PLC之父Dick Morley谈PLC的诞生过程

可编程逻辑控制器（PLC，Programmable Logic Controller）之父迪克·莫利（Dick Morley）喜欢滑雪，并且他将对制造业带来深远影响的PLC的发明归功于自己这项个人爱好。莫利曾在2008年，也就是PLC发明40周年，回顾了他对滑雪的热爱是如何转化为他一生的发明，以及随后40年的发展历程。

1964年，莫利还是一名在办公室里朝九晚五地设计飞机、原子弹和通信系统的年轻工程师。莫利回忆道：“我坐在无人问津的角落里，听着别人对我说‘给我设计一架飞机，给我设计一架雷达，或者给我设计一个更好的通讯系统。’接着我满足了所有这些要求。”

莫利的朋友乔纳斯·兰道（Jonas Landau）具有敏锐的洞察力，他对莫利说：“你必须改变一下，你现在所做的不过是别人的一台电脑。”起初，莫利对此不以为然。

兰道继续建议道：“你应该出去转转。”

正是这次“转转”改变了迪克·莫利的一生，他不仅学会了如何滑雪，还因此发明了PLC。

没有一项发明能像PLC那样对制造业产生如此大的影响。莫利和一群“怪才”们在1968年发明了PLC，实现了在实时条件下的多输入/输出的自动化工业过程控制。PLC凭借能够承受极端温度范围、电气噪音和振动的能力，改变了我们的工厂自动化，并且今天仍在广泛使用。

PLC之父迪克·莫利（Dick Morley）

从贝德福德公司开始

在建议莫利多出去转转之后，乔纳斯·兰道第一次带莫利去滑雪。莫利发现自己很喜欢滑雪，也非常擅长滑雪。但唯一的问题是莫利不是唯一喜欢滑雪的人。令他沮丧的是，周末的滑雪场挤满了其他滑雪爱好者。这意味着在工作日去滑雪更有意义，因为那时滑雪场上的人很少。所以这位富有进取精神的年轻工程师问他的老板是否可以调换工作日。他希望周五去滑雪，周六去工作。

莫利描述当时的情况：“我在工作中很少和别人说话，每周只和别人说一次话！那些人说‘你不能那样做。这是违反规定的’。”

再后来，莫利做出了现在来看一生中最大的决定：为了能去滑雪，他决定辞职。他当时并不是想创立自己的公司，也没想过要成就一项终身发明——他只是想摆脱在公司里日复一日的工作。

当然，现实生活改变了他的想法。他回忆说：“我刚当了爸爸，还有一笔抵押贷款，在银行里存了1000美元，没有什么可以做的。我一无所有，但我想出去尝试。于是我开了一家公司。”

这家公司叫贝德福德合伙公司（Bedford Associates），因其位于马萨诸塞州贝德福德而得名。莫利和他的朋友乔治·史文克（George Schwenk）一起创办了这家公司，这家专业咨询公司与当地的机床公司合作，帮助它们进入新的晶体元件制造领域。

但是，莫利很快又感到工作单调。他注意到每个项目大致相同，这些机床公司使用的是小型微型计算机，每个项目之间都有一定的相似性。再一次，他开始感到厌烦。他在想，有没有一种方法可以让他创建适用于所有项目的控制器？

PLC的诞生

1968年1月1日的前一天晚上，莫利喝醉了。但就在这个宿醉的新年早晨，他开始起草一个直接促使PLC发明的备忘录。

莫利回忆道：“这件事我印象最深的是我喝醉了。当时我手头还要做一个系统解决方案提案，这个提案已经比原定提交时间推迟了两周。我想我厌倦了！所以我没有做那个提案，而是在那天写下了整个可编程控制器。”

莫利对他想要的这个可编程控制器有非常清晰的概念：

• 没有过程中断

• 直接映射到存储器

• 无需软件处理重复的事件

• 慢（莫利后来认识到这是个错误）

• 真正有效的稳健的设计

• 语言（几个月后梯形逻辑出现）

莫利拿这个备忘录给贝德福德公司的团队看，包括迈克·格林伯格（Mike Greenberg）、乔纳斯·兰道和汤姆·博伊塞文（Tom Boissevain）。他们一起设计这个模块化、稳健且不间断使用的元件。他们称它为084，因为它是贝德福德公司的第84个项目。

世界上首个可编程逻辑控制器Modicon 084

084的机械设计和散热设计使它在其他公司目前所提供的其他产品中脱颖而出。它可以承受物理损伤，内部没有空气且可以通过大金属片将空气排出，这样就不会有脏空气进入电子设备，这意味着设备不必置于密封柜内。

