流程工業的綜合自動化技術研究

王金爽++李昕++于鑫鑫

摘 要 隨著我國經濟與社會的快速發展，我國工業體系也在近些年得到了較為長足的進步，而在這種進步中，流程工業發揮著舉足輕重的作用，為了保證我國流程工業能夠憑借綜合自動化技術得到進一步發展，本文就流程工業的綜合自動化技術進行了相關研究，希望能夠以此推進我國流程工業的相關發展。

【關鍵詞】流程工業 綜合自動化

所謂流程工業指的是一種能夠連續生產的工業體系，其本身被用于我國多個行業的生產制造中，在我國經濟與社會的發展中發揮著重要作用。隨著我國計算機信息技術的不斷發展，人工智能與智能控制被引入流程工業的過程控制中，這種引入在一定程度上解決了我國流程工業的能耗能、生產產品質量低、競爭力弱的現狀，所以為了推動我國流程工業的相關發展，對流程工業的綜合自動化技術進行相關研究，就有著很強的現實意義。

1 流程工業綜合自動化的必要性

在我國市場競爭日益激烈的今天，在流程工業中采用綜合自動化技術，對企業來說有著非同一般的意義，這也是因為流程工業本身的特點決定了其本身在生產中對綜合自動化的需求。具體來說，由于近年來計算機信息技術的飛速發展，企業本身對市場的應對能力變強，這種變強使得相關企業為了生存就必須對自身的生產效率、產品質量等進行充分提高，這樣才能保證自身的安全發展。此外，流程工業本身就是一個較為復雜的生產系統，這種復雜不僅使得其在綜合自動化前的生產效率、生產質量較低，更使得其本身具有較強的危險性，而由于工業生產的連續性，這就使得傳統的設備優化工作較難進行，在種種的流程工業發展現狀中，我們能夠深切感受到流程工業綜合自動化的必要性。

2 流程工業綜合自動化體系結構

在本文中提到的流程工業綜合自動化技術，又被稱為現代集成制造技術，其通過綜合自動化系統完成自身對于流程工業的具體支持。在當下世界范圍的流程工業自動化技術中，由于很多國家都認識到這一技術形式所能夠起到的推動流程工業發展的效果，所以當下流程工業中運用的綜合自動化系統有著多種類別，例如歐共體的CIM-OSA、法國的GRAI-GIM、美國的PURDUE等，在下文中筆者將對美國的PURDUE流程工業綜合自動化系統與BPS/MES/PCS三層結構的流程工業綜合自動化系統的結構進行具體論述。

在PURDUE流程工業綜合自動化系統中，其本身分為經營決策層、企業管理層、生產調度層、過程監控層以及過程控制層五個層次，這種構成機構本身將生產過程管理過程進行明顯的區分，而在這一系統中這些分層的功能實現則需要依靠計算機網絡系統與數據庫管理系統。PURDUE流程工業綜合自動化系統的體系結構，在流程工業中能夠發揮很大的促進作用，但PURDUE流程工業綜合自動化系統由于本身對五層結構的分工有著不明確的問題，這就使得這一系統的開發出現了很大的困難，在這種情況下，采用BPS/MES/PCS三層結構的流程工業綜合自動化系統成為了業界主流。在這一流程工業綜合自動化系統的結構中，其由BPS經營計劃系統、MES生產執行系統、PCS過程控制系統三層結構組成，這種結構組成有效避免了分工不明確問題的出現，在極大程度上促進了流程工業的相關發展。在BPS/MES/PCS三層結構的流程工業綜合自動化系統中，其中BPS經營計劃系統負責對整個生產過程的監控，以此保證流程工業生產的優化控制；而MES生產執行系統則負責對整個系統生產與經營管理中產生的諸多信息進行承上啟下的管理，以此保證整個系統的順利運行；而PCS過程控制系統在系統中則負責對產品的處理對象、客戶、交貨期等信息進行處理，以此保證原料供應商與客戶的較好連接，在這一系列的系統功能發揮中，流程工業的產品質量與生產效率都將得到大幅度增長。

3 流程工業綜合自動化的支撐環境

在流程工業的綜合自動化系統中，計算機網絡與數據庫技術在其中發揮著舉足輕重的作用，也正是因為這些作用的發揮，使得綜合自動化系統能夠在企業的流程工藝中起到共享資源、協調作業的作用，在下文中筆者將結合自身實際工作經驗，對計算機網絡系統這一流程工業綜合自動化的支撐環境進行具體論述。

3.1 綜合自動化系統計算機網絡系統的特點

在流程工業的綜合自動化系統中，作為其支撐環境的計算機網絡系統本身由三級不同職責類型的局部子網絡互聯構成，其中作為局部子網絡之一的PCS級網絡、MES級網絡以及BPS級網絡所發揮的功能我們在上文中已經有了具體介紹，但在這里需要注意的是，流程工業綜合自動化系統支撐環境的計算機網絡系統本身的三級局部子網絡中，其對通訊等方面的要求也存在的不同之處，這些要求的不同主要集中在通訊的吞吐量、延時、實時性等方面，針對這種情況，相關企業在對其進行應用時，就需要對相關通訊協議、拓撲結構等進行針對性準備，以此保證自身流程工業綜合自動化技術的較好使用。

3.2 綜合自動化系統計算機網絡系統的計算模式

在流程工業的綜合自動化系統中，其采用的計算模式也是其重要組成部分之一，在我國當下流程工業的綜合自動化系統中，采用C/S或B/S兩層、三層的混合計算模式的綜合自動化系統，是業界的主流。在這其中的C/S或B/S兩層結構的計算模式，需要配置網絡瀏覽器進行使用；而B/S/S三層結構的計算模式，則能夠通過減少網絡通信和競爭，增強綜合自動化系統的處理性能；而混合結構的計算模式，則能夠通過綜合利用C/S或B/S兩層與B/S/S三層結構的計算模式進行具體的工作。在實際運用中，B/S/S三層結構的計算模式是當下業界的主流。

4 結論

綜上所述，在我國當下的流程工業中，綜合自動化技術的采用能夠在很大程度上促進其本身的相關進步，而為了這種進步的步伐拉大，筆者結合自身工作經驗進行了本文的相關研究，希望能夠以此推動我國流程工業的相關發展。

參考文獻

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作者簡介

王金爽，男，遼寧省丹東市人。現就讀于沈陽理工大學自動化專業。

作者單位

沈陽理工大學 遼寧省沈陽市 110159