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　　2018年“西门子杯”中国智能制造挑战赛决赛颁奖仪式今天在北京化工大学举行，这也是自2006年以来举办的第12届“西门子杯”赛事。在闭幕式上，西门子还联合大赛组委会以及工业界与教育界合作伙伴共同发起成立了“智能制造新工程师校企联盟”，并首次发布“新工程师”人才培养理念。作为西门子推进中国智能制造人才培养的诸多举措之一，十二年来西门子通过支持这一工业教育领域的顶尖赛事，将德国工程教育的先进理念引入中国，大力推动中国工程教育的发展，为中国工业输送了数万名各类工程科技专业优秀后备人才。

　　“人才是中国智能制造发展过程中的关键要素。”西门子（中国）有限公司数字化工厂集团副总裁兼工厂自动化部总经理卫岳歌（Joerg Westerholt）表示，“西门子植根中国146年，在校企合作、推进工程人才培养方面有着数十年的经验。未来，我们将持续以包括支持‘西门子杯’赛事在内的多种形式，致力于中国智能制造人才的培养。”

　　此次，西门子参与联合发起的“智能制造新工程师校企联盟”，通过建立校企之间技术交流的平台，形成人才培养的闭环，促使学校能够根据工业界对工程师的需求培养人才，实现与企业岗位需求的精准对接，为中国智造提供源源不断的人才支持。根据智能制造时代工程人才需求现状，“智能制造新工程师校企联盟”同时提出了“新工程师”的理念，鼓励培养具备技术、管理、商业、人文四个方面的能力，并具备跨专业、跨学科综合竞争力的新工程师，推动中国工程教育的创新发展。

　　作为教育部与西门子签订的战略合作框架下的一项国家级赛事，“西门子杯” 中国智能制造挑战赛由教育部高等学校自动化专业教学指导委员会、西门子和中国系统仿真学会联合主办，旨在培养与选拔发展智能制造所需技术及创新人才。自2006年首次举办以来，赛事共吸引了超过40000名学生参赛，参赛学校超过600所，占全国理工科院校的80%，已经为中国工业的转型升级输送了数万名优秀的创新型工程人才。今年，历经全国14个分赛区的层层选拔，最终300余只参赛队共计1000余名师生进入总决赛，进行8大赛项的角逐。随着技术发展和企业需求的变化，大赛在赛项设置、赛事细则、相关培训等方面也会有所调整，例如，在工程类赛项中着重培养学生在工程项目的需求分析、方案设计、工程实施，以及对项目全生命周期进行系统优化的能力；在研发类赛项中培养学生对工业领域的软硬件产品和应用的全过程设计与制造能力，包括创意、设计、建模、仿真、原型到量产的全过程设计与制作。

　　自2005年起，西门子开始在中国推广西门子教育合作项目，以校企合作共建实验室、师资培训、教材编写、组织竞赛等多种形式推进中国工程人才的培养。2011年2月西门子首次与教育部签订《教育合作备忘录》，第一个五年里西门子在中国的教育领域累计投入现金、设备等约合人民币7.11亿元。2016年5月，西门子与教育部签订了新一轮《教育合作备忘录》，在中德合作的框架下为中国工业的转型升级培养创新型人才。截止2017年，西门子已先后与院校合作在全国建成超过350个实验室，培训了3500多名参与一线教学的教师，编写出版了50多部工程类教材。

　　西门子今日在北京举办工业网络专家计划发布仪式，同时宣布对外招募工业网络专家合作伙伴。通过这一计划，西门子希望携手合作伙伴构建数字化时代的工业通讯网络生态系统，为业内专家提供完整的工业通讯网络培训和认证体系，全面提升中国工业网络行业的整体实力，从而具备为各领域客户量身打造工业通讯网络的强大能力，助推数字化转型的落地。

　　面向未来的工业通讯网络是打造数字化工厂和实现数字化转型的基础。数字化时代的通讯网络需要具备高可靠性、可用性和安全性，还要实现信息技术（IT）与制造技术（OT）网络的融合，更长远的目标还包括与云的连接并对之进行监控。作为一个复杂的系统工程，这一目标需要专业能力来支持，需要经过详细的规划与分析、通过定制化的设计方案确保技术与企业的信息环境实现安全和可靠的对接。“西门子凭借在工业网络规划、设计和实施方面数十年的丰富经验，在提供定制化工业通信网络产品、解决方案与服务，乃至全面的设计与实施支持同时，确保了工业通信网络与企业IT系统的连接能够满足未来不断变化的需求。”西门子（中国）有限公司过程工业与驱动集团副总裁、过程自动化部总经理姚峻表示。“工业网络专家计划的开展将构建起一个工业通讯领域的专家社群，从而提升国内工业通讯领域的整体能力，为各行各业的数字化转型铺平通讯之路。”

　　工业网络专家计划的一个重要组成部分是工业网络专家国际认证培训项目。该培训项目内容涵盖工业网络相关领域的专家级的专业知识，如包括交换、路由、安全和无线通讯在内的工业通讯技术，以及工业通讯网络作为自动化技术如何与IT接口等。这也是目前工业通讯领域内最为完整和系统的国际化培训与认证体系，能够提供层级式的认证培训。西门子目前已经在中国部署并开放了直至工业网络专业认证（CPIN）一级的专家培训认证课程服务。

