文/方潔瓊
芻議自動(dòng)化儀表控制系統(tǒng)的現(xiàn)狀與發(fā)展趨勢(shì)
文/方潔瓊
本文首先介紹了全球自動(dòng)化儀表控制系統(tǒng)的發(fā)展現(xiàn)狀,然后分析和指出了我國(guó)自動(dòng)化儀表控制系統(tǒng)發(fā)展所存在的問(wèn)題,最后以此為基礎(chǔ)提出了自動(dòng)化儀表控制系統(tǒng)的發(fā)展趨勢(shì)和建議。
自動(dòng)化儀表控制系統(tǒng) 發(fā)展現(xiàn)狀 問(wèn)題 發(fā)展趨勢(shì)
作為裝備的安全屏障、運(yùn)行中心和神經(jīng)中樞,自動(dòng)化儀表控制系統(tǒng)已成為整個(gè)裝備系統(tǒng)的關(guān)鍵組成部分,對(duì)促進(jìn)我國(guó)裝備工業(yè)振興和長(zhǎng)運(yùn)戰(zhàn)略發(fā)展具有極其重要的作用。改革開放以來(lái),我國(guó)工業(yè)獲得了長(zhǎng)足的發(fā)展,在自動(dòng)化儀表控制系統(tǒng)上所積累和沉淀的技術(shù)已居于世界領(lǐng)先行列??梢灶A(yù)見,隨著時(shí)代的發(fā)展,技術(shù)的進(jìn)步,自動(dòng)化儀表控制系統(tǒng)必將發(fā)揮更為關(guān)鍵的作用,促進(jìn)我國(guó)社會(huì)、經(jīng)濟(jì)的快速持續(xù)、健康和穩(wěn)定的發(fā)展。
改革開放以來(lái),隨著我國(guó)儀表行業(yè)技術(shù)的發(fā)展,與全球主要國(guó)家之間的差距逐漸縮小,并且技術(shù)的創(chuàng)新還處于持續(xù)創(chuàng)新階段。換言之,由于現(xiàn)階段我國(guó)還處在發(fā)展階段,較之西方發(fā)達(dá)國(guó)家來(lái)說(shuō),對(duì)于自動(dòng)化儀表控制系統(tǒng)的需求較為迫切,這也促進(jìn)了我國(guó)裝備行業(yè)的高速發(fā)展。詳細(xì)而言,我國(guó)正大力促進(jìn)傳感器、新型儀器儀表、精密測(cè)試設(shè)備、自動(dòng)控制系統(tǒng)的大力發(fā)展,以實(shí)現(xiàn)降低人為操作的工作量的目的。對(duì)于自動(dòng)化測(cè)量來(lái)說(shuō),一方面可以規(guī)避和杜絕由于人為誤操作對(duì)工作產(chǎn)生的影響,另一方面測(cè)量獲得的數(shù)據(jù)還可以利用網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行傳輸,確保數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)收集和記錄,提高了數(shù)據(jù)測(cè)量的效率和準(zhǔn)確度。同時(shí),以全球市場(chǎng)需求的角度來(lái)說(shuō),在廣播電視、通信等行業(yè)有著非常大的市場(chǎng)需求,從而推動(dòng)了我國(guó)電子測(cè)量?jī)x器市場(chǎng)規(guī)模的迅速擴(kuò)大。第二,產(chǎn)品在推向市場(chǎng)的過(guò)程中,考慮和關(guān)注了市場(chǎng)的實(shí)際需求。舉例來(lái)說(shuō),隨著時(shí)代的發(fā)展,網(wǎng)絡(luò)技術(shù)和信息技術(shù)必將更為深入的影響著裝備行業(yè)的應(yīng)用和發(fā)展。但需要注意的是,盡管我國(guó)儀表行業(yè)迎來(lái)了黃金發(fā)育期,然而多數(shù)企業(yè)在儀器制造過(guò)程中,未能重視到利潤(rùn)和成本之間的關(guān)系,如過(guò)度重視測(cè)量精度而導(dǎo)致產(chǎn)品生產(chǎn)成本大幅增加,顯然對(duì)于企業(yè)來(lái)說(shuō),應(yīng)當(dāng)將更易使用、時(shí)間更短、性能更為卓越、價(jià)錢更為便宜的儀器設(shè)備作為企業(yè)發(fā)展的目標(biāo)。
