夜雨聆风从 Excel 到 PLC 项目，一键生成硬件组态、IP 和 PROFINET 网络
封面图：AI 辅助工业自动化软件开发
最近我完成了一个很有意思的小工具。
准确地说，这个工具不是我一点点手敲出来的，而是我把需求告诉 AI，由 AI 直接帮我分析、开发、调试、封装，最后生成了一个可以运行的 C# 桌面软件。
这个软件的作用很直接：
把 Excel 表格中的硬件信息，自动导入到 TIA Portal V16 中，生成 PLC、HMI、扩展模块、IP 地址和 PROFINET 网络连接。
这不是一个普通演示页面，而是一个能连接博途、能创建项目、能生成 .ap16 工程文件的自动化组态工具。
01 我一开始提出的需求
我想做一个“博途 V16 自动硬件组态工具”。
这个工具需要完成一整套工程初始化流程：
·打开或连接 TIA Portal V16
·创建新的博途项目
·读取 Excel 表格中的硬件信息
·自动创建 S7-1200、S7-1500 和 HMI
·自动插入扩展模块
·自动分配 IP 地址
·自动创建并连接 PROFINET 子网
·最后封装成一个可以直接运行的 EXE 软件
换句话说，我不想只要一段代码。
我想要的是一个真正能跑、能用、能交付的小软件。
02 AI 具体帮我做了什么
这次 AI 做的事情不是简单回答问题，而是完整参与了整个开发过程。
第一步：分析 Excel 表格
AI 先读取并分析了我的 Excel 表格结构，识别出里面的关键信息：
·项目名称
·PLC 型号
·HMI 型号
·设备名称
·设备项名称
·扩展模块订货号
·网络接口信息
·IP 地址和子网信息
也就是说，AI 先理解了我的工程数据结构，而不是直接开始写代码。
配图：Excel 数据驱动博途自动组态流程
第二步：连接 TIA Portal V16
AI 使用 Siemens TIA Openness 连接了博途 V16。
这里有一个关键点：它不是模拟鼠标点击，也不是录制 UI 操作，而是通过博途官方开放接口直接操作工程。
通过 Openness，AI 帮我完成了：
·启动或附加到 TIA Portal V16
·创建新项目
·添加设备
·插入模块
·配置网络节点
·保存项目
这种方式比普通 UI 自动化更稳定，也更适合后续做成工程工具。
第三步：生成硬件组态
根据 Excel 表格，AI 成功生成了硬件组态。
包括：
·S7-1500 控制器
·S7-1200 控制器
·HMI 设备
·RS485 通信板
·PROFIBUS 通信模块
·IO-Link 模块
·DI/DQ 扩展模块
Excel 中的订货号会被软件识别，例如 OrderNumber:6ES7 214-1AG40-0XB0/V4.4、OrderNumber:6ES7 511-1AK02-0AB0/V2.8、OrderNumber:6AV2 123-2GB03-0AX0/16.0.0.0。
软件会根据这些订货号，在博途中创建对应硬件。
第四步：自动分配 IP 并连接网络
硬件创建完成后，AI 又继续帮我完成网络组态。
它自动创建了 PN/IE_1 子网，并给 PLC 和 HMI 分配 IP 地址，然后把所有以太网接口连接到同一个 PROFINET 网络中。
默认规则如下：
·S7-1500 从 192.168.0.1 开始
·S7-1200 从后续地址继续分配
·HMI 从 192.168.0.101 开始
·子网掩码为 255.255.255.0
·子网名称为 PN/IE_1
如果 Excel 中已经填写了 IP 地址，软件会优先使用 Excel 里的 IP。
配图：PLC、HMI 与 PROFINET 网络连接结果
第五步：封装成 C# 桌面软件
在前面的脚本验证成功后，AI 又把流程整理成了一个 C# WinForms 桌面软件。
软件界面支持：
·选择 Excel 文件
·选择项目保存目录
·设置项目名称
·设置基础网段
·设置子网掩码
·设置 PLC 和 HMI 的 IP 起始地址
·查看导入预览
·查看运行日志
·一键创建项目
最终生成的是一个可以直接运行的 EXE 文件。
不仅如此，AI 还继续帮我完成了中文界面、中文说明书、示例 Excel 模板、完整 C# 源码项目和 Release 版本编译。
这已经不是“写一段代码”，而是一个完整的软件雏形。
03 最终软件能实现什么效果
现在我的操作流程变得很简单。
只需要维护一张 Excel 表格：
1.写好 PLC、HMI、扩展模块型号
2.写好设备名称和设备项名称
3.写好 IP 地址，或者让软件自动分配
4.打开软件
5.选择 Excel
6.点击“创建项目”
然后软件会自动完成：
·连接博途 V16
·创建 .ap16 项目
·添加 PLC 和 HMI
·插入扩展模块
·配置 IP 地址
·创建 PROFINET 子网
·连接所有以太网接口
·保存项目文件
以前需要在博途中一步一步点选的重复操作，现在可以通过 Excel 批量驱动完成。
04 为什么这个工具有价值
在自动化项目里，硬件组态经常是重复性很高的工作。
尤其是这些场景：
·教学设备批量组态
·标准化产线项目初始化
·多 PLC、多 HMI 项目快速搭建
·工业网络实验平台配置
·相似设备结构的项目复制
这些工作如果全部手动完成，不仅效率低，而且容易出现问题：
·设备型号选错
·扩展模块漏插
·IP 地址重复
·子网没有连接
·设备名称不统一
而现在，规则可以沉淀到 Excel 和软件里。
工程师只需要维护表格，软件负责执行重复操作。
这其实是一个很实用的工程思路：
把人工经验整理成结构化数据，再让软件自动执行。
05 这次让我印象最深的地方
这次最让我印象深刻的，不是 AI 写了几段代码。
而是它真的参与了一个工程软件从 0 到 1 的完整过程。
整个过程大概是这样的：
1.提出需求
2.分析 Excel 表格
3.连接 TIA Portal V16
4.验证 Openness 接口
5.创建硬件组态
6.配置 IP 和网络
7.开发 C# 桌面软件
8.中文化界面
9.生成说明书和示例 Excel
10.封装 EXE
我只需要不断提出需求，例如：
·“帮我根据 Excel 生成硬件组态。”
·“帮我自动分配 IP 并连接网络。”
·“帮我封装成 EXE。”
·“帮我改成中文界面。”
·“帮我生成示例 Excel。”
AI 就能继续往下开发和完善。
这种体验更像是身边多了一个工程开发助手。
06 后续还可以继续扩展
目前这个工具已经可以完成基础硬件组态。
后续还可以继续加入更多功能：
·PLC 程序块导入
·PLC 变量表导入
·IP 地址冲突检查
·设备名称规则校验
·GSD 设备导入
·自动编译项目
·自动生成网络拓扑报告
·多项目模板管理
如果继续完善，它完全可以发展成一个面向实际工程的“自动化项目生成器”。
结语
这次实践让我看到，AI 在工业自动化领域并不只是写普通代码。
只要需求描述清楚，它也可以参与真实工程软件开发，从需求分析、接口调用、代码实现、调试验证，到最终封装交付。
这次我做出来的不是一个 PPT 概念，也不是一个普通 Demo。
而是一个真正可以连接 TIA Portal V16、读取 Excel、创建 PLC 硬件组态、配置 IP 和网络连接的软件。
对我来说，这就是一次很有价值的尝试：
把重复性的博途组态工作，变成可以由 Excel 和软件自动完成的标准流程。
如果后续继续完善，它也许会成为我日常自动化工程开发中非常实用的一个工具。