信息時(shí)代工業(yè)自動(dòng)化儀表發(fā)展前景分析

石澤宇（山東鋼鐵集團(tuán)日照有限公司，山東日照，276800）

信息時(shí)代工業(yè)自動(dòng)化儀表發(fā)展前景分析

石澤宇
（山東鋼鐵集團(tuán)日照有限公司，山東日照，276800）

當(dāng)代科學(xué)與信息技術(shù)的迅猛發(fā)展對(duì)自動(dòng)化儀表行業(yè)產(chǎn)生了革命性的影響，成為自動(dòng)化儀表突破傳統(tǒng)自動(dòng)化概念，朝著總線化、智能化、網(wǎng)絡(luò)化、開放性方向發(fā)展的重要推手。文章與實(shí)際相結(jié)合，進(jìn)行信息時(shí)代工業(yè)自動(dòng)化儀表發(fā)展前景的把握。

信息時(shí)代；工業(yè)自動(dòng)化儀表；發(fā)展

0 引言

作為工業(yè)控制的基礎(chǔ)與核心之一，工業(yè)自動(dòng)化在工業(yè)領(lǐng)域發(fā)揮著極為深遠(yuǎn)的作用。在一定時(shí)期的發(fā)展過程中，我國自動(dòng)化儀表已有了較為齊全的種類，布局科學(xué)性日益提升，工業(yè)體系的發(fā)展已達(dá)到一定規(guī)模，具備了相應(yīng)的技術(shù)能力。隨著科學(xué)與信息技術(shù)的不斷發(fā)展，我國工業(yè)自動(dòng)化儀表中的智能型產(chǎn)品需要得到進(jìn)一步的開發(fā)。

1 工業(yè)自動(dòng)化儀表常見種類與發(fā)展現(xiàn)狀

信息時(shí)代的到來豐富了工業(yè)自動(dòng)化的涵蓋內(nèi)容，有自動(dòng)化感應(yīng)部件、變送器、自動(dòng)控制單元、裝置控制系統(tǒng)以及執(zhí)行機(jī)構(gòu)等。其中，自動(dòng)控制系統(tǒng)又包括過程控制與運(yùn)動(dòng)控制系統(tǒng)兩部分內(nèi)容。

目前，我國已經(jīng)掌握了部分常用儀表（顯示、測溫、傳統(tǒng)流量、測壓等）的核心技術(shù)，可以對(duì)新產(chǎn)品進(jìn)行自行開發(fā)，但是技術(shù)含量相對(duì)不高。隨著信息技術(shù)的不斷發(fā)展與進(jìn)步，我國已提高了高中檔產(chǎn)品（無紙記錄儀等）的市場占有率，產(chǎn)品性能也得到相應(yīng)提升，但高端技術(shù)的發(fā)展有待成熟，以外資企業(yè)為支撐的產(chǎn)品生產(chǎn)現(xiàn)象仍較為突出。

雖然智能化儀表在工業(yè)自動(dòng)化領(lǐng)域得到了廣泛的關(guān)注與應(yīng)用，但我國的智能儀表發(fā)展依舊處于開發(fā)的初級(jí)階段，用戶使用經(jīng)驗(yàn)欠缺，現(xiàn)場總線與智能儀表之間的配合應(yīng)用尚待豐富。

2 信息時(shí)代工業(yè)自動(dòng)化儀表的發(fā)展定位

新時(shí)期科學(xué)與信息技術(shù)的迅猛發(fā)展加速了工業(yè)自動(dòng)化儀表的改革與創(chuàng)新，隨著微電子技術(shù)與計(jì)算機(jī)科學(xué)應(yīng)用的不斷普及，儀表的設(shè)計(jì)觀念與結(jié)構(gòu)概念產(chǎn)生了極大的改變，一些既對(duì)一般儀表原有功能予以保留，又能發(fā)揮某些特殊功能的低價(jià)與高檔儀表陸續(xù)推出。在信息時(shí)代背景之下，工業(yè)自動(dòng)化儀表將會(huì)朝著以下方向發(fā)展：

