遠程控制和物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在工業(yè)自動化控制中的應(yīng)用

魯峻廷（上海振華重工集團股份有限公司,上海 200125）

遠程控制和物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在工業(yè)自動化控制中的應(yīng)用

魯峻廷
（上海振華重工集團股份有限公司,上海 200125）

隨著科學技術(shù)的不斷進步，工業(yè)自動化在各個行業(yè)中的應(yīng)用越來越廣泛，在我國的經(jīng)濟建設(shè)中發(fā)揮著很重要的作用，工業(yè)自動化的出現(xiàn)提高了生產(chǎn)效率，打破了局限于人力勞動的局面。本文就遠程控制和物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在工業(yè)自動化控制中的應(yīng)用，給工業(yè)自動化系統(tǒng)的發(fā)展帶來的影響進行討論。

工業(yè)自動化控制；遠程控制；物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)

目前，工業(yè)自動化技術(shù)在我國已經(jīng)得到廣泛地推廣和應(yīng)用，在工業(yè)自動化生產(chǎn)實踐中，它的有效性得到了充分體現(xiàn)。隨著時代的進步和信息技術(shù)的發(fā)展，工業(yè)自動化的技術(shù)也在不斷地改革，遠程控制和物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)作為工業(yè)自動化中的重要組成部分，在實際的工業(yè)生產(chǎn)應(yīng)用中發(fā)揮著極為重要的作用，給工業(yè)自動化企業(yè)創(chuàng)造了很大的經(jīng)濟效益和社會效益。

1 遠程控制在工業(yè)自動化控制中的應(yīng)用

1.1 工業(yè)自動化中遠程控制的涵義

現(xiàn)代工業(yè)企業(yè)生產(chǎn)經(jīng)營主要依靠的就是工業(yè)自動化系統(tǒng)，它保證了企業(yè)的生產(chǎn)效率和質(zhì)量安全。生產(chǎn)過程的控制系統(tǒng)是工業(yè)自動化系統(tǒng)中的主要組成部分，遠程控制是對工業(yè)自動化系統(tǒng)中的各系統(tǒng)的內(nèi)容進行整合和控制，是對工業(yè)企業(yè)整體協(xié)調(diào)和管理的有效支持，能有效的解決單擊自動化系統(tǒng)分散、設(shè)備的操作和管理等方面的問題。在工業(yè)自動化系統(tǒng)控制中的遠程控制主要是通過網(wǎng)絡(luò)實現(xiàn)的，所以在遠程控制實施之前要建立一套比較完善的遠程控制系統(tǒng)，利用計算機對工業(yè)生產(chǎn)過程中的各項設(shè)備的生產(chǎn)流程以及生產(chǎn)中的數(shù)據(jù)進行監(jiān)控、分析、處理，實現(xiàn)企業(yè)的遠程控制信息化建設(shè)[1]。

1.2 工業(yè)自動化中遠程控制的原則

在工業(yè)自動化中遠程控制的應(yīng)用必須遵循以下幾個方面的原則：

1.2.1 滿足不同層次的人員的需要

企業(yè)的生產(chǎn)管理是需要管理人員、決策人員、操作人員的密切配合的。所以在工業(yè)自動化中應(yīng)用遠程控制系統(tǒng)就必須要滿足管理人員的綜合要求、決策人員的遠觀要求和操作人員具體作業(yè)時的要求。

1.2.2 安全第一

安全問題是各個行業(yè)生產(chǎn)中最關(guān)心的問題，工業(yè)自動化生產(chǎn)過程中的安全問題決定著企業(yè)的生存和發(fā)展。所以，遠程控制在工業(yè)自動化中的實行過程中，生產(chǎn)實時數(shù)據(jù)的采集要同時滿足指標和生產(chǎn)控制系統(tǒng)的安全進行。