莫利的团队在设计这个元件时候，莫利和史文克设定了一个原则：它绝对不是一台计算机。

在找到资金支持后，莫利的团队决定成立一家名为莫迪康（Modicon）的新公司，“Modicon”一词代表模块化数字控制器（MOdular DIgital CONtroller）。尽管莫利本人从未正式成为莫迪康公司的员工，但莫迪康公司的首任总裁比尔·弗莱彻（Bill Fletcher）表示，莫利负责工程。

莫迪康公司于1968年10月24日成立，并与贝德福德公司紧密合作生产控制器。但它们在当时也面临一些竞争。

莫迪康公司是一次“偶然的”创业

莫迪康公司的团队不知道的是，比尔·斯通（Bill Stone）与通用汽车的自动变速器部门（GM Hydramatic）在1968年的西屋电气公司的会议上发表了一篇论文，概述了他的工厂中机器的可靠性和文档记录问题。他想要一个固态控制器作为硬接线中继系统的电子替代品。

莫迪康公司的团队正在完成084的设计和构建，他们在那时已称其为可编程控制器（PC，Programmable Controller）——直到20世纪80年代早期个人电脑（PC，Personal Computer）出现后，“可编程控制器”一词才加入了“逻辑”二字。通用汽车公司基于比尔·斯通的论文征集方案提案，但莫利和他的团队并不知道该论文的存在。

事实上，当时有其他人也在关注PLC的概念，并且PLC的诞生是集体努力的结果，因此莫利至今仍然拒绝称自己是PLC的发明者。他把自己看作是PLC之父，而不是发明者。他说：“可编程控制器的出现恰逢其时，因为我们需要它，而其他人也有同样的需求，所以它就出现了。”

此外，莫利笑着补充说，“它真的是50个人发明的，每个人都创造了它的一部分!”

尽管莫利今天经常拿这件事开玩笑，但当时对PLC的需求的确是紧迫的。通用汽车公司听说了贝德福德公司和莫迪康公司在开发PLC方面所做的工作，并联系他们了解该项目。通用汽车最终花了100万美元购买莫迪康公司的PLC。

莫迪康公司前总裁比尔·弗莱彻表示：“通用汽车的采购量足够让团队继续运营。”084项目进而发展成184项目，这解决了原来的一些问题，使莫迪康公司重新开始运行。

PLC的发展

通用汽车公司在1969年11月收到了莫迪康公司交付的第一批PLC。然后，通用汽车又再次从莫迪康公司购买了价值100万美元的PLC。“我们同意把我们的产品卖给通用汽车公司，这样通用汽车就可以改变标签并出售给原始设备制造商。”莫利说。

随着莫迪康公司继续增长，旧团队开始转向其他项目。比尔·弗莱彻聘请了唐·克莱默（Don Kramer）接管公司，在克莱默的领导下，公司在接下来的几年里实现了成长和创新。弗莱彻还聘请了一些其他成功的员工，但只有一件事是他无法替代莫利的。

弗莱彻承认：“我很难找到合适的人选来接管工程方面的工作，他们总是在莫利的阴影下。他是一股如此强大的力量——现在依然如此——这使新加入的员工在那种环境下很难表现得好。”

最终，莫迪康公司取得了成功，为了避免税务问题，贝德福德合伙公司被解散了。1977年，莫迪康公司被卖给了古尔德电子公司（Gould Electronics），后来又被卖给了施耐德电气公司（Schneider Electric），施耐德电气至今仍拥有莫迪康品牌。实际上，施耐德仍然使用“莫迪康”这个名称，甚至偶尔使用“84”这个编号来命名其PLC产品。莫利接着又创办了另外110家公司，成为了著名的演说家、作家和成功的父亲。

如今，PLC仍然被用于控制世界上绝大多数的生产设备。虽然有来自“基于个人计算机的控制器”和“分布式控制系统”（DCS，Distributed Control System）的竞争，PLC仍然是有史以来最重要的自动化发明之一。

那些参与了PLC发明的人曾设想过PLC会发展成这样吗？弗莱彻表示，他们从未想到过。

弗莱彻表示：“我们绝对有信心设计出一种更好的控制系统方法。但我们从来没有说，‘我们将开创一个价值20亿美元的产业’。但随着时间的推移，可以明确这是一个非常大的市场。”

在PLC诞生40年之后，莫利这样评价PLC的发展：“开发PLC似乎是一件自然而然的事情。你把种子放进去，风险投资家就会出现，然后市场就像雨点般落在它上面，浇灌着它，它就成长起来了。”

*本文编译自Alison Dunn于2008年9月12日发表的文章The father of invention: Dick Morley looks back on the 40th anniversary of the PLC。工业4.0研究院实习生陶倩参与了本文的翻译工作。