工業(yè)自動(dòng)化控制的現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢(shì)分析

彭懷新

（蘇州科環(huán)環(huán)保科技有限公司，江蘇 昆山 215332）

工業(yè)自動(dòng)化主要是指企業(yè)以產(chǎn)品制造流程中的參數(shù)為依據(jù)，為實(shí)現(xiàn)控制整個(gè)生產(chǎn)加工系統(tǒng)為目標(biāo)，繼而助力工業(yè)企業(yè)在工業(yè)自動(dòng)化控制功能加持下，可以降低人力成本、加工制造成本、原料等成本，并充分應(yīng)用企業(yè)運(yùn)營(yíng)資源，幫助企業(yè)獲取更高的經(jīng)濟(jì)收益，在展現(xiàn)工業(yè)自動(dòng)化優(yōu)勢(shì)時(shí)，推動(dòng)企業(yè)朝著信息化、自動(dòng)化、科學(xué)化方向發(fā)展。然而，相較于西方發(fā)達(dá)國(guó)家，我國(guó)工業(yè)自動(dòng)化控制能力有待加強(qiáng)，為此研究工業(yè)自動(dòng)化控制現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢(shì)顯得尤為重要。

1 工業(yè)自動(dòng)化控制現(xiàn)狀

工業(yè)自動(dòng)化控制由通信網(wǎng)絡(luò)、傳輸設(shè)備及計(jì)算機(jī)硬件構(gòu)成，其中計(jì)算機(jī)硬件通常為嵌入式，伺服系統(tǒng)、電動(dòng)機(jī)及調(diào)速器等為傳輸設(shè)備，網(wǎng)橋、網(wǎng)絡(luò)交換及通信連接器等構(gòu)成通信網(wǎng)絡(luò)，其在工業(yè)企業(yè)中的應(yīng)用現(xiàn)狀，具體可從以下幾個(gè)方面進(jìn)行分析：一是PLC。PLC是可編程邏輯控制器，其通過(guò)向中央控制器傳輸邏輯運(yùn)算、計(jì)數(shù)、控制等用戶指令，有效控制企業(yè)生產(chǎn)制造全過(guò)程，為此PLC可為工業(yè)自動(dòng)化控制提供安全有效、種類繁多、滿足用戶需求的各類控制方案，為提高工業(yè)企業(yè)加工制造綜合效率奠定基礎(chǔ)；二是DCS。DCS是分布式控制系統(tǒng)，其為多級(jí)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)，通信網(wǎng)絡(luò)是該系統(tǒng)運(yùn)行基礎(chǔ)，過(guò)程控制級(jí)、監(jiān)控級(jí)是該系統(tǒng)主要組成部分，在計(jì)算機(jī)、通信、顯示、控制等技術(shù)加持下，該系統(tǒng)具有分級(jí)管理、集中操作、分級(jí)控制、配置靈活、組態(tài)方便等優(yōu)勢(shì)，目前該技術(shù)已然成為亟待發(fā)展與革新的關(guān)鍵技術(shù)之一；三是工業(yè)PC。工業(yè)PC可依據(jù)用戶需求及其差異性，以服務(wù)器模式為基準(zhǔn)，建立兼容服務(wù)器及客戶機(jī)的工業(yè)PC群，應(yīng)用網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)構(gòu)建富有融合管控能效的自動(dòng)化控制體系，繼而為用戶及企業(yè)實(shí)現(xiàn)內(nèi)部交流、實(shí)時(shí)溝通提供條件，還能為客戶、金融部門及相關(guān)機(jī)構(gòu)建立信息共享平臺(tái)奠定基礎(chǔ)，有效提高工業(yè)企業(yè)全方位自動(dòng)化控制能力；四是自動(dòng)化控制管理技術(shù)。為使自動(dòng)化控制更好為企業(yè)服務(wù)，企業(yè)需通過(guò)管理將其與自身營(yíng)運(yùn)體系交融在一起，在這種需求下自動(dòng)化控制管理技術(shù)應(yīng)運(yùn)而生，依據(jù)企業(yè)發(fā)展需求，制定自動(dòng)化控制管理標(biāo)準(zhǔn)、流程、制度等內(nèi)容，確保自動(dòng)化控制可發(fā)揮積極能效，同時(shí)相關(guān)管理技術(shù)與企業(yè)自動(dòng)化發(fā)展實(shí)況相契合，為優(yōu)化配置自動(dòng)化控制資源奠定基礎(chǔ)，繼而助力企業(yè)良性發(fā)展。

2 工業(yè)自動(dòng)化控制發(fā)展趨勢(shì)

（1）信息化。在企業(yè)內(nèi)推行自動(dòng)化控制，可以幫助企業(yè)掌握自身營(yíng)運(yùn)實(shí)況，通過(guò)分析其營(yíng)運(yùn)數(shù)據(jù)、信息及資料，為企業(yè)制定精準(zhǔn)、可行營(yíng)運(yùn)決策提供依據(jù)，為滿足企業(yè)多方位信息資源應(yīng)用需求，工業(yè)自動(dòng)化控制將朝著信息化方向發(fā)展，例如企業(yè)可以在產(chǎn)品設(shè)計(jì)、原料采辦、工藝選擇、產(chǎn)品生產(chǎn)計(jì)劃、市場(chǎng)推廣等環(huán)節(jié)敷設(shè)自動(dòng)化控制系統(tǒng)，及時(shí)搜集、存儲(chǔ)、傳輸、整合、分析企業(yè)各類數(shù)據(jù)，掌控企業(yè)加工制造實(shí)際需求，以此為由優(yōu)化企業(yè)生產(chǎn)制造流程，確保企業(yè)生產(chǎn)制造與時(shí)俱進(jìn)、科學(xué)可行，為企業(yè)獲取更高經(jīng)濟(jì)收益奠定基礎(chǔ)，同時(shí)企業(yè)還需致力于打造內(nèi)外信息交互平臺(tái)，提高信息流通、互動(dòng)、共享效率，為企業(yè)實(shí)現(xiàn)多邊管控奠定基礎(chǔ)。

