工業(yè)自動化論文發(fā)展趨勢

牟曉亮

摘 要：目前計算機應(yīng)用產(chǎn)業(yè)產(chǎn)業(yè)在我國工業(yè)控制自動化中的應(yīng)用有了很大的發(fā)展，我國工業(yè)自動化計算機應(yīng)用產(chǎn)業(yè)系統(tǒng)已經(jīng)形成。工業(yè)控制自動化技術(shù)以低成本工業(yè)pc基礎(chǔ)為主流，向智能化、網(wǎng)絡(luò)化和集成化方向發(fā)展。隨著計算機應(yīng)用產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，工業(yè)自動化計算機應(yīng)用產(chǎn)業(yè)產(chǎn)業(yè)的應(yīng)用領(lǐng)域迅速擴大，其發(fā)展趨勢難以捉摸。本文就工業(yè)自動化計算機應(yīng)用產(chǎn)業(yè)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展現(xiàn)狀和特點，對其趨勢進(jìn)行分析與討論。

關(guān)鍵詞：工業(yè)自動化；計算機應(yīng)用產(chǎn)業(yè)應(yīng)用；發(fā)展趨勢

一、引言

工業(yè)自動化計算機應(yīng)用產(chǎn)業(yè)是工業(yè)自動化產(chǎn)業(yè)基礎(chǔ)的核心。傳統(tǒng)意義上計算機應(yīng)用產(chǎn)業(yè)用于工業(yè)生產(chǎn)過程的測量、控制和管理，包括計算機過程輸入、輸出通道。而今天的工業(yè)自動化計算機應(yīng)用產(chǎn)業(yè)內(nèi)涵已經(jīng)遠(yuǎn)不止這些，其應(yīng)用范圍也已經(jīng)遠(yuǎn)遠(yuǎn)超出工業(yè)過程控制與管理。

目前，在通訊、網(wǎng)絡(luò)、軟件及光電的整合應(yīng)用之下，工業(yè)自動化計算機應(yīng)用產(chǎn)業(yè)也不再單純局限于工業(yè)自動化領(lǐng)域的應(yīng)用，而是結(jié)合了通訊、電子、光電、半導(dǎo)體及軟件等應(yīng)用，扮演愈來愈重要的角色且呈現(xiàn)多元及定制化的設(shè)計特點。計算機應(yīng)用產(chǎn)業(yè)在工業(yè)自動化和信息化產(chǎn)業(yè)鏈中處于要素市場，處于快速發(fā)展的關(guān)鍵時期，不僅加速升級改造傳統(tǒng)行業(yè)，而且也為新一代工業(yè)自動化計算機應(yīng)用產(chǎn)業(yè)的應(yīng)用和發(fā)展提供了良好的發(fā)展機遇。

二、工業(yè)自動化計算機應(yīng)用產(chǎn)業(yè)發(fā)展特點

1.界限模糊。工業(yè)自動化計算機應(yīng)用產(chǎn)業(yè)的系統(tǒng)、自動化、機電一體化、數(shù)控、cims等技術(shù)和學(xué)科之間逐漸滲透，界限越來越模糊，而在實際中也沒有必要把它們分得很清楚，這是實際發(fā)展的需要，也是技術(shù)發(fā)展的必然。

2.技術(shù)融合。工業(yè)自動化一些fcs、ipc、nc/cnc與dcs、plc等計算機應(yīng)用產(chǎn)業(yè)系統(tǒng)體系雖然設(shè)計初衷不一，各有特色，各有適宜的應(yīng)用領(lǐng)域，也各有不適應(yīng)的地方，但技術(shù)上都存在相互補充、相互促進(jìn)、彼此共存的要素。僅僅靠獨立的學(xué)習(xí)已失去傳統(tǒng)意義上，各種控制系統(tǒng)之間融合不可阻擋。

3.應(yīng)用領(lǐng)域擴大。過去，工業(yè)自動化計算機應(yīng)用產(chǎn)業(yè)主要應(yīng)用于過程控制，如控制電、煤、化、油等連續(xù)化、流程化的生產(chǎn)過程；離散加工制造機械、電子、汽車等自動化生產(chǎn)過程；單機自動化，如數(shù)控機床、智能儀器儀表，機器人等產(chǎn)品機電一體化等。目前，工業(yè)自動化計算機應(yīng)用產(chǎn)業(yè)還逐漸應(yīng)用于新的增長點，如公用工程、環(huán)保、樓宇與社區(qū)、道路與交通、農(nóng)業(yè)與農(nóng)村等。