就總體層面而言,盡管我國(guó)自動(dòng)化儀表設(shè)備在發(fā)展過(guò)程中面臨著多樣化的制約因素,然而本著自力更生、自主創(chuàng)新的精神,我國(guó)已初步解決了儀表內(nèi)部護(hù)理、儀器表盤護(hù)理、精度校準(zhǔn)等方面的難題,逐漸縮小了同西方發(fā)達(dá)國(guó)家之間的差距。進(jìn)入新世紀(jì)后,我國(guó)持續(xù)將數(shù)字化技術(shù)、信息化技術(shù)和通信技術(shù)引入到高端儀表制造的過(guò)程中,為自動(dòng)化儀表控制系統(tǒng)相關(guān)設(shè)備的發(fā)展和創(chuàng)新注入了全新的活力。總的來(lái)說(shuō),我國(guó)還屬于發(fā)展中國(guó)家的范疇,有著強(qiáng)勁且多元化的市場(chǎng)需求,在國(guó)家層面持續(xù)加大對(duì)基礎(chǔ)設(shè)施投入的宏觀環(huán)境下,創(chuàng)造出有著更為廣闊發(fā)展空間的內(nèi)需市場(chǎng),促進(jìn)了自動(dòng)化儀表控制系統(tǒng)和設(shè)備的發(fā)展。
相較于西方發(fā)達(dá)國(guó)家的創(chuàng)業(yè)環(huán)境,我國(guó)國(guó)內(nèi)的創(chuàng)業(yè)環(huán)境還存在諸多的不足和制約因素,西方發(fā)達(dá)國(guó)家具有較強(qiáng)的市場(chǎng)預(yù)估能力,能夠及時(shí)的根據(jù)市場(chǎng)的發(fā)展而開發(fā)出多樣化的產(chǎn)品。據(jù)相關(guān)權(quán)威統(tǒng)計(jì)機(jī)構(gòu)的研究表明,我國(guó)自動(dòng)化儀表控制系統(tǒng)與西方一流水平還存在著15年左右的差距,在核心工藝技術(shù)方面的研究力度和深度還較為欠缺,技術(shù)成果轉(zhuǎn)化周期較長(zhǎng),難以形成市場(chǎng)的規(guī)模效應(yīng)。對(duì)于儀表自動(dòng)化來(lái)說(shuō),盡管我國(guó)現(xiàn)階段已初步實(shí)現(xiàn)了全部或者局部的數(shù)字化,然而卻未能發(fā)揮出自動(dòng)化的優(yōu)勢(shì)。以電壓電流的測(cè)量?jī)x器為例,通常都設(shè)置了電流電壓傳感器,在電壓和電流穩(wěn)定的狀態(tài)下,就會(huì)將數(shù)據(jù)記錄到設(shè)備中,接著通過(guò)接入到互聯(lián)網(wǎng)中的計(jì)算機(jī)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)和分析,在這一過(guò)程中存在著相應(yīng)的瞄準(zhǔn)誤差,如會(huì)接受到相應(yīng)的環(huán)境因素的影響,導(dǎo)致被動(dòng)的開展整體測(cè)量工作,影響著測(cè)量的精確性。特別需要注意的是,我國(guó)尚處在模仿的階段,亟待積累和沉淀相應(yīng)的實(shí)際經(jīng)驗(yàn),創(chuàng)新理念極為欠缺,導(dǎo)致產(chǎn)品設(shè)計(jì)過(guò)程中受簡(jiǎn)單模仿思想的高度束縛,進(jìn)而影響了自動(dòng)化的實(shí)際效用。
首先,自動(dòng)化肯定是未來(lái)發(fā)展的主要發(fā)展方向。為了達(dá)成這一目標(biāo),必須首先明確市場(chǎng)的實(shí)際需求。舉例來(lái)說(shuō),企業(yè)必須明確測(cè)量的對(duì)象和目的,是測(cè)量溫度、壓強(qiáng)、壓力、電流、電壓還是其他要素,然后以此為基礎(chǔ)來(lái)制定智能化標(biāo)準(zhǔn),盡最大可能的降低儀表設(shè)備主機(jī)的工作壓力,為完成自動(dòng)化的功能,可以考慮配置PID模塊,在工作現(xiàn)場(chǎng)就可以完成自主調(diào)節(jié)的功能,并降低儀表誤差對(duì)現(xiàn)實(shí)工作的影響。