工業控制自動化技術現狀與發展趨勢

仝瑞鋒

【摘要】：在上個世紀制造行業當中最為重要的技藝之一就是工業控制自動化技術，這項技術成功應用到了很多的行業領域中，當然伴隨著現代經濟科學的發展，這項技術也不斷地發展進步。生產效率和一致性的問題是工業控制自動化技術主演研究方向，這項技術也是憑借這個原因而得到大規模的應用。

【關鍵詞】：控制自動化技術；生產效率與一致性；研究探討

上個世紀工業控制自動化技術成為了現代制造行業中一個重要的技藝，該技藝主攻方向是保證生產效率與一致性的問題。即使自動化系統自身不能產生太多的效益，但是該技術可以很好地促進并提升企業的生產效益。

1當前工業控制自動化的狀態

就我國當前情況而言，工業自動化制造產業已經發展了一定的時間段，甚至漸漸地轉變成國產化。隨著自動化率的不斷提升以及下游石化冶金領域發展需求的擴大，我國的工業自動化控制系統裝配制造業不斷地進行長遠進步發展。但是我們還必須要面對的就是我國工業自動化也不是完美無缺的，甚至有很多不足之處，接下來我們就當前自動化的長處和不足進行研究探討。

1.1當前我國工業控制自動化行業的長處

我們就整體情況而言，當前我國工業控制自動化行業發展有四大長處，第一就是關于工業控制自動化產品，這種產品種類豐富、具有較高的專業性、相關的技術含量很高。中國工控網是中國自動化學會的唯一一家門戶和合作網站，它的項目分類及其豐富有十幾種大類，還有二百多種小項。第二就是關于合作的廠商，合作的廠商遍布全球多達二十萬家，就單單拿變頻器的生產廠商就有兩千多家。第三就是市場潛力比較大，從九十年代開始，我國工業自動化控制系統裝置制造業的年產量保證每年都有百分之二十以上的增長率。有相關的最新的研究報告表明中國自動化控制系統的市場規模將會不斷加大突破千億。第四就是工業控制自動化的應用范圍相當的大，從化工石油、機械機床、冶金、航天到造紙、紡織、造紙、樓盤等工業和民用行業。

1.2關于我國工業控制自動化的不足之處

固然當前我國的工業控制自動化有了一定的發展進步，但是不可否認的是我國的工業控制自動化還是不完善的，主要存在四方面的不足，第一就是面臨很激烈的競爭，國內工業控制系統產品的供應商最主要的競爭對手就是西方發達國家的相關企業，無論我國的哪一家供應商，相對于國外的企業公司還是比較落后和處于劣勢的；第二就是整體自動化公司的規模不夠大，相關的工業自動化所占有的份額相對較小。我們舉例說明，我國自動化儀器儀表領域的生產值在國民生產總值中的份額不斷增加，到2009年才達到了1.1%，但是美國在九十年代的時候就高達百分之四。第三就是相關的自動化企業在科研投資方面有所欠缺，具體的科研團隊穩定性差、積累的科研經驗不夠，整體自主創新能力不夠強，對于大型設備的自動化控制系統的應用程度不足，缺乏相關的品牌信譽產品。第四就是國際著名大品牌體系比我們超前很多，我們與他們的差距特別大，當然主要就是因為我們缺乏較為核心的技術，后勁不足，國產體系在開放性和應用平臺上都有明顯的欠缺，還有就是相關的綜合業務能力不夠，產品種類不全。

2自動化控制技術的運用發展前景

2.1盡力研發工業自動化無線網絡技術

工業無線電主要是將計算機技術、智能傳感器技術以及無線電技術融入到工業自動化行業，領域。這種方式可以把無線電局域網和工業設備的串口信號以及以太網相互轉變，組成一個全新的控制網絡，這樣就可以利用無線鏈路和智能傳感器，進行網上發布傳輸共享工業現場的數據，可以很好地補了有線網絡的欠缺，并保持了工業控制網絡的通訊。

當前基金會現場總線有六十多萬臺設備和一萬多套系統在運轉，甚至有將近三百家的成員。在基金會現場總線安全儀表體系開發完成的基礎上，發行了工業無線網絡技術標準，無線技術標準逐漸開啟多家供應商產品，當然這也就意味著工業無線技術經歷多年的研發和準備后開始了工業化應用。

2.2 保障現場總線控制系統快速運用

現在的現場總線體系主要是建立在智能化現場儀表的基礎之上，相交于傳統的控制體系，它有的優勢就是控制以及可以自行診斷校正等。但是因為國內的體系規模都跟不上，對于自動化管理和遠程診斷功能并沒有收入其中，所以也就展示不出現場總線控制系統減少成本的優點，進而也就導致很多的國內企業不相信現場總線技術和產品的可靠性。我們要逐漸加快發展現場總線在中國的需求并進一步擴大現場總線的應用市場。

2.3不斷強化操作人員的系統管理能力

自動化控制效果的優劣直接與操作人員的系統管理水平高低相關，作為優秀的管理者不但要相關的技術知識夠硬，還要有足夠的實戰經驗。所以我們必須要不斷提升操作人員的管理水平，而且要做好培訓工作及時更新專業知識技術。我們要訓練操作員仿真系統的使用，詳細地他們使用相關系統操作生產裝置，從正常生產、開車到畫面趨勢的顯示和隨模型的仿真變量而改變。各種情形的停車，工藝轉變以及調節載荷等，還要評定操作人員的技術水平，保障自動化系統設備科學管理水準和企業的綜合管理能力的提高。

2.4使PLC的發展趨勢變成智能、高速、網絡化

PLC只有擁有了足夠快的響應速度和足夠大的存儲容量才可以保證處理水平的提升，就目前情況而言，一個重要的性能參數就是響應速度。就存儲容量而言，可以做到幾十兆字節，也有一些企業使用磁盤處理器或硬盤來加大存儲容量。強化PLC網絡通訊能力也是當前的發展趨勢，很多PLC生產商家想要協商定制通訊標準來構建更大的網絡。研究表明大部分的PLC控制系統事故都是外部故障，所以我們要開發檢測外部故障的專屬智能模塊，來提升其可靠性。

總而言之，當前我國正處于發展的重要環節，而工業的發展可以很好地推動生產的發展，工業控制自動化是必不可少的一個部分。我們要秉承著環保節能、高效安全的可持續發展理念，應對我國工業生產可能面臨的各種問題和挑戰。我們要加快推行工業控制自動化的應用，不斷提高企業綜合實力和傳統行業的水準，進而促進國家實力的提升，順利完成經濟轉變。

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