三、工業(yè)自動化計算機應(yīng)用產(chǎn)業(yè)發(fā)展趨勢

1.在計算機應(yīng)用產(chǎn)業(yè)市場層面來說，主要表現(xiàn)為： （1）工業(yè)計算機應(yīng)用產(chǎn)業(yè)市場規(guī)模急劇增長。即使受全球金融風(fēng)暴襲擊，中國工業(yè)計算機應(yīng)用產(chǎn)業(yè)市場依然將保持較快增長。據(jù)中國計算機應(yīng)用產(chǎn)業(yè)行業(yè)協(xié)會工業(yè)計算機應(yīng)用產(chǎn)業(yè)分會預(yù)計：未來5年，預(yù)計中國工業(yè)計算機應(yīng)用產(chǎn)業(yè)市場仍將保持15%以上的年平均增長速度。 未來的中國工業(yè)計算機應(yīng)用產(chǎn)業(yè)市場，競爭雖然激烈，但格局會基本穩(wěn)定，不論是傳統(tǒng)ipc市場，還是新興領(lǐng)域的嵌入式計算機應(yīng)用產(chǎn)業(yè)，在構(gòu)成工業(yè)計算機應(yīng)用產(chǎn)業(yè)系統(tǒng)的數(shù)據(jù)采集板和功能方面，國內(nèi)企業(yè)將與國外品牌同臺競爭，外資品牌占有較大優(yōu)勢。 （2）市場發(fā)展前景廣闊。工業(yè)計算機應(yīng)用產(chǎn)業(yè)產(chǎn)品和技術(shù)為其他各行業(yè)提供可靠的嵌入式和智能化基礎(chǔ)平臺。隨著信息化深入，國民經(jīng)濟(jì)許多行業(yè)的關(guān)鍵任務(wù)將越來越多地依靠工業(yè)計算機應(yīng)用產(chǎn)業(yè)，以共性技術(shù)的低成本工業(yè)自動化升級改造傳統(tǒng)行業(yè)做主流技術(shù)路線使中國的工業(yè)計算機應(yīng)用產(chǎn)業(yè)受到越來越高的重視。行業(yè)信息化需求增加，工業(yè)計算機應(yīng)用產(chǎn)業(yè)的需求就大，其市場發(fā)展前景十分廣闊。 （3）長尾市場趨勢 。工業(yè)計算機應(yīng)用產(chǎn)業(yè)在不同應(yīng)用上，有不同的功能需求設(shè)計，需要設(shè)計符合其功能需求的產(chǎn)品。因產(chǎn)品復(fù)雜度高，價格較低，毛利率較高，相較于商用計算機應(yīng)用產(chǎn)業(yè)市場，仍處于藍(lán)海市場。因單品數(shù)量少而小型供應(yīng)商多，呈現(xiàn)長尾市場特點。

2.在企業(yè)、行業(yè)發(fā)展角度來看： （1）國內(nèi)企業(yè)將對市場細(xì)分敏銳把握。國產(chǎn)品牌規(guī)模的工業(yè)計算機應(yīng)用產(chǎn)業(yè)企業(yè)，將會建立廣泛的直銷和服務(wù)網(wǎng)絡(luò)，取得長足進(jìn)步。傳統(tǒng)ipc市場是我國工業(yè)計算機應(yīng)用產(chǎn)業(yè)技術(shù)的發(fā)源地，將會一直是工業(yè)計算機應(yīng)用產(chǎn)業(yè)的主戰(zhàn)場。 （2）我國的工業(yè)計算機應(yīng)用產(chǎn)業(yè)企業(yè)將由模仿向自主創(chuàng)新、由中國制造向中國創(chuàng)造的轉(zhuǎn)變。新一代epi，解決ipc工業(yè)計算機在多塵、潮濕、振動的環(huán)境下連接處易堵塞或氧化而接觸不良使工業(yè)計算機應(yīng)用產(chǎn)業(yè)失效的問題，具有開放性、散熱性、抗振性、高穩(wěn)定性、高可靠性等特點，而且加工工藝容易，成本低，將會得到廣泛推廣于國產(chǎn)數(shù)控裝置。未來幾年，本土企業(yè)會對新興行業(yè)應(yīng)用敏感，對需求把握準(zhǔn)確，率先發(fā)掘市場，推出自主創(chuàng)新的計算機應(yīng)用產(chǎn)業(yè)技術(shù)。

