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

陳敬才

摘要：高新科技迅速發(fā)展的視角下，工業(yè)行業(yè)的自動(dòng)化控制技術(shù)也取得了全新發(fā)展。由此，文章首先介紹了工業(yè)自動(dòng)化管理的基本現(xiàn)狀，然后闡述了工業(yè)自動(dòng)化技術(shù)的發(fā)展方向。

關(guān)鍵詞：工業(yè)行業(yè);自動(dòng)化系統(tǒng);基本現(xiàn)狀;發(fā)展方向

工業(yè)自動(dòng)化指的是公司以產(chǎn)品生產(chǎn)過(guò)程的參數(shù)為基礎(chǔ)，以管理生產(chǎn)制造結(jié)構(gòu)為目標(biāo)，從而促使工業(yè)單位在工業(yè)自動(dòng)化技術(shù)支持下，不斷減少人工費(fèi)用、加工生產(chǎn)費(fèi)、原材料費(fèi)等，并合理使用公司經(jīng)營(yíng)資源，促使公司得到大量經(jīng)濟(jì)利潤(rùn)，在突出工業(yè)自動(dòng)化性能時(shí)，促使公司向著數(shù)字化、智能化、科技化趨勢(shì)邁進(jìn)。但是，相對(duì)于國(guó)外發(fā)達(dá)國(guó)家來(lái)講，國(guó)內(nèi)的工業(yè)自動(dòng)化技術(shù)水平尚待提高，所以深入探究工業(yè)自動(dòng)化基本現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢(shì)非常有必要。

1、工業(yè)自動(dòng)化管理的基本現(xiàn)狀介紹

國(guó)內(nèi)的工業(yè)自動(dòng)化管理技術(shù)起步很晚，主要原因是我國(guó)的信息化、自動(dòng)控制系統(tǒng)的發(fā)展時(shí)間較短，我國(guó)直至20世紀(jì)70年代才開(kāi)始采取流水線工作的管理方式，而該種方式的推廣就是我國(guó)普遍采用工業(yè)自動(dòng)化管理技術(shù)的機(jī)遇。目前，在信息化快速發(fā)展的作用下，各行各業(yè)均在積極改革自動(dòng)化控制系統(tǒng)，該技術(shù)必定會(huì)和國(guó)家工業(yè)發(fā)展相結(jié)合。目前，我國(guó)工業(yè)方面常用的自動(dòng)化技術(shù)包括以下幾種：

（1）PLC系統(tǒng)

可編程控制器簡(jiǎn)稱(chēng)為PLC，其是一種能夠完成程序編寫(xiě)和調(diào)整的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器，功能是經(jīng)過(guò)數(shù)字運(yùn)算和分析對(duì)系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)技術(shù)操控，我國(guó)目前在工業(yè)方面廣泛使用的PLC系統(tǒng)存在很強(qiáng)的功能性，編程比較便捷，安裝和維護(hù)可行性強(qiáng)，PLC系統(tǒng)于工業(yè)自動(dòng)化管理系統(tǒng)中起到了關(guān)鍵的控制作用，其會(huì)按照編程指令來(lái)計(jì)算和保存系統(tǒng)內(nèi)容，并及時(shí)反饋輸出數(shù)據(jù)內(nèi)容。

（2）工業(yè)PC器

工業(yè)PC器包括兩種，即IPC與Com-pact PCI。IPC選擇的虛擬化系統(tǒng)，Com-pact PCI是基于PCI改造形成的，工業(yè)PC器因?yàn)榭梢赃m應(yīng)更加繁瑣更嚴(yán)峻的外部環(huán)境，所以能夠滿足工業(yè)制造更多更高的需求，工業(yè)PC器防磁、抗塵、耐高溫，具備較好的防干擾性能，且可以長(zhǎng)期運(yùn)行，具備一定的配置及兼容性，工業(yè)PC器的兩個(gè)控制種類(lèi)是我國(guó)取得現(xiàn)代化工業(yè)發(fā)展的基礎(chǔ)條件，而且按照區(qū)域差異，PC器可以迎合用戶多元化服務(wù)需要。

（3）DCS

DCS即集散控制系統(tǒng)，它是多級(jí)計(jì)算機(jī)平臺(tái)，還是相較于統(tǒng)一式控制系統(tǒng)的全新控制技術(shù)，通訊技術(shù)是這一系統(tǒng)運(yùn)轉(zhuǎn)的前提條件，其構(gòu)成部分是過(guò)程管理級(jí)、監(jiān)控級(jí)，基于計(jì)算機(jī)、通訊、顯示、操控等技術(shù)前提下，DCS系統(tǒng)具備分級(jí)控制、統(tǒng)一操控、分級(jí)管理、分配靈活、組態(tài)簡(jiǎn)便等優(yōu)點(diǎn)[1]。我國(guó)針對(duì)DCS的研究很晚，伴隨技術(shù)水平的提高，國(guó)家針對(duì)DCS的投資也在逐漸增加，目前不管是在質(zhì)保或者安保方面我國(guó)均處在了全球頂尖階段，伴隨研究成果的日益增加，我國(guó)當(dāng)前很多企業(yè)均在使用DCS控制技術(shù)，真正取得了生產(chǎn)過(guò)程的創(chuàng)新。

