近年来，在生命科学和更广泛的自动化行业中，模块化设备概念受到了青睐。尽管这一趋势有利于生产设备调试，但增加了定义全厂自动化系统的复杂性。
对于生命科学制造商而言，横向维度集成（设备对设备基于交界面的自动化）和垂直集成（设备对工厂自动化）通常是正式投产前的最后步骤。其中包括验证车间工艺设备（例如包装设备）的可编程逻辑控制器 (PLC) 控制功能，以及全厂自动化的分布式控制系统 (DCS)的功能。工厂自动化工程师经常在 DCS 中使用功能块图对象，而设备专家在 PLC 中使用梯形图逻辑。
制药企业对模块化的兴趣与日俱增，所面临的潜在挑战也随之增加：他们让一家公司提供全厂分布式控制系统 (DCS)，又让另一家公司提供生产设备及对应的自动化组件，甚至还有用于其他设备的第三方组件。因此，工厂中使用的可编程逻辑控制器 (PLC) 的数量成倍增加。
一些生命科学工作团队成员逐渐意识到，相对于现场重新进行设备的组态，直接订购预标准化的设备更具货期优势，但针对这些标准产品的现场工艺和自动化集成的工作压力和难度会非常大。最后，自动化工程师要求其工艺设备的自动化组件具备“即插即生产”能力，如同打印机的应用逻辑。
包括罗克韦尔自动化在内的业内成员组织和公司已经响应了这一号召。他们积极致力于稳定和巩固“即插即生产”技术的基础。
模块化背后的驱动力
推动“即插即生产”技术发展的团体之一是 NAMUR，即过程行业自动化技术用户协会。这家总部位于德国的国际集团代表了自动化技术用户，包括过程控制技术专家。
NAMUR 在全球拥有 150 多家成员公司，其成员深知“即插即生产”模块的价值，具体来说能够更轻松地基于生产需求替换特定功能的现场工艺设备。他们还了解工厂操作员所希望的工作方式：使用标准接口处理标准数据。
该集团正在帮助制定被称为模块类型包 (MTP) (VDI/VDE/NAMUR 2658) 的模块化标准，其中涵盖从数据到人机界面 (HMI) 的各方各面。该标准使用 OPC 统一架构 (UA) 描述通信、报警、安全等功能。
MTP 标准遵照其他 NAMUR 建议：NE148 标准和行业参考架构模型 (RAMI) 4.0 进行编写的。MTP 已经发展为关于工厂组件生命周期的 IEC 标准。此项标准基本规定了任何设计都应遵循模块化理念，以便随时升级或更换部件。在熟悉 VDI 2776 第 1 部分中的一些关键术语后，我们将探讨其功能：
- 从安全角度而言，过程设备组件 (PEA) 是一种自动化且几乎自主化的模块化处理单元，由一个或多个工艺设备组成，其代表了在模块化工厂中执行一个工序的工艺设备或者基础设施。
- 过程编排层 (POL) 是一种跨越自动化和信息技术层级的设备组件，用于模块化系统操作
- MTP 正式描述了模块化处理单元自动化技术的接口和功能
