Controller，可编程逻辑控制器）程序编写的标准化，除了控制过程本身，还涉及生产线布局、工艺分层、设备及元器件的命名与接口等因素，这些因素相辅相成且相互制约，是实际生产线工艺流程和设备之间的相互关系在程序世界中的完整重现。但是作者在实际工作中发现，首先，从单个设备层面来说，很多生产设备在开发与搭建完成后，只有一个仅能满足当前运行要求的程序，当其需要实现的工艺在生产现场稍有一些与既定程序不相符的逻辑，修改起来就会非常棘手；其次，从整个生产线层面来说，由于不同设备的程序往往都是由不同的工程师或程序员编写的，每段程序均各具个人特色，没有总体上的标准化要求，所以许多设备的程序都“各自为战”，甚至同样设备的不同程序都有不一样的个人标签。这些问题所造成的影响，轻则当这些设备相互组合起来，成为完整的生产线时，其程序之间接口的连接和调试难度会非常大；重则可能导致生产企业的技术积累无法更新迭代，无法形成企业工艺的程序库，令企业生产效率和柔性生产能力降低、人力成本上升及技术管理杂乱。

此外，一些工控从业人员在入职后，出于各种原因没有经过系统化和标准化的培训，基本都是直接跟随前辈的经验实施设备开发，由于开发周期往往很紧张，很多刚入门的工程师的编程思想和理念都来自口口相传的经验和以往的程序，也来不及去思考和规划整个程序架构，这些都导致了标准化观念的不足。

本书的编写目标就是在工控界普及标准化编程的理念和应用，其内容是作者系统学习并实际参与跨国企业设备标准化开发的经验和总结。本书以西门子PLC的标准化编程为主线，基于面向CPG（Consumer Packaged Goods，消费性包装品）的解决方案架构，结合ISA88标准，阐述了面向对象的编程理念，介绍了设备标准化程序的架构和详细做法，并以标准化的思维将设备开发过程中的相关联工艺设计、机械设计、电气设计等内容连接了起来。

本书的内容层层递进，一脉相承，提供了完整的标准化体系和规范，并结合作者的工作经验进行了优化，适用范围如下：

1）用于企业开发标准化设备的应用和理念的借鉴参考；

2）用于从业工程师的标准化设备开发理念和应用的学习；

3）作为工控培训机构设备标准化开发的系统培训教材；

4）作为大中专相关专业PLC编程理念和应用的教材。

由于本书内容偏重具体实践，读者需要具备一定的设备开发的经验，能理解设备开发过程中各个专业的工作内容和各个专业之间的关联性，最好是有过完整的设备程序开发的实际经验。

在阅读过程中，也欢迎读者朋友通过关注微信公众号“壶琰棠”，与作者实时交流探讨设备标准化开发的相关内容和话题。

限于作者的水平和能力，书中难免存在错误、疏忽和遗漏的地方，还望读者朋友批评指正，不吝赐教。

感谢各位读者朋友！

胡康韶

2021年春