　　西门子在工业通讯领域已经有数十年的经验，早在1985年就开始提供工业以太网解决方案。西门子工业通讯产品和解决方案已经贯穿工厂自动化局域网通讯、无线远程通讯，并可跨越广域网和Internet，打造直至云端的完整数据通道，并将随着新技术的发展而持续拓展。在今年的汉诺威工业博览会上，西门子将新的通讯技术列为数字化企业未来发展的方向之一。西门子将基于时间敏感型联网（TSN）来强化工业通讯，计划年内推出第一批相关产品，如具有TSN功能的网络组件、通信处理器、软件和网络管理系统等。今年三月，西门子收购工业实时定位系统（RTLS）的供应商Agilion GmbH公司，强化了其实时定位技术，为客户实现实时供应链管理提供了可能。此外，西门子还推出了Ruggedcom RX1400 CloudConnect多服务平台，可接入云端实现边缘计算功能。

　　说明

　　有一系列从入门级CPU直到高性能CPU，用于配置控制器。所有CPU控制大量结构;多个CPU可以在一个多值计算配置中一起工作以提高性能。由于CPU的高处理速度和确定性的响应时间，可缩短机器的循环周期。

　　不同的CPU具有不同性能，例如，工作存储器，地址范围，连接数量和执行时间。十款款标准的CPU，集成PROFIBUS、PROFINET 总线接口。

　　应用

　　S7-400尤其适合于加工工业中的数据密集型任务。高处理速度和确定性的响应时间，缩短高速机械制造业设备控制的循环周期。

　　S7 - 400好用于整体协调各种设备，控制低级别的系统。这是由高速通讯能力和集成接口来保证的。

　　在S7- 400的许多器件也可用于极端环境条件下的SIPLUS版本。

　　S7-400 的成功应用如下:

　　汽车工业

　　标准机械设备制造包括定制的机械设备制造

　　仓储系统

　　建筑工程

　　钢铁行业

　　发电和配电

　　造纸和印刷业

　　木工

　　纺织业

　　医药制品

　　食品和饮料行业

　　处理工程，例如水和废水处理设施

　　化工和石化

　　效益

　　由于采用各种级别的CPU，S7-400可以灵活扩展升级；I/O能力几乎是无限的。

　　强大的CPU允许集成新的功能，无需额外硬件投资，例如处理质量数据，用户友好的诊断，到更高层次的MES解决方案或通过总线系统的高速通讯。

　　可以以模块化的方式构建S7 - 400，有各种用于集中配置和分布式结构的模块，以实现处理备件方面的低成本。

　　在操作过程中可以修改S7- 400 的分布式I/O配置（在运行中配置）。另外在工作时还可以删除和插入信号模块（热插拔）。这使得很容易扩展系统或出现故障时替换模块。

　　项目的完整数据存储包括CPU上的符号和注释，简化了服务和维护过程。

　　可以将安全技术和标准自动化集成到一个单一的S7- 400控制器，可以通过S7- 400的冗余结构增加设备的可用性。

　　S7- 400的许多器件也可用于外部环境条件SIPLUS版本，例如:扩展温度范围（-25+60°C）和在恶劣环境/冷凝条件下使用。

　　S7- 400的高速背板总线确保集中式I/ O模块的高速通讯。

　　设计和功能

　　模块化

　　S7 - 400的一个重要特点是它的模块化。S7- 400的高速通讯背板总线和允许直接插入CPU集成的DP接口，允许多条通讯线路的高性能运行。例如，把一根总线用于HMI通讯和编程任务，一根总线用于高性能运动控制，一根总线用于普通I / O现场总线通讯。

　　此外，也可以实现另外连接到MES-/ERP系统或通过SIMATIC IT连接到互联网的需要。根据任务情况，可对S7 – 400进行集中扩展或分布式配置。附加设备和接口模块也可集中用于此目的。在CPU中集成的PROFIBUS或PROFINET接口上也可实现分布式扩展。如果需要，也可以使用通讯处理器（CP）。

　　设计

　　设计一个S7 - 400系统基本上包括机架，电源，和中央处理单元。它可以以一个模块化的方式安装和扩展。所有的模块都可以自由地放置在左侧插入的电源旁边。S7- 400具有无风扇的坚固设计。信号模块可以热插拔。一个多层面的模块范围可用于中央扩展以及具有ET200的分布式拓扑结构的简单配置。

　　在集中式扩展中，额外安装机架直接连接到中央控制器。

　　除了标准的安装机架，也提供9槽和18槽铝合金安装机架。这些铝机架可以很高地耐受不利环境条件，紧固耐用，重量轻25％左右。

　　多值计算

　　多值计算，也就是在一个S7- 400中央控制器中的几个CPU的同时操作，为用户提供不同的益处:

　　可通过多值计算共享的S7 - 400的整体性能。例如，在技术复杂的任务中，如开环控制，可以将计算机或通讯分割和分配给不同的CPU每个CPU分配给自己的，用于此目的本地输入/输出。

　　有些任务也可以从每个多值计算方式中断开，一个CPU处理关键时间的处理任务，另一个处理非关键时间的任务。

　　在多值计算操作中，所有的CPU的运行行为像一个CPU，也就是说，当一个CPU进入STOP状态，其他的也停止。几个CPU的动作可以通过同步指令选择性地协调调用。此外，CPU之间的数据交换通过高速的全局数据通讯机制。

　　数据/程序存储器

　　从精细分级的各种CPU中选择合适的CPU取决于集成工作存储区的大小。集成装载存储器（RAM）足以满足中小型企业方案。对于大型程序，通过插入RAM或FEPROM存储卡增大装载内存（64 KB到64 MB）。

　　特殊功能

　　S7- 400 CPU有一些非常有用的特殊功能:

　　从工程工作站通过网络更新固件实现更简单和快速的升级

　　通过一个系统功能实现额外的写保护（例如没有从PC器件下载到CPU）

　　通过读取存储卡的序列号获得保护，因此，保证了程序只与特定的存储卡一起运行

　　集成的路由功能允许在不同总线系统和网络上访问数据记录，例如控制级PC可以通过S7 -400控制器与连接在PROFINET或者PROFIBUS接口上的现场设备进行通讯。