（4）自動(dòng)化管控系統(tǒng)

為了讓自動(dòng)化控制給企業(yè)提供優(yōu)質(zhì)服務(wù)，企業(yè)要經(jīng)過(guò)管理將之和本身經(jīng)營(yíng)體系交融起來(lái)，基于該種需求就出現(xiàn)了自動(dòng)化管控系統(tǒng)，根據(jù)企業(yè)經(jīng)營(yíng)要求，設(shè)置自動(dòng)化管控要點(diǎn)、流程、體制等內(nèi)容，保證自動(dòng)化控制能起到積極效果。而且，相關(guān)管控技術(shù)和企業(yè)自動(dòng)化經(jīng)營(yíng)情況相符合，為完善分配自動(dòng)化管控資源打好基礎(chǔ)，從而推動(dòng)企業(yè)持續(xù)發(fā)展。

2、工業(yè)自動(dòng)化管理技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)分析

2.1數(shù)字化

在企業(yè)中實(shí)施自動(dòng)化控制，能夠幫助企業(yè)了解本身經(jīng)營(yíng)情況，經(jīng)過(guò)分析其經(jīng)營(yíng)數(shù)據(jù)、信息和資料，為企業(yè)做出精準(zhǔn)、規(guī)范的經(jīng)營(yíng)決策帶來(lái)依據(jù)。為適應(yīng)企業(yè)多樣化數(shù)據(jù)資源運(yùn)用需要，工業(yè)自動(dòng)化技術(shù)將向著數(shù)字化趨勢(shì)發(fā)展，比如企業(yè)能夠在產(chǎn)品規(guī)劃、材料采購(gòu)、工藝挑選、產(chǎn)品加工方案、市場(chǎng)推廣等方面融入自動(dòng)化控制技術(shù)，及時(shí)采集、保存、傳遞、整合、研究企業(yè)各種信息，了解公司生產(chǎn)制造實(shí)際要求，由此完善企業(yè)生產(chǎn)加工流程，保證企業(yè)加工制造與時(shí)代同步、規(guī)范可行，為企業(yè)創(chuàng)造大量經(jīng)濟(jì)利益打好基礎(chǔ)，而且企業(yè)還要積極創(chuàng)建內(nèi)外數(shù)據(jù)交互系統(tǒng)，提升數(shù)據(jù)流通、交流、共享效率，為其取得多變管理提供保障。

2.2智能化趨勢(shì)

工業(yè)自動(dòng)化要向著智能化趨勢(shì)發(fā)展，從而保證機(jī)械設(shè)備能夠自行操控，提升工業(yè)單位自動(dòng)化控制水平，促使企業(yè)持續(xù)發(fā)展。比如，工業(yè)單位在生產(chǎn)加工體系中實(shí)施壓力、氣溫、流量等指標(biāo)控制時(shí)，要提前仔細(xì)計(jì)算，等計(jì)算結(jié)果獲得規(guī)范化處理后，把計(jì)算結(jié)果通過(guò)變送器傳送到各參數(shù)控制過(guò)程并進(jìn)行調(diào)整，完成補(bǔ)償處理目標(biāo)，從而保證工業(yè)自動(dòng)化管理無(wú)人干涉，提升工業(yè)生產(chǎn)加工整體效率。再者，工業(yè)自動(dòng)化技術(shù)為提升本身功能性，促使自身向著多功能化趨勢(shì)發(fā)展，在這一自動(dòng)化系統(tǒng)中融進(jìn)系統(tǒng)運(yùn)維設(shè)備和裝置，保證工業(yè)自動(dòng)化平臺(tái)能夠完成故障自檢，等自檢結(jié)束后能根據(jù)故障種類(lèi)、嚴(yán)重程度，自由選取故障處理方法并啟動(dòng)對(duì)應(yīng)方案，為單位提升工業(yè)自動(dòng)化管理水平打好基礎(chǔ)，確保企業(yè)經(jīng)營(yíng)安全可靠。

2.3高精度化趨勢(shì)

