韓濤 崔家敏
摘要:在計算機發展的大數據時代,計算機在各個領域都占據了重要角色。現代工業生產由傳統型轉向半自動化而后又轉向全自動化,這一切都離不開計算機的發展。正是計算機在現代工業生產的應用拓展,帶動了現代工業的飛速發展,也正是現代化的發展,帶動了計算機技術的拓展。計算機的應用與現代工業生產相互影響、相互促進。文章對計算機在現代工業生產中的應用進行了研究。
關鍵詞:計算機工業;生產;應用;發展
隨著科技的發展,計算機在各個科技領域迅速發展,現代工業以計算機為基礎,向智能化、網絡化和集成化方向發展。工業化的機械式人力勞動隨著時代的發展,已經不能滿足現代化工業的發展,而計算機領域的發展,讓現代化工業生產不僅得到了發展,也讓現代工業部分或全部由機械化轉向自動化,這樣不僅大大縮短了時間,而且提高了現代工業生產的技術研發能力,使現代工業飛速發展。
1.計算機在現代工業生產的應用
隨著我國計算機科學技術等的拓展,快速推動著許多工業類的企業向生產自動化、現代化前進。現在眾多企業在工業生產中廣泛應用計算機,結果較大地提高了現代工業生產的效率。計算機在企業工業化生產控制與經營管理中,發揮越來越重要的作用。
1.1工業生產的自動化控制
在現代工業中,許多企業在工業生產中主要運用計算機的集散型的控制系統來實現工業生產的自動化控制。
1.2工業生產的化驗與質檢
在工業生產中,傳統型工業生產經常會遇到工序繁瑣且數量多、連續性不強的特點,要實現生產過程中穩定又高質的產量,就必須從化學實驗室得到可行的質量控制標準、合理的配方及精準的檢驗數據,運用計算機統計技術掌握生產過程中的質量波動規律。因此,現代工業生產中從過去傳統型把關式質量管理逐步轉向科學管理與定性管理轉向定量管理,都離不開計算機。
1.3工業生產的系統仿真
工業生產中,傳統的工業生產對人力及物力的耗損較大。在現今工業高速發展的時代,工業生產已經通過計算機仿真技術進行模擬實驗。通過計算機技術,建立起一個展示工業生產全過程的數學模型后,用計算機處理這個模型,即可全程模擬整個工業生產過程。現代工業生產中如果還需進行其他實驗,通過計算機改動相關的參數即可實現。現代工業生產中計算機的系統仿真技術還能被企業用來給職工做系統的培訓,利用其系統模仿展示工業生產過程中常見故障與處理方法,快速提高職工在系統出現故障時分析與處理問題的能力。
1.4現代工業的其他應用
隨著計算機的發展,信息互聯的大時代茁壯成長。計算機在現代工業生產中除控制、實驗、管理應用外,還極大地促進了工業產品的宣傳推廣。隨著數據信息不斷發展及通訊的工具的成熟,計算機互相網作為第5種媒體
數字媒體,己被現代工業企業廣泛應用。現今傳統媒體不僅費用高,又受到地理、時間等眾多因素的約束,而網絡宣傳的費用是低廉的,回報卻并不遜色,不僅有每天24小時全天候的廣告窗口,還能提供廣闊的國際發展空間和眾多潛在的商業伙伴。工業企業快速打開面向全世界的窗戶就是依靠擁有自己的網絡站點,網站成為衡量一個企業綜合素質的重要標志,而這一切都離不開計算機。計算機的廣泛性、高效性為現代工業帶來了不容質疑的效益和效率。
2.計算機在現代工業生產中的發展方向
計算機控制系統指利用計算機實現生產過程控制的系統,其在工業生產中的應用主要有以下5個發展方向。
2.1實現最優控制技術功能
計算機控制理論的最優控制在現代工業企業中得到應用。在航空航天科技、軍事及其他現代工業體系中已經運用最優控制,例如火箭升空、導彈發射、雷達檢測、生物工程系統中細菌數量的控制等。用傳統的最優控制技術來控制工業生產中流量、壓力、溫度和液體己經不合適,必須使用計算機對其進行最優控制,才能優質、高效。
2.2實現自適應、自學習和自組織系統功能
現代工業生產中要保持原本的特性,必須在數控加工上應用自適應控制技術,通過檢測機床主的負載,運用計算機的專家系統對采集的主負載信號和相應的刀具及工件材料數據進行分析處理,快速算出機床最佳的進給速率在數控加工過程中的運用,從而提高工業生產效率,并在加工過程中穩定、連續、自動地控制進給速率,同時依據切削狀況變化實時調節刀具進給率,實現動態刀具保護功能。工業生產中,計算機自適應控制系統通過工業生產得出輸入輸出數據,對辨識模型參數不斷修正,參數變得更加精準,使模型更接近于實際,最終調整成最優狀態,實現加工過程的優化。
2.3實現系統辨識功能
現代工業中估計系統行為的重要參數是通過辨識建立數學模型,作為控制理論中的一個分支,從而展示出模仿工業生產的系統模型,再通過計算機對系統的輸入和輸出推測系統輸出未來變化以及設計控制器。工業生產中對系統進行分析確定輸出信號是通過輸入時間函數和系統的特性,從而改變控制輸入,使輸出滿足工業生產的規定的要求。計算機系統辨別在建筑熱濕過程、水電能源等都有應用。
2.4實現集散型控制功能
現代工業中工業控制系統及集散型計算都通過以微處理器為中心的分布式信息綜合控制系統。計算機集散控制系統具有分散控制和集中綜合管理的分級計算機網絡系統結構,采用標準化、模塊化、系列化的設計。它具有組態方便、配置靈活、便于實現生產過程的全局化等特點。石油化工行業新建的大型石化設備均采用集散控制系統(DCS),工業企業中作為石化企業的第一套集散控制系統是上海高橋石化公司煉油廠,用于常減壓裝置生產控制。
3.結語
隨著科學技術的進步,人們越來越多地用計算機來實現控制系統,并將其廣泛地應用于生產生活實踐中,尤其是近些年的現代工業經濟的發展,眾多技術的突破較大地改變了計算機控制技術,從而也不斷地推動著計算機控制系統在現代生產工業中應用的持續發展。現代工業伴隨著計算機技術、高級控制策略、現場總線智能儀表和網絡技術的發展,計算機控制技術水平也得到提高,從而使工業生產不斷有新的進展。現在計算機已經廣泛應用在航天事業、軋鋼工業、煤炭業、紡織業、治金業等行業,取得了顯著的效果。事實證明,計算機在現代工業的不斷發展,使人們更好地對現代工業生產進行控制與經營管理,從而提高現代工業生產效率。