除此之外,還必須根據(jù)現(xiàn)行標(biāo)準(zhǔn)來(lái)設(shè)計(jì)和生產(chǎn)符合精度標(biāo)準(zhǔn)的儀表設(shè)備,在更為強(qiáng)調(diào)智能化、人性化和效率的當(dāng)今社會(huì),儀表設(shè)備的精度將直接影響系統(tǒng)的穩(wěn)定性、安全性和用戶的需求。最后,網(wǎng)絡(luò)化也是未來(lái)自動(dòng)化儀表控制系統(tǒng)的主要發(fā)展方向,在工作中,需要實(shí)時(shí)收集、統(tǒng)計(jì)、分析和公示儀表測(cè)量所得到的各種數(shù)據(jù),以相關(guān)的數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)來(lái)進(jìn)行對(duì)比,以便及時(shí)發(fā)現(xiàn)問(wèn)題,提出整改方案,有針對(duì)性的進(jìn)行解決,維護(hù)企業(yè)生產(chǎn)工作持續(xù)、安全和穩(wěn)定的進(jìn)行。
結(jié)合筆者的實(shí)際工作經(jīng)驗(yàn),筆者的相關(guān)建議主要如下:
(1)必須基于現(xiàn)行的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn),來(lái)設(shè)計(jì)和生產(chǎn)出符合質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)的產(chǎn)品,來(lái)實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品自動(dòng)化;
(2)必須樹立和培養(yǎng)起創(chuàng)新理念,設(shè)計(jì)和生產(chǎn)出符合市場(chǎng)需求、具有較強(qiáng)創(chuàng)新型的產(chǎn)品;
(3)為了提高自動(dòng)化的效果,應(yīng)當(dāng)積極的設(shè)置PID模塊,提升自動(dòng)化的效率。
最后,要積極提升產(chǎn)品系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)化技術(shù)能力,確保網(wǎng)絡(luò)化數(shù)據(jù)的同步,并確保較高的安裝質(zhì)量,滿足國(guó)家和行業(yè)的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn),確保自動(dòng)化控制系統(tǒng)技術(shù)研發(fā)和生產(chǎn)能力的快速發(fā)展。
進(jìn)入新世紀(jì)后,隨著全球經(jīng)濟(jì)、科技和文化聯(lián)系的日益緊密,信息處于高速流通的狀態(tài),要想更好地促進(jìn)自動(dòng)化儀表控制系統(tǒng)的發(fā)展,一方面需要按照企業(yè)工程標(biāo)準(zhǔn)來(lái)開展產(chǎn)品設(shè)計(jì)、研發(fā)和制造工作,另一方面還必須關(guān)注產(chǎn)品質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)、創(chuàng)新性和安全性,只有這樣,才能夠真正的提高我國(guó)自動(dòng)化儀表控制系統(tǒng)行業(yè)的技術(shù)能力和生產(chǎn)能力。
[1]孟開元,侯勝利,夏超,王薛飛,劉晉熙.自動(dòng)化儀表與控制系統(tǒng)的現(xiàn)狀及發(fā)展對(duì)策研究[J].電子技術(shù)與軟件工程,2015(17).
[2]卞正崗.工業(yè)自動(dòng)化儀表及系統(tǒng)的智能化現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢(shì)[J].自動(dòng)化博覽,2014(11).
[3]劉坤.自動(dòng)化儀表與控制系統(tǒng)的現(xiàn)狀及發(fā)展對(duì)策[J].硅谷,2014(18).
作者單位新疆廣匯新能源有限公司 新疆維吾爾自治區(qū)哈密地區(qū) 839303
方潔瓊(1986-),女,甘肅省慶陽(yáng)市人。大學(xué)??茖W(xué)歷。儀表工,主要從事過(guò)程控制系統(tǒng)維護(hù)工作。