本人退休前的十多年中，在西門子（中國）有限公司數(shù)字化工廠集團的工廠自動化部門從事生產(chǎn)機械領(lǐng)域的業(yè)務(wù)發(fā)展工作，因此與國內(nèi)外眾多生產(chǎn)機械制造商有業(yè)務(wù)往來和相互交流的機會。在工作實踐中本人深深體會到：作為自動化與驅(qū)動產(chǎn)品的供貨方，如果只了解自己的產(chǎn)品以及用其組成控制系統(tǒng)的方法，而缺乏機械設(shè)備的基本工作原理和工藝要求等方面的知識，就很難有針對性地向機械設(shè)備制造商介紹產(chǎn)品及性能，并做出切合實際的自動化與驅(qū)動系統(tǒng)解決方案；另一方面，機械設(shè)備制造商的人員如果不具備自動化與驅(qū)動產(chǎn)品的基本知識，也難以向自動化與驅(qū)動產(chǎn)品供貨方提出對其產(chǎn)品的性能要求。了解機械設(shè)備的基本工作原理和工藝要求不僅有利于自動化與驅(qū)動產(chǎn)品的銷售和管理人員與客戶進行有效的溝通，做出正確的策略和計劃，而且有利于工程師根據(jù)機器的工藝特點做出切合實際的解決方案框架，少走彎路，提高工作效率。
目前,圖書市場上有許多講解自動化和驅(qū)動、總線和網(wǎng)絡(luò)等產(chǎn)品原理和使用方面的專業(yè)書籍，但卻缺少將機器工藝要求轉(zhuǎn)化成對應(yīng)自動化和驅(qū)動產(chǎn)品相應(yīng)功能要求的書籍。本書恰好對這些方面的內(nèi)容進行了較為系統(tǒng)的介紹。
因工作需要，本人有機會接觸到許多行業(yè)的產(chǎn)品和機械生產(chǎn)企業(yè)，經(jīng)常與各級技術(shù)和管理人員進行技術(shù)和業(yè)務(wù)交流，了解、學(xué)習(xí)和鉆研機械設(shè)備和生產(chǎn)線的工藝原理以及相關(guān)的自動化、驅(qū)動和網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)解決方案。工作期間，本人有意識地將了解、學(xué)習(xí)和鉆研出的一些東西隨時記錄下來，以備做類似項目時參考，同時也希望能夠?qū)⑦@些內(nèi)容分享給同行朋友，以提高工作效率。本人在退休后有了充分的時間，于是決定將這些積累的東西進行系統(tǒng)的整理、總結(jié)和加工，并集結(jié)成書，供有關(guān)人士參考。
為與機械設(shè)備制造商進行更加順暢和高效的技術(shù)交流，自動化與驅(qū)動產(chǎn)品供貨商應(yīng)具有機械設(shè)備基本工作原理和工藝要求等方面的知識。
本書介紹了二十多種常見機械設(shè)備的用途和工藝原理，講解了如何利用自動化與驅(qū)動產(chǎn)品實現(xiàn)它們的工藝動作，以及這些機械設(shè)備所需的自動化與驅(qū)動系統(tǒng)解決方案。雖然書中所述不可能窮盡市場上所有的機械設(shè)備，但所講解的機器的一些常用工藝，如橫封、收卷、色標識別等都是通用的。由于技術(shù)是不斷發(fā)展的，書中所述的工藝和自動化與驅(qū)動系統(tǒng)解決方案有可能與當前市場上的不是完全一致,但書中所述機器的各種工藝要求及對應(yīng)的自動化與驅(qū)動解決方案的原理是相通的，有利于讀者舉一反三。
本書中的內(nèi)容基本源于本人工作實踐中的發(fā)現(xiàn)、心得和總結(jié)，以及與客戶、西門子公司同事就一些技術(shù)問題的交流和研討。書中選用的某些插圖是根據(jù)西門子公司、OMAC等官方網(wǎng)站或產(chǎn)品目錄中的插圖翻譯而成的，書中對這些圖片來源均做了標注。由于書中講到的一些內(nèi)容和概念（如OMAC的機器控制模式和狀態(tài)）源自英文網(wǎng)站，在國內(nèi)還沒有對應(yīng)的標準中文翻譯，有些專業(yè)名詞甚至找不到合適的中文與之對應(yīng)。為避免引起讀者對某些專業(yè)名詞的誤解，書中按照上下文內(nèi)容，按其含義將這些專業(yè)名詞翻譯成了中文。如將機器狀態(tài)suspended翻譯成外因暫停，將機器狀態(tài)held翻譯成內(nèi)因暫停，并在有關(guān)插圖和表格中采用了中英文對照的形式，以便于讀者閱讀和理解。
本書還簡要介紹了企業(yè)網(wǎng)絡(luò)、機器安全、制造執(zhí)行系統(tǒng)及企業(yè)資源計劃軟件、數(shù)字化雙胞胎、工業(yè)云等方面的內(nèi)容。之所以介紹這些概念，是因為在如今這個信息爆炸的時代，人們會接觸到層出不窮的新技術(shù)、新概念和新名詞，但許多非專業(yè)人士很難及時、正確地理解它們，從而產(chǎn)生了落伍的感覺，甚至對學(xué)習(xí)和掌握某些新技術(shù)產(chǎn)生了畏難情緒。其實，現(xiàn)在有一些新概念在本質(zhì)上并不新，只是采用了時髦的新名稱，讓人感覺是很深奧的東西。對于一些新技術(shù)，絕大多數(shù)人只需正確地了解其功能并知道如何使用它們即可，完全沒有必要深入了解其工作原理。如對于大多數(shù)非專業(yè)人員而言，只需要知道無線局域網(wǎng)（WiFi）的名稱和密碼就可上網(wǎng)，而完全不必知道無線路由器的工作原理。因此，本書用通俗易懂的語言，對工業(yè)自動化方面的某些新概念和新名詞進行解釋，使讀者能夠了解其本質(zhì)，理解其含義，并知道應(yīng)如何利用它們?yōu)樽约旱臉I(yè)務(wù)或工作服務(wù)。對于需要深入了解那些新技術(shù)的朋友，可以參考有關(guān)專業(yè)書籍。
典型機械設(shè)備自動化解決方案指南：從單機、生產(chǎn)線到企業(yè)網(wǎng)絡(luò)前言本書的讀者應(yīng)已經(jīng)具備了控制器、驅(qū)動器、電動機、傳感器等硬件及相關(guān)軟件的基礎(chǔ)知識，所以在本書有關(guān)機械設(shè)備工藝原理及自動化解決方案的介紹中，將不會深入講解工業(yè)自動化控制與驅(qū)動產(chǎn)品、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)及相關(guān)軟件方面的知識。如有必要，讀者可參考這方面的專業(yè)書籍。
本書采用的所有機器照片均由這些機器的生產(chǎn)商提供，其名稱已在圖題中做了注示。借此機會，對這些機器生產(chǎn)商和西門子公司同事、朋友們的支持表示感謝，尤其對西門子公司工廠自動化生產(chǎn)機械部門(PMA)的同事們表示感謝!
由于本人水平有限，書中難免存在不當描述甚至錯誤，希望大家對書中的內(nèi)容提出寶貴意見。

張春林2021年5月于北京