目前，工業(yè)單位部件生產(chǎn)、加工、規(guī)劃精度不斷增加，用來(lái)滿足產(chǎn)品加工制造各種需要，拓展企業(yè)經(jīng)營(yíng)范圍，使之占領(lǐng)更多市場(chǎng)份額，要求單位工業(yè)自動(dòng)化技術(shù)向著高精度化趨勢(shì)發(fā)展，提升產(chǎn)品加工制造整體性能[2]。比如，變速器生產(chǎn)加工精度依靠自動(dòng)化控制系統(tǒng)，從0.75%升高到0.04%，在部分工業(yè)單位內(nèi)氣體超聲波流量運(yùn)算精度已經(jīng)達(dá)到0.5%，技術(shù)工作者災(zāi)害一直研發(fā)高精尖智能儀表，改進(jìn)自動(dòng)化控制系統(tǒng)，不斷提升工業(yè)單位生產(chǎn)加工精度。

2.4無(wú)線化

工業(yè)生產(chǎn)加工要在保證產(chǎn)品質(zhì)量的基礎(chǔ)上，促使企業(yè)生產(chǎn)加工體系可靠、效率高、綠色低碳、功耗少、安全穩(wěn)定，由此在今后工業(yè)自動(dòng)化技術(shù)要向著無(wú)線化趨勢(shì)發(fā)展。基于無(wú)線通訊系統(tǒng)功能，實(shí)現(xiàn)工業(yè)加工現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備無(wú)線銜接目標(biāo)，保證機(jī)械產(chǎn)品調(diào)配更為靈敏、隨意，減少通訊電纜安裝、運(yùn)維、優(yōu)化費(fèi)用。而且，技術(shù)人員要深入探究安全、高質(zhì)、低功耗的無(wú)線通訊產(chǎn)品，將之融進(jìn)工業(yè)生產(chǎn)加工體系內(nèi)，為企業(yè)經(jīng)營(yíng)創(chuàng)造大量利潤(rùn)。

2.5全局系統(tǒng)化

規(guī)范化使用計(jì)算機(jī)信息系統(tǒng)促使工業(yè)自動(dòng)化技術(shù)向著全局系統(tǒng)化趨勢(shì)發(fā)展。目前，我國(guó)計(jì)算機(jī)信息系統(tǒng)與工業(yè)自動(dòng)化技術(shù)相融合已歷經(jīng)了基地式氣動(dòng)設(shè)備管理、組合式設(shè)備管理和數(shù)字計(jì)算統(tǒng)一式管理等多個(gè)階段，在今后的發(fā)展期間，能夠發(fā)現(xiàn)工業(yè)自動(dòng)化技術(shù)將逐步提高本身的全局系統(tǒng)化管理水平[3]。比如，我國(guó)某區(qū)域的工業(yè)自動(dòng)化技術(shù)項(xiàng)目研發(fā)中心，把工業(yè)自動(dòng)化技術(shù)科學(xué)的設(shè)計(jì)與創(chuàng)新，使之逐漸具有了總線控制作用，而且依靠其靈活度更高、精準(zhǔn)度更高和傳遞迅速等特點(diǎn)，用于工業(yè)建設(shè)及生產(chǎn)的各個(gè)方面，逐步占領(lǐng)了工業(yè)自動(dòng)化技術(shù)在市場(chǎng)上的主導(dǎo)位置。

3、結(jié)束語(yǔ)

總之，工業(yè)自動(dòng)化技術(shù)是減少企業(yè)經(jīng)營(yíng)費(fèi)用，提升企業(yè)生產(chǎn)加工效率，創(chuàng)造優(yōu)質(zhì)企業(yè)經(jīng)營(yíng)環(huán)境的重要力量。由此，企業(yè)在經(jīng)營(yíng)階段合理使用工業(yè)自動(dòng)化管理技術(shù)，依靠PLC系統(tǒng)、DCS技術(shù)、工業(yè)PC器等作用，促使企業(yè)克服各種發(fā)展困境，并推進(jìn)工業(yè)自動(dòng)化技術(shù)向著高精度華、數(shù)字化、無(wú)線化、智能化等趨勢(shì)發(fā)展，為企業(yè)經(jīng)營(yíng)創(chuàng)造安全、可靠、綠色節(jié)能環(huán)境。為突出工業(yè)自動(dòng)化技術(shù)能效，企業(yè)要在今后積極培養(yǎng)大量科技型人才，鼓勵(lì)企業(yè)進(jìn)行技術(shù)改革，提升企業(yè)自主開(kāi)發(fā)自動(dòng)化控制系統(tǒng)和設(shè)備的水平，從而提高企業(yè)整合競(jìng)爭(zhēng)力，使之在市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)背景下得到大量經(jīng)濟(jì)利潤(rùn)。

參考文獻(xiàn)：

[1]彭懷新.工業(yè)自動(dòng)化控制的現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢(shì)分析[J].中國(guó)設(shè)備工程，2019（05）：207-208.

[2]李磊，彭超.淺談我國(guó)工業(yè)自動(dòng)化控制的現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢(shì)[J].山東工業(yè)技術(shù)，2018（01）：46.

[3]陳虎.關(guān)于工業(yè)自動(dòng)化控制的現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢(shì)思考[J].黑龍江科學(xué)，2017，8（06）：94-95.