AI智能体正在涌入PLC世界
在2026年,生成式AI的下一阶段——AI代理——终于开始进入PLC和FA(工厂自动化)的世界。
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当人们听到"生成式AI"时,很多人会想到ChatGPT或Codex那样的文本生成或程序生成。
然而,在2026年,生成式AI的下一阶段——AI代理——终于开始进入PLC和FA(工厂自动化)的世界。
迄今为止,PLC编程一直是一个高度专业化的领域,由以下要素构建:
- 梯形图(LAD)
- 结构化文本(ST)
- 功能块图(FBD)
- 专用工程工具
- 熟练的PLC工程师
然而,这一前提现在开始改变。要求AI生成PLC代码——我们已经超越了仅仅那个阶段。
不仅仅是那个阶段了。 AI正在发展到能够读取PLC项目并做到以下事情的程度:
- 生成PLC代码
- 分析现有程序
- 修复编译错误
- 生成HMI
- 配置驱动器
- 配置网络
- 创建文档
- 执行测试
- 验证自己的结果并进行修正
也就是说,
从"副驾驶"到"AI代理"的转变在PLC世界也开始了
可以这样理解。
1、PLC中的"AI代理"是什么?
首先,让我们明确AI助手/副驾驶和AI代理的区别。
使用传统的生成式AI,
PLC工程师
↓
「请写这个ST代码」
↓
生成式AI
↓
生成代码
↓
工程师确认
↓
复制到PLC开发环境
这种用法很常见。AI严格来说是"提供答案的一方"。
而使用AI代理,
PLC工程师
↓
「请创建这个设备的控制程序」
↓
AI代理
│
├─ 项目分析
├─ PLC代码生成
├─ HMI生成
├─ 硬件配置
├─ 网络配置
├─ 测试生成
├─ 编译
├─ 错误分析
└─ 自我修正
↓
工程师批准
↓
PLC
最大的区别在于它 "执行多个任务以实现目标",而不仅仅是"回答"。
2、西门子用"Eigen工程代理"迈出了一步
西门子象征着这一变化。
2026年4月,西门子正式发布了Eigen工程代理作为工业自动化AI。
这是一个直接连接到"TIA Portal"的AI代理。
TIA Portal(完全集成自动化门户)是西门子开发的集成工程软件,统一了FA(工厂自动化)领域各种控制设备的设计、编程和配置。
西门子将此定位为从AI驱动的建议到自主任务完成的过渡。Eigen工程代理不仅仅是用于生成PLC代码的AI。
在TIA Portal中,
- 功能块
- 用户定义数据类型
- HMI
- 驱动器
- 硬件配置
- 网络配置
等方面,使其能够理解实际的项目结构。
目前,
- SCL/ST代码生成
- 梯形图生成
- PLC代码修正
- 编译/语法错误修正
- 测试逻辑生成
- HMI JavaScript生成
- 驱动器配置
- PROFINET配置
- 硬件配置
- 项目文档
等都可以执行。
这很重要。这与将PLC程序粘贴到ChatGPT等工具中并要求"请修复这段代码"有本质区别。
因为Eigen工程代理通过理解实际PLC项目的上下文来工作。
3、更进一步,从自然语言到PLC项目
2026年6月,Eigen工程代理进一步发展。
西门子宣布了 "从用自然语言编写的机器规范生成符合标准的自动化项目"的功能。
可视化一下,
「使用2台电机制作输送传送带。
在入口传感器处检测工件。
从传送带A输送到B。
设有紧急停止。
异常时在HMI上显示。」
从这样的规范,
自然语言
↓
AI工程代理
↓
I/O定义
↓
PLC逻辑
↓
HMI
↓
设备配置
↓
文档
↓
测试
方向是自动生成到那个程度。这有可能改变PLC编程的本质。
4、"PLC × AI"目前分为三个方向
在查看PLC和AI的新闻时,如果不将所有内容统称为"AI PLC",会更容易理解。