（2）智能化。工業(yè)自動(dòng)化控制需朝著智能化方向發(fā)展，繼而保障機(jī)械設(shè)備可以自行管控，提高工業(yè)企業(yè)自動(dòng)化控制能力，推動(dòng)企業(yè)穩(wěn)健發(fā)展，例如工業(yè)企業(yè)在進(jìn)行生產(chǎn)制造體系內(nèi)部進(jìn)行壓力、溫度、流量等參數(shù)管控時(shí)，需率先進(jìn)行計(jì)算，待計(jì)算結(jié)果得以科學(xué)處理后，將計(jì)算結(jié)果經(jīng)由變送器傳輸至各個(gè)參數(shù)管控環(huán)節(jié)并予以調(diào)節(jié)，實(shí)現(xiàn)補(bǔ)償操作目標(biāo)，繼而保障工業(yè)自動(dòng)化控制無(wú)人干預(yù)，提高工業(yè)生產(chǎn)制造綜合效率。再如，工業(yè)自動(dòng)化控制為提高自身功能性，推動(dòng)自身朝著多功能化方向發(fā)展，在該自動(dòng)化體系內(nèi)融入系統(tǒng)運(yùn)維儀器及裝置，確保工業(yè)自動(dòng)化系統(tǒng)可實(shí)現(xiàn)故障自檢，待自檢完畢后可依據(jù)故障類型、嚴(yán)重程度，自行選擇故障解決辦法并啟動(dòng)相關(guān)方案，為企業(yè)提高工業(yè)自動(dòng)化控制能力奠定基礎(chǔ)，保障企業(yè)營(yíng)運(yùn)安全穩(wěn)定。

（3）高精度化。當(dāng)前工業(yè)企業(yè)元件制造、加工、設(shè)計(jì)精度與日俱增，用以滿足產(chǎn)品生產(chǎn)制造各類需求，拓寬企業(yè)發(fā)展領(lǐng)域，助其占據(jù)更大市場(chǎng)份額，這就需要企業(yè)工業(yè)自動(dòng)化控制朝著高精度化方向發(fā)展，提高產(chǎn)品生產(chǎn)制造綜合質(zhì)量，例如變速器生產(chǎn)制造精度在自動(dòng)化控制技術(shù)加持下，其精度已從0.75%上升至0.04%，在有些工業(yè)企業(yè)中氣體超聲波流量計(jì)算精度已高達(dá)0.5%，技術(shù)人員還在持續(xù)打造高精尖自動(dòng)儀表，完善自動(dòng)化控制技術(shù)，持續(xù)提高工業(yè)企業(yè)生產(chǎn)制造精度。

（4）無(wú)線化。工業(yè)生產(chǎn)制造需在保障產(chǎn)品質(zhì)量同時(shí)，確保企業(yè)生產(chǎn)制造體系穩(wěn)定、效率高、綠色環(huán)保、功耗低、安全可靠，為此在未來(lái)工業(yè)自動(dòng)化控制需朝著無(wú)線化方向發(fā)展，在無(wú)線通信技術(shù)加持下，實(shí)現(xiàn)工業(yè)制造現(xiàn)場(chǎng)儀表無(wú)線連接目標(biāo)，確保機(jī)械設(shè)備調(diào)配更加靈活、隨意，降低通信電纜運(yùn)維、敷設(shè)、優(yōu)化成本，同時(shí)技術(shù)人員需持續(xù)研究安全、優(yōu)質(zhì)、功率低的無(wú)線通信設(shè)備，將其融入工業(yè)生產(chǎn)制造體系中，為企業(yè)發(fā)展創(chuàng)造更高收益。

3 結(jié)語(yǔ)

綜上所述，工業(yè)自動(dòng)化控制是降低企業(yè)運(yùn)營(yíng)成本，提高企業(yè)生產(chǎn)制造效率，營(yíng)建優(yōu)質(zhì)企業(yè)運(yùn)營(yíng)氛圍的內(nèi)在力量，為此企業(yè)在發(fā)展過(guò)程中積極應(yīng)用工業(yè)自動(dòng)化控制技術(shù)，在PLC、DCS、工業(yè)PC等先進(jìn)技術(shù)加持下，助力企業(yè)攻克各類發(fā)展挑戰(zhàn)，并推動(dòng)工業(yè)自動(dòng)化控制朝著高精度化、無(wú)線化、智能化、信息化方向發(fā)展，為企業(yè)發(fā)展?fàn)I建安全、穩(wěn)定、低碳環(huán)保氛圍，為充分發(fā)揮工業(yè)自動(dòng)化控制能效，企業(yè)需在未來(lái)不斷培養(yǎng)優(yōu)質(zhì)技術(shù)型人才，鼓勵(lì)企業(yè)內(nèi)部技術(shù)革新，提高企業(yè)自主研發(fā)自動(dòng)化控制技術(shù)及設(shè)備的能力，繼而提升企業(yè)綜合競(jìng)爭(zhēng)力，助其在市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)中獲取更高經(jīng)濟(jì)收益。