2.1 總線化

在自動(dòng)化設(shè)施中，現(xiàn)場設(shè)備通常被視為現(xiàn)場儀表。現(xiàn)場總線技術(shù)的應(yīng)用為分布式測試與組建集中創(chuàng)造了便利。然而，市場的進(jìn)步對(duì)自動(dòng)化儀表提出了愈發(fā)嚴(yán)格的要求，原有的集中測控已難以對(duì)大規(guī)模、遠(yuǎn)程、復(fù)雜的測控要求予以滿足，在所有現(xiàn)場均有適用性的共享數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)的構(gòu)建至關(guān)重要，這就加速了以現(xiàn)場總線為基礎(chǔ)的控制系統(tǒng)的產(chǎn)生。這是一種通信系統(tǒng)，可以用于現(xiàn)場智能化儀表與中央控制之間，具有雙向性、開發(fā)性、多站性以及全數(shù)字化等特征。現(xiàn)階段，市場總線已逐漸發(fā)展為國際自動(dòng)化技術(shù)得以發(fā)展的表現(xiàn)形式之一，它為過程測量儀表開辟了一定的發(fā)展空間，促使其朝著高穩(wěn)定、高精度、高適應(yīng)等方向發(fā)展。

2.2 智能化

智能化發(fā)展是指在生產(chǎn)過程中會(huì)進(jìn)行特定程序的預(yù)先設(shè)定，通過對(duì)微處理器與集成電路等高科技手段的合理運(yùn)動(dòng)，有效調(diào)控與管理工業(yè)生產(chǎn)過程，賦予工業(yè)自動(dòng)化儀表智能化特征，實(shí)現(xiàn)工業(yè)生產(chǎn)各環(huán)節(jié)控制操作的順利完成。工業(yè)自動(dòng)化儀表相關(guān)技術(shù)的實(shí)現(xiàn)多是以微處理器的運(yùn)行為支撐的，微處理器能夠優(yōu)化并充分發(fā)揮自動(dòng)化儀表的多種性能，加速網(wǎng)絡(luò)信息的交流與溝通。

2.3 網(wǎng)絡(luò)化

計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展將現(xiàn)場總線技術(shù)與網(wǎng)絡(luò)信息技術(shù)有機(jī)地結(jié)合起來，使得自動(dòng)化控制系統(tǒng)與現(xiàn)場設(shè)備處于一種網(wǎng)絡(luò)化的環(huán)境之中。在這一背景下，工業(yè)信息網(wǎng)絡(luò)得到了豐富，工業(yè)自動(dòng)化儀表的應(yīng)用范圍也在不斷擴(kuò)大，功能實(shí)現(xiàn)了更大程度的發(fā)揮。此外，當(dāng)前出現(xiàn)了一種新型的自動(dòng)化儀表，可擴(kuò)展性與相互連接性均比較突出，產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)得到了豐富，開放性網(wǎng)絡(luò)體系的運(yùn)行更加具有系統(tǒng)性與有效性。

2.4 開放性

當(dāng)前，很多監(jiān)測儀器在選擇軟件核心之時(shí)常將Linux等嵌入式系統(tǒng)當(dāng)作對(duì)象，對(duì)硬件核心的選擇則以微處理器為對(duì)象。信息時(shí)代背景下，儀表與計(jì)算機(jī)之間建立起愈發(fā)密切的聯(lián)系，Agilent公司相關(guān)工作人員指出，儀器儀表在設(shè)備上應(yīng)有接口，這些接口與計(jì)算機(jī)接口類似，有局域網(wǎng)接口、打印機(jī)結(jié)構(gòu)以及USB接口等。接口齊全性的保證能夠?yàn)楝F(xiàn)場執(zhí)行器或測控表的連接提供便利，在網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的支撐下，自身獨(dú)特功能得以發(fā)揮，多種智能化儀表的相互連接最終使整個(gè)系統(tǒng)更加具有開放性特征。