当前的趋势可以大致分为三个方向。
| 分类 | AI角色 | 典型用例 |
|---|---|---|
| (1) PLC开发AI | 程序生成/分析 | ST、梯形图、代码审查 |
| (2) 工程代理 | 操作整个PLC项目 | PLC、HMI、驱动器、网络、测试 |
| (3) 运维AI | 分析/优化运行中的设备 | 异常检测、预测性维护、生产优化 |
这三者看起来可能相似,但实际上有很大不同。
4.1 PLC开发AI
最容易理解的是PLC程序生成。
例如,
「按下START按钮时启动电机。
按下STOP按钮时停止。
发生过载时立即停止。
按下复位按钮时解除异常。」
从这样的规范,
IF StartPB AND NOT Overload THEN
Motor := TRUE;
END_IF;
IF StopPB OR Overload THEN
Motor := FALSE;
END_IF;
生成这样的IEC 61131-3结构化文本。对于这个目的,通用LLM已经相当实用。但这仍然只是"AI助手"。
4.2 工程代理
下一个是目前最重要的变化。西门子工程代理属于这一类。不仅仅是代码生成,
机器规范
↓
AI代理
↓
PLC
HMI
驱动器
网络
硬件
文档
测试
单个代理遍历到那个程度的所有内容。
也就是说,AI正在从"PLC程序员"转变为"FA工程师"。
4.3 运维AI
另一种方法不是创建PLC程序的AI,而是将从PLC获取的数据传递给AI的方法。
传感器
↓
PLC
↓
OPC UA / MQTT
↓
边缘/IPC/云
↓
AI
├─ 异常检测
├─ 预测性维护
├─ 质量分析
└─ 生产优化
这不需要在PLC本身上加载庞大的AI模型。
PLC处理可靠的实时控制,AI处理判断、分析和优化。
在分离控制和AI的意义上,这是当前制造现场非常现实的配置。
5、不是用AI替换PLC本身
这很重要。
即使AI代理发展了,
PLC → 被AI替换
也不太可能这样想。
PLC需要:
- 确定性执行
- 毫秒级扫描周期
- 安全性
- 故障安全
- 长期供应
- 高可用性
- IEC标准
- 实时性能
即使你告诉LLM"你必须在10ms内响应",它也无法替代PLC。
因此,未来也将保持这样的角色分工:
AI代理
↓
工程/优化
↓
PLC
↓
实时控制
与其说AI取代PLC,更有可能显著改变设计、配置和操作PLC的人的工作。
6、那么,日本PLC厂商落后了吗?
这里出现了一个问题。
西门子发布了非常容易理解的产品Eigen工程代理。
相比之下,
- 三菱电机
- 欧姆龙
- 基恩士
- 横河电机
- 发那科
- 安川电机
等日本FA厂商似乎没有名为"PLC工程代理"的产品。
为什么?当我调查时,
"日本厂商没有做AI代理"的理解是不正确的。
相反,它正在从不同的方向快速发展。
7、三菱电机也已经明确推进"AI代理"
在2026年FA系统业务说明会资料中,三菱电机明确强调了AI代理计划。
其中包括:
- 设备维护
- 生产管理
- 生产计划优化
- 生产线设计
- 系统集成效率
- AI代理套件
- 数字孪生
- 自主改进
等。
特别有趣的是**"融合生产工程专业知识的AI代理套件"**的开发。
也就是说,虽然切入点与西门子略有不同,但方向本身非常相似。
此外,三菱电机还公开了利用多个专业AI代理的多AI代理技术,以及在公司内横向部署AI代理的通用平台。
因此,并非三菱电机对AI代理持消极态度。
而是
西门子
↓
从PLC工程代理化
------------------------------------------------
三菱电机
↓
从生产工程/管理代理化
将其视为切入点的差异更为恰当。