1.2.3 生產(chǎn)現(xiàn)場的監(jiān)控畫面和生產(chǎn)實時信息畫面一致

生產(chǎn)實時信息系統(tǒng)的畫面必須和生產(chǎn)現(xiàn)場的監(jiān)控畫面是一致的，這樣才能確保遠程控制的有效性，管理人員可以對監(jiān)控畫面的實時控制和監(jiān)督，掌握生產(chǎn)現(xiàn)場的實施情況。這就要求遠程控制在工業(yè)自動化上應(yīng)用時必須使生產(chǎn)現(xiàn)場的畫面和辦公室的監(jiān)測換面一致。

1.2.4 真正達到實用化

工業(yè)自動化遠程控制的實用性主要體現(xiàn)在實時顯示、檢測、存儲被測數(shù)據(jù)和計量、打印報表等方面。也就是在工業(yè)自動化的生產(chǎn)過程中應(yīng)用遠程控制技術(shù)必須要有效的實現(xiàn)遠程控制的價值，給企業(yè)的生產(chǎn)帶來效益。

1.3 遠程控制在工業(yè)自動化中的應(yīng)用

1.3.1 遠程控制對工業(yè)生產(chǎn)過程中的生產(chǎn)設(shè)備的集中控制

工業(yè)自動化系統(tǒng)中，遠程控制最顯著的特點就是對生產(chǎn)過程中的生產(chǎn)設(shè)備的集中控制。通過對自動化設(shè)備進行實時監(jiān)督，能及時發(fā)現(xiàn)并解決生產(chǎn)過程中出現(xiàn)的故障，工作人員可以通過計算機反映的分析結(jié)果對生產(chǎn)現(xiàn)場的自動化設(shè)備的工作狀態(tài)作出判斷，有效的保證工業(yè)自動化生產(chǎn)過程的正常運行[2]。

1.3.2 遠程控制對工業(yè)自動化的系統(tǒng)的調(diào)控

遠程控制在工業(yè)自動化中能有效實現(xiàn)自動化系統(tǒng)的集合，通過計算機網(wǎng)絡(luò)進行總體的操作管理，真正做到無人監(jiān)督生產(chǎn)過程，而且遠程控制反饋的信息比較清晰、比較真實，有助于提高工作人員分析信息得到結(jié)果的準確性，有效保證工業(yè)自動化系統(tǒng)的安全性。

1.3.3 遠程控制對工業(yè)生產(chǎn)過程的監(jiān)控

工業(yè)自動化的生產(chǎn)過程是非常復雜的，在實際的控制中存在著很大的困難，只要有一點的不留心就會造成很大的損失。所以必須通過一體化的管理實現(xiàn)對每個生產(chǎn)過程進行實時監(jiān)控，以保證每個生產(chǎn)環(huán)節(jié)都能正常運行。遠程控制能有效實現(xiàn)工業(yè)自動化生產(chǎn)過程的一體化控制與管理，也能夠?qū)崿F(xiàn)對生產(chǎn)過程中的每個環(huán)節(jié)進行監(jiān)控，保證工業(yè)自動化的正常運行。

1.4 遠程控制在工業(yè)自動化生產(chǎn)中創(chuàng)造的效益

遠程控制在工業(yè)自動化生產(chǎn)中的應(yīng)用會提高企業(yè)的生產(chǎn)效率、及時排除自動化生產(chǎn)過程中出現(xiàn)的故障、降低成本投入，促進企業(yè)的生存和發(fā)展。

1.4.1 遠程控制在工業(yè)自動化生產(chǎn)中產(chǎn)生的經(jīng)濟效益

在工業(yè)自動化生產(chǎn)中應(yīng)用遠程控制技術(shù)能夠有效地加強自動化系統(tǒng)的功能，提高工業(yè)生產(chǎn)過程的生產(chǎn)效率，降低投入的成本，有利于提高企業(yè)的經(jīng)營管理水平和企業(yè)的經(jīng)濟效益。