3 加速工業(yè)自動(dòng)化儀表發(fā)展的對(duì)策探析

3.1 以市場為導(dǎo)向，以風(fēng)險(xiǎn)投資為動(dòng)力

信息技術(shù)提供了重要契機(jī)于我國工業(yè)自動(dòng)化儀表的發(fā)展，與我國實(shí)際情況相結(jié)合，自動(dòng)化儀表的發(fā)展必須做好方向的定位，明確國家政策導(dǎo)向與市場實(shí)際需求，對(duì)那些能夠?yàn)閲窠?jīng)濟(jì)做出顯著貢獻(xiàn)且市場需求量大的儀表進(jìn)行重點(diǎn)與優(yōu)先發(fā)展，在需求的導(dǎo)向下對(duì)服務(wù)領(lǐng)域予以拓展，挖掘市場中的新需求，在對(duì)本產(chǎn)業(yè)進(jìn)行風(fēng)險(xiǎn)投資的支撐作用下提高科技創(chuàng)新與成果轉(zhuǎn)化能力，實(shí)現(xiàn)對(duì)市場規(guī)模的進(jìn)一步擴(kuò)大。

3.2 實(shí)施政策鼓勵(lì)與支持，對(duì)體制機(jī)制予以創(chuàng)新

在國家層面，需要制定針對(duì)性的政策加大力度向關(guān)鍵技術(shù)的研發(fā)提供支持，必要之時(shí)還要給予研發(fā)企業(yè)一定的資金補(bǔ)助，提供便利于新技術(shù)的轉(zhuǎn)發(fā)與應(yīng)用，鼓勵(lì)具有高技術(shù)含量與附加值的產(chǎn)品的出口。除此之外，還要對(duì)體制與機(jī)制進(jìn)行創(chuàng)新，加速并深化儀器儀表行業(yè)的改革，對(duì)自動(dòng)化儀表的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)體系予以完善，優(yōu)化行業(yè)結(jié)構(gòu)，合理配置資源，鼓勵(lì)并支持可靠性技術(shù)的研究與開發(fā)，最終實(shí)現(xiàn)對(duì)產(chǎn)業(yè)內(nèi)在質(zhì)量水平的提高。

3.3 推廣新技術(shù)，對(duì)技術(shù)型人才進(jìn)行培養(yǎng)

加大力度對(duì)以現(xiàn)場總線技術(shù)為基礎(chǔ)的智能儀表開發(fā)與產(chǎn)業(yè)化工作進(jìn)行推進(jìn)，以行業(yè)的特征為參考，實(shí)施專門化與針對(duì)性的儀器儀表的開發(fā)。同時(shí)，進(jìn)行合格人才的培養(yǎng)與選拔，向優(yōu)秀人才的發(fā)展給予保證，在扶植生產(chǎn)基地與重點(diǎn)企業(yè)的同時(shí)對(duì)能夠?qū)⑷瞬排囵B(yǎng)示范作用發(fā)揮出來的重點(diǎn)性項(xiàng)目予以推進(jìn)。

4 結(jié)語

工業(yè)自動(dòng)化儀表是工業(yè)控制領(lǐng)域的基礎(chǔ)與核心之一，能夠保證整個(gè)工業(yè)生產(chǎn)的順利進(jìn)行與高效產(chǎn)出。信息時(shí)代的到來加速了我國工業(yè)自動(dòng)化儀表的發(fā)展，但由于自身的底子差，基礎(chǔ)薄弱，工業(yè)自動(dòng)化儀表在朝著總線化、智能化、網(wǎng)絡(luò)化與開放性等方向發(fā)展之時(shí)要找準(zhǔn)定位，以市場需求為導(dǎo)向，實(shí)施政策鼓勵(lì)與支持，通過對(duì)技術(shù)型人才的培養(yǎng)實(shí)現(xiàn)新技術(shù)的開發(fā)與推廣。

[1]劉志剛.工業(yè)自動(dòng)化儀表的應(yīng)用與發(fā)展[J].黑龍江科學(xué)，2015（3）：33.

[2]胡心科.試論工業(yè)自動(dòng)化儀表發(fā)展趨勢[J].住宅與房地產(chǎn)，2015（19）：63.

石澤宇，男，1985年，籍貫山東萊蕪，研究方向工業(yè)自動(dòng)化與儀表。

The analysis on development prospect of industrial automation instrument in information era

Shi Zeyu
（Shandong Iron and Steel Group Rizhao Co.,Ltd，Rizhao Shandong, 276800）

The rapid and dynamic advance of science and information technology has made a revolutionary influence on instrument and meter for automation, and became the important driving that made it break through traditional automation concept, development into bused, digital, networked and openness. The paper makes an analysis on development prospect of industrial automation instrument in information era, which is combined with the practice

Information era;industrial automation instrument;development