8、欧姆龙也展示了"AI代理操作机器的未来"
欧姆龙也在采取重大举措。
在公司的技术文档中,作为生成式AI的高级形式,他们展示了**"AI代理主动与人和机器交互"的未来愿景**。
此外,
- AI支持只有专家才能理解的调整
- AI代理通过自然语言指示机器
- 未来AI代理自己操作机器
等也在构想中。
他们还在推进AI驱动的软件定义制造,结合虚拟孪生和FA。
也就是说,欧姆龙也是,
PLC
传感器
机器人
数字孪生
↓
AI
↓
自主制造
正在朝那个方向前进。
9、发那科已经到了"AI代理控制机器人"的阶段
发那科是一个更清晰的例子。
2026年,通过与谷歌合作,发那科宣布了谷歌AI代理操作机器人的系统。
此外,**"AI焊接代理"**等具体产品和技术也出现了。
这是一个AI读取零件图纸并将其连接到机器人弧焊的概念。
图纸
↓
AI代理
↓
任务规划
↓
机器人程序
↓
机器人
↓
焊接
这已经超越了"PLC程序生成",更接近物理AI的领域。
10、安川电机也有"代理机器人系统"
安川电机也在2026年宣布了MOTOMAN NEXT代理机器人系统。
使用谷歌DeepMind的Gemini Robotics,
「请分拣这个零件」
从这样的指令,
机器人本身,
- 识别情况
- 思考工作步骤
- 规划动作
- 执行工作
它朝着那个方向努力。这确实是AI代理。
11、那么为什么日本的"PLC工程代理"不突出?
从这里开始是基于各公司公开举措的分析。
原因不仅仅是一个。
原因1:日本厂商倾向于从"制造现场"而非"PLC"的角度看待AI
西门子有
TIA Portal
一个非常强大的集成工程平台。
因此,很容易形成
TIA Portal
+
AI代理
"PLC的AI"这样的产品战略。另一方面,看日本厂商,
PLC
伺服
机器人
传感器
视觉
生产设备
有很多从现场设备侧引入AI的方法。
因此,
■ 欧洲
工程
↓
AI
↓
机器
相比之下,
■ 日本
机器/现场
↓
AI
↓
自主运行
可能存在这样的差异。
原因2:存在TIA Portal这样的庞大"工程平台"
西门子能够轻松实现工程代理的最大原因之一可能是TIA Portal。
在TIA Portal中,
- PLC
- HMI
- 伺服/驱动器
- PROFINET
- 安全
- 硬件配置
- 诊断
都集成在一起。
也就是说,从AI代理的角度来看,操作对象集中在一个平台上。
这是一个巨大的优势。AI代理可以使用工具调用来
创建PLC块
编译
创建HMI
配置驱动器
运行测试
更容易按顺序调用函数。这是一个与代理高度兼容的结构。
原因3:AI生成PLC代码的责任问题
PLC与Web应用程序不同。
PLC代码中的错误可能导致:
- 生产停止
- 产品损坏
- 电机损坏
- 机器人碰撞
- 人身伤害
例如,如果AI代理意外删除了安全互锁会怎样?"这是AI生成的"将不是一个可以接受的借口。
因此,
AI生成
↓
静态分析
↓
编译
↓
仿真
↓
数字孪生
↓
工程师批准
↓
部署
验证链是必不可少的。长期以来优先考虑质量和安全的FA厂商很可能会极其谨慎地处理这个问题。
原因4:在日本FA中,设备"运行20年"是常态
FA设备有着独特的文化。
在IT中,
3年
5年
系统有时会更新。
但在PLC中,
10年
15年
20年
使用设备并不少见。
此外,在现有工厂中,
旧PLC
旧伺服
旧HMI
专有网络
自定义功能块
大量存在。
引入AI代理时,不仅仅是新项目,如何理解遗留PLC也是一个难题。
相反,
遗留PLC分析
↓
AI代理
↓
迁移到现代PLC
未来有可能成为一个相当大的市场。
原因5:日本厂商在不称其为"AI代理"的情况下实施
这也很重要。
在最近的AI行业,
代理
代理AI