1.4.2 遠程控制在工業(yè)自動化生產(chǎn)中產(chǎn)生的社會效益

隨著時代的進步和信息的發(fā)展，現(xiàn)代工業(yè)的發(fā)展趨勢的核心要求就是信息化和自動化。遠程控制系統(tǒng)提高了企業(yè)生產(chǎn)過程中的生產(chǎn)安全，積極推進了企業(yè)的安全生產(chǎn)、調(diào)度指揮。同時還促進了企業(yè)管理的信息化，使原本復雜的自動化生產(chǎn)的控制程序變成一體化的簡單控制系統(tǒng)，對企業(yè)的生產(chǎn)和發(fā)展都有一定的重要意義。可以說，遠程控制給工業(yè)的自動化生產(chǎn)創(chuàng)造了很大的社會效益[3]。

2 物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在工業(yè)自動化控制中的應(yīng)用

2.1 在工業(yè)自動化控制中物聯(lián)網(wǎng)的關(guān)鍵技術(shù)

物聯(lián)網(wǎng)在工業(yè)自動化控制中的關(guān)鍵技術(shù)主要包括：識別技術(shù)、架構(gòu)技術(shù)、數(shù)據(jù)和信息處理技術(shù)。

2.1.1 物聯(lián)網(wǎng)的識別技術(shù)

在物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的物與物的交換過程中，每一個進行交換的物都具有特定的全球唯一識別的代碼。這個代碼可能是永久性的，也可能是臨時特定的，或者是在一個特定領(lǐng)域內(nèi)識別代碼，也有可能在一個交換物會存在幾個不同的識別代碼，這幾個不同的識別代碼有且只有一個ID或IP。在物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的物與物的交換過程中會有專門的識別技術(shù)對這些代碼進行識別。然而，由于物體的構(gòu)成比較復雜，就需要在原本物體上安裝能夠識別其內(nèi)部構(gòu)成因素的代碼的設(shè)備。

2.1.2 物聯(lián)網(wǎng)的架構(gòu)技術(shù)

架構(gòu)技術(shù)的產(chǎn)生是基于識別技術(shù)的需求的，物聯(lián)網(wǎng)的架構(gòu)技術(shù)就是在異構(gòu)信息系統(tǒng)中，提供者和需求者之間存在互為可操作性的一種關(guān)系。這種關(guān)系在物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)中可以利用很多方法達到，最直接的方法就是在提供者和需求者之間建立共享模式，從而實現(xiàn)資源、信息、數(shù)據(jù)的共享。

2.1.3 物聯(lián)網(wǎng)的數(shù)據(jù)和信息處理技術(shù)

工業(yè)自動化的應(yīng)用范圍很廣，無論是在生產(chǎn)過程中，還是在銷售過程中都有涉及。在這些過程中需要物聯(lián)網(wǎng)的數(shù)據(jù)和信息處理技術(shù)手機工業(yè)信息和數(shù)據(jù)，然后通過互聯(lián)網(wǎng)對數(shù)據(jù)進行分析輸出分化等。物聯(lián)網(wǎng)的數(shù)據(jù)和信息處理技術(shù)的運用過程中需要遵循語義的可操作性，通過識別智能設(shè)備所收集的數(shù)據(jù)和信息，經(jīng)行分析，應(yīng)用結(jié)構(gòu)化信息標準的推進技術(shù)對數(shù)據(jù)和信息進行處理[4]。

2.2 物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在工業(yè)自動化控制中的應(yīng)用

2.2.1 物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在安全生產(chǎn)領(lǐng)域的應(yīng)用

物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在工業(yè)自動化控制系統(tǒng)中最核心的部分，是工業(yè)領(lǐng)域的主要規(guī)范，也是各個領(lǐng)域保證安全生產(chǎn)的重要技術(shù)。在工業(yè)自動化的生產(chǎn)過程中，利用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)對實行生產(chǎn)的工人、環(huán)境、機器等進行監(jiān)控，檢測并診斷潛在隱患和人員的定位跟蹤，這樣有利于管理者及時掌握和消除安全隱患，減少工業(yè)自動化生產(chǎn)中的人身安全和經(jīng)濟損失。