3.在技術(shù)層面上來說，主要有以下幾點： （1）集中自動化趨向分布式自動化。傳統(tǒng)的工業(yè)自動化計算機應(yīng)用產(chǎn)業(yè)按照傳統(tǒng)的軟件技術(shù)，采用具有強大集中運算能力的中央控制器，以面向過程的程序為軟件程序，需要做大量程序編制開發(fā)工作，還要編寫現(xiàn)場設(shè)備與控制系統(tǒng)、管理層的通信程序。com/dcom技術(shù)，提供了一種軟件架構(gòu)，采用可復(fù)用的二進(jìn)制軟件組件，相互通信并共享數(shù)據(jù)，為實現(xiàn)分布式自動化提供了技術(shù)基礎(chǔ)。dcom可以使com組件分布在不同的計算機上，并通過網(wǎng)絡(luò)相互連接，相互交換數(shù)據(jù)，構(gòu)成一個完整的應(yīng)用控制程序。這就意味著分布式設(shè)備、工具和應(yīng)用所具備的性能起著與集中式應(yīng)用一樣的作用，大大提高了系統(tǒng)的開放性、一致性和適用性，統(tǒng)一的工程和數(shù)據(jù)模型大大降低了工程項目的成本。 （2）現(xiàn)場總線趨向以太網(wǎng)。近幾年，工業(yè)實時以太網(wǎng)技術(shù)已被工業(yè)自動化計算機應(yīng)用產(chǎn)業(yè)廣泛接受?，F(xiàn)場總線到工業(yè)以太網(wǎng)可以進(jìn)行平滑過渡，保護(hù)制造商與用戶自動化產(chǎn)品和解決方案問題，以最全面的profinet，automationworx 為工業(yè)以太網(wǎng)協(xié)議。這種協(xié)議可以實現(xiàn)制造過程最佳化，直接訪問控制和生產(chǎn)級自動化數(shù)據(jù)，提供生產(chǎn)計劃管理系統(tǒng)，滿足不同的應(yīng)用技術(shù)需求。通過設(shè)備描述和控制器邏輯分配，使用指定的pc 工程工具實現(xiàn)集成，支持將自動化功能分散于各個智能子系統(tǒng)，從而進(jìn)一步提高了系統(tǒng)的可用性，這種能夠不受限制的轉(zhuǎn)移現(xiàn)場總線為工業(yè)以太網(wǎng)通信，能發(fā)揮高動態(tài)性能、本地化診斷、無需設(shè)置設(shè)備系統(tǒng)自動組態(tài)等功能。 （3）工業(yè)有線自動化趨向無線通信技術(shù)。工業(yè)無線技術(shù)通過供無線數(shù)據(jù)鏈路和靈活的網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)實現(xiàn)工廠內(nèi)部設(shè)備與外部設(shè)備之間的通信提。無線通信技術(shù)具有數(shù)據(jù)傳輸速率高性價比優(yōu)良、、區(qū)域廣泛、抗干擾性強、系統(tǒng)維護(hù)成本較低等優(yōu)點，是有線通信系統(tǒng)發(fā)展的重要補充，將成為工業(yè)自動化領(lǐng)域的又一熱潮技術(shù)，據(jù)推測，無線技術(shù)的廣泛應(yīng)用將使工業(yè)生產(chǎn)效率提高10%左右，市場需求和應(yīng)用前景十分廣闊。

四、結(jié)語

如今的時代是變革的時代和推陳出新的時代。伴隨著新一代工業(yè)自動化計算機應(yīng)用產(chǎn)業(yè)的興起，工業(yè)行業(yè)也將重新洗牌，各個行業(yè)面臨機遇與挑戰(zhàn)并存的局面。隨著工業(yè)自動化計算機應(yīng)用產(chǎn)業(yè)發(fā)展的趨勢深不可測，只有抓住機遇，勇于和善于迎接挑戰(zhàn)，才會與新一代工業(yè)自動化計算機應(yīng)用產(chǎn)業(yè)一起發(fā)展壯大。

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