自动化设备做得越大，控制柜里最先变复杂的往往不是PLC，而是I/O。输送线增加一个检测点，需要增加输入；气缸和电磁阀数量增加，又需要增加输出；设备后期修改工位，原来配置好的输入输出比例很快就可能不合适。传统做法是在控制柜中继续增加数字量模块，再把传感器和执行机构的电缆一路拉回柜内。对于结构简单的小型设备，这种方式仍然成熟可靠，但到了包装、物流、装配以及大量模块化机械上，长距离布线、控制柜空间和不同I/O模块的库存管理已经成为设备厂越来越实际的工程问题。
8月18日，Festo公布CPX-AP-I分布式I/O平台的新配置方案，新数字I/O模块拥有16个通道，每一个通道都可以根据实际应用设置为输入或输出。设备制造商可以把模块配置成8入8出，也可以根据工位需要全部作为输入或者全部作为输出，而不必在设计阶段提前确定固定比例。与此同时，Festo还增加了支持CC-link IE Field Basic的总线节点，使这套分布式I/O架构能够直接进入采用三菱PLC和相关工业网络的设备系统。这次产品扩展看起来只是I/O模块增加了灵活配置功能，背后反映的却是自动化设备的接线方式正在发生持续变化。
过去一台设备的电气结构通常围绕中央控制柜展开。PLC、I/O、电源、继电器和驱动器集中安装，现场所有按钮、传感器、电磁阀和限位开关分别拉线回柜。这样做的好处是结构清楚，维修人员打开控制柜就能找到大部分控制元件。但当一台设备长度达到几十米，或者由多个独立工位组成以后，大量现场信号全部回到主柜，会带来很长的电缆、数量庞大的接线端子和较高的安装工作量。分布式I/O的思路则是把信号采集和输出模块直接安装到设备附近，让现场传感器和执行器先接入就近模块，再通过工业网络与PLC交换数据。
这种结构在包装设备、物流输送线、汽车装配以及食品机械中已经越来越常见。一段十几米长的输送设备可能分布着几十个光电传感器、接近开关、气缸和电磁阀，如果所有线缆都返回中央柜，不仅布线复杂，后期更换设备模块时也会增加重新接线工作。把I/O布置在机器不同区域以后，每个机械单元可以形成相对独立的电气模块，设备扩展时增加新的I/O节点即可，不必大规模修改原有控制柜。这种做法尤其适合标准机械模块反复组合的设备制造商，因为机械模块、电气模块和程序结构可以同步复制。
此次16个通道可以自由配置输入和输出，解决的则是分布式I/O中另一个很细但很常见的问题。设备设计阶段很难保证每一个现场区域恰好需要8个输入和8个输出，有些位置可能集中安装大量传感器，只需要少量输出；另一个工位则主要是阀门和执行器，输出点明显更多。采用固定模块时，工程师经常为了增加两三个输出点再安装一只新模块，剩余通道长期空置。对于单台机器而言，这部分浪费并不明显，但标准设备批量生产以后，模块数量、安装空间、采购型号和备件库存都会随之增加。可配置I/O的价值并不是把系统变得更复杂，而是让设备厂可以用更少的模块型号覆盖更多机器配置。
这种变化也会直接影响工控采购管理。过去数字输入模块、数字输出模块需要分别建立物料编号，设备型号增加以后，不同点数组合又会形成更多规格。如果同一模块能够通过软件调整通道用途，设备制造企业需要长期维护的零部件种类就可能减少。对于OEM厂商来说，这种标准化意义往往比单个模块节省多少成本更加重要，因为一种模块可以同时进入多种机型，工程、采购、仓库和售后备件使用的是同一个型号，设备几年以后需要维修时也更容易准备库存。
新增CC-link IE Field Basic支持，则体现了另一个设备制造趋势。自动化设备厂越来越难只围绕一种PLC和一种工业网络开发机器。同一套设备销往不同客户时，有的项目使用PROFINET，有的使用EtherNet/IP或EtherCAT，日本及亚洲不少制造项目又会遇到CC-link体系。如果每更换一种PLC品牌就重新设计整套现场I/O，工程量和维护复杂度都会明显增加。保持现场I/O架构基本不变，只更换对应网络接口，是设备平台化设计更现实的做法。对出口型设备制造商而言，工业网络兼容能力正在从单纯的通信参数，逐渐变成设备能否快速适配不同客户标准的一部分。
当然，分布式I/O增加以后，自动化系统也会产生新的维护要求。传统集中控制柜出现信号异常时，维修人员可以在柜内统一检查模块和端子；I/O分散到设备现场以后，需要明确每一个节点的位置、网络地址和所连接的设备，否则系统规模一大，寻找故障点仍然会耗费时间。因此，新一代远程I/O普遍强化通道状态显示和诊断功能，此次新模块也为每个通道配置独立LED状态指示。对现场维护来说，这种简单的诊断设计往往非常实际，人员可以在机器旁直接确认信号状态，而不必每一次都返回主控制柜或连接编程软件。
设备制造向模块化发展，是分布式I/O持续扩大的根本原因。过去设备按照整机一次设计完成，现在越来越多机械厂希望把送料、加工、检测、输送和包装做成能够重复使用的标准单元。机械结构模块化以后，电气系统如果仍然全部集中在一个控制柜中，整机复制和改型仍会受到限制。现场I/O、阀岛、IO-link设备以及分布式驱动逐渐结合以后，每个设备模块可以拥有相对完整的传感和执行接口，最终通过工业网络与主控制系统连接，这种架构更适合频繁变化的设备订单。
从工控市场来看，远程I/O并不是一个新的产品类别，但它正在从过去大型生产线上的辅助设备，逐渐变成普通自动化机械的基础配置。传感器数量增加、设备模块化程度提高、工业网络更加普及之后，把所有现场信号重新拉回中央控制柜已经不再是唯一选择。Festo此次把数字输入和输出进一步做成可配置通道，并扩展工业网络支持，说明设备制造商对I/O的需求已经从“点数够不够”，进一步转向“能不能更灵活地适配不同机器”。
这种变化最终不会让中央控制柜消失，PLC、安全控制、电源和部分核心设备仍然会集中管理，但控制柜与设备现场之间的边界会越来越清楚。简单信号、阀岛和部分智能设备继续向现场下沉，中央控制系统负责整机逻辑和数据协调。对于自动化设备制造商来说，未来电气设计竞争的一部分，也将体现在能否用更少的模块、更少的布线和更统一的架构，完成更多不同配置的机器。