2.2.2 物聯(lián)網(wǎng)在生產(chǎn)制造領(lǐng)域中的應(yīng)用

目前，物聯(lián)網(wǎng)已經(jīng)被各個領(lǐng)域中的行業(yè)廣泛應(yīng)用，特別是在工業(yè)的生產(chǎn)制造領(lǐng)域中，物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)是最重要的技術(shù)，工業(yè)生產(chǎn)中的每個環(huán)節(jié)都有它的“影子”。比如說，在生產(chǎn)設(shè)備上安裝物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，利用數(shù)據(jù)和信息處理技術(shù)收集數(shù)據(jù)、通過物聯(lián)網(wǎng)的識別技術(shù)控制生產(chǎn)過程中的原材料消耗情況和產(chǎn)品質(zhì)量

2.2.3 物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在產(chǎn)品信息化領(lǐng)域的應(yīng)用

為了滿足消費者和市場的需求，企業(yè)越來越重視產(chǎn)品信息化。工業(yè)產(chǎn)品信息化的推動是為了產(chǎn)品智能化的面對市場和消費者的需求。因為物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)能夠遠程控制還能實時進行監(jiān)測，所以物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在產(chǎn)品信息化領(lǐng)域得以廣泛應(yīng)用。在產(chǎn)品信息化中運用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，能夠提高生產(chǎn)和管理的智能化。在實現(xiàn)工業(yè)生產(chǎn)信息化管理的同時，也能很好的實現(xiàn)產(chǎn)品信息化。

2.2.4 物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在環(huán)保領(lǐng)域的應(yīng)用

可持續(xù)發(fā)展是中國特色社會主義道路的核心，所以工業(yè)的可持續(xù)發(fā)展國家的重視。低耗能、少排放是實現(xiàn)工業(yè)可持續(xù)發(fā)展的主要途徑。在工業(yè)自動化中引入物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，安裝傳感器裝置，建立污染自動監(jiān)測系統(tǒng)等方法可是實現(xiàn)工業(yè)生產(chǎn)過程中的實時監(jiān)測和及時控制。也就是工業(yè)生產(chǎn)過程中的資源使用情況。污染源的排放情況等都可以實現(xiàn)實時監(jiān)測，在生產(chǎn)過程中，一旦某個方面超出標準就可以采取相應(yīng)的措施進行控制。

3 結(jié)束語

通過本文的探討可以看出遠程控制和物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在工業(yè)自動化控制中占據(jù)著重要地位，為了實現(xiàn)工業(yè)自動化的高效率、高質(zhì)量、低投入、可持續(xù)發(fā)展，在工業(yè)的各個領(lǐng)域積極采用遠程控制和物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，能夠使我國經(jīng)濟發(fā)展得到進一步提高。遠程控制和物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在工業(yè)自動化的綜合使用會給企業(yè)及社會創(chuàng)造很大的利益，同時兩者的結(jié)合也是工業(yè)生產(chǎn)走上了有中國社會主義特色的可持續(xù)發(fā)展的道路，更有效地保證了工業(yè)企業(yè)的生存與發(fā)展。

[1]佟德元,郭洪濤. 工業(yè)自動化控制的探討[J]. 黑龍江科技信息,2014(08):63.

[2]劉明. PLC在工業(yè)自動化控制中的應(yīng)用[J]. 江蘇科技信息,2014(11):40-41.

[3]馬愛民,胡明明,王冠宇. 物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在工業(yè)自動化中的應(yīng)用與研究[J]. 自動化技術(shù)與應(yīng)用,2013(06):117-119.

魯峻廷（1986-），男，湖南省長沙市人，本科雙學位，初級工程師，研究方向：電氣自動化，低壓電氣系統(tǒng)，工廠自動化，大型港口設(shè)備電氣控制方向。