副驾驶
物理AI
自主AI
这些术语频繁使用。
另一方面,日本制造业长期以来一直使用以下术语进行研究:
- 自主控制
- 自主改进
- 优化
- 异常预测
- 熟练技能支持
即使在技术上非常接近代理AI,也有不将"AI代理"作为营销术语突出的方面。
然而,进入2026年,
- 三菱电机:AI代理
- 欧姆龙:AI代理
- 发那科:AI代理
- 安川电机:代理机器人
这些术语实际上开始被使用。
这是一个明显的变化。
12、日本厂商并非落后,而是在"不同的路线"上奔跑
总结以上内容,并非"西门子朝着AI代理方向发展,而日本厂商无所作为"的构成。
而是
★ 西门子
工程代理
↓
PLC / HMI / 驱动器
↓
机器
相比之下,
★ 日本FA厂商
机器/机器人/生产
↓
AI代理
↓
自主制造
可以看到差异。最终,这两者很有可能会融合。
13、最终,"工程AI"和"物理AI"会连接
思考未来的FA系统,
AI代理
│
┌──────────────┼──────────────┐
│ │ │
工程 生产 维护
│ │ │
↓ ↓ ↓
PLC ─────── 数字孪生 ───── 机器人
│
↓
传感器
│
↓
机器
可能会变成这样的结构:
工程代理构建设备,物理AI代理操作设备,维护代理维护设备。
当这三者协作时,就变成了从设计到运营都有代理参与的工厂自动化。
14、PLC程序员会变得不再需要吗?
可能不会那么简单。
而是角色会发生变化。迄今为止PLC工程师一直在做的工作是:
规范
↓
I/O分配
↓
编写梯形图/ST
↓
调试
在AI代理时代,这可能会变成:
也就是说,价值将从编写代码的能力转变为定义正确的控制规范和验证AI生成的系统的能力。
不仅PLC知识不会变得不再需要,当AI出错时进行判断的深层知识可能会变得更加重要。
15、你可以用OpenPLC体验同样的世界
这种变化不仅仅关乎主要PLC厂商。
例如,如果你将OpenPLC与AI编码代理结合使用,你可以实验这样的系统:
Requirements.md
↓
Codex / AI代理
↓
IEC 61131-3 ST
↓
OpenPLC
↓
编译
↓
仿真
↓
错误日志
└─────────→ AI代理
↓
修正
作为个人。
此外,如果添加Git,它就变成了接近IT软件开发的PLC开发环境:
需求
↓
AI代理
↓
ST源代码
↓
Git
↓
构建
↓
测试
↓
仿真
↓
审查
↓
PLC
这个方向非常有趣。
6、PLC世界已经开始从"编写梯形图逻辑的世界"发生变化
如果我们非常粗略地总结PLC的历史,可以看到这样的流程:
继电器
↓
PLC
↓
梯形图
↓
IEC 61131-3
↓
集成工程
↓
软件定义自动化
↓
AI副驾驶
↓
AI代理
2026年可能会被回顾为开始从AI副驾驶到AI代理过渡的一年。
特别是西门子工程代理很重要,因为它从"让AI编写PLC代码"迈向了**"让AI执行PLC工程"**。
另一方面,日本厂商也绝非无所作为。
三菱电机正在从生产技术、SI和生产管理的角度推进AI代理;欧姆龙正在研究人与机器之间的自然语言交互;发那科和安川电机开始步入物理AI/代理机器人领域。
因此,如果用一句话表达现在发生的事情:
不是"AI被添加到了PLC中",而是"工厂自动化本身开始变得具有代理性"。
这样思考可能更接近本质。
PLC不会消失。但是,我们设计、编程、配置、测试和操作PLC的方式将发生重大变化。
AI代理的浪潮正在涌入PLC世界。
原文链接:The Wave of AI Agents is Reaching the World of PLCs
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