工業生產過程自動化的發展概況和趨勢研究

杜慶良

【摘?要】在當前科學發展以及工業領域生產中，自動化技術得到更好的應用，通過這些技術的合理運用給行業發展注入更多的推動力量。尤其是在工業生產的過程中，大型設備需要得到自動化技術的支持，通過自動化控制的方式提高行業生產能力，給大型生產提供技術保障，更好實現現代化生產目標。所以本文主要分析在工業生產中自動化技術的運用情況，立足技術發展情況分析這項技術的發展趨勢，以此給行業生產提供更好的技術支持。

【關鍵詞】工業生產;自動化;智能發展;現代化;發展趨勢

前言：在當前工業生產的過程中，技術人員需要將自動化技術融入到工業生產中，通過先進技術的運用提高工業生產的最終質量。這是因為自動化是從之前的簡單形式逐漸發展為復雜的生產形式，也從之前的局部自動化逐漸轉化為現在的全局自動化，同時也從最開始的低級智能上升為高級智能，這樣給工業生產提供更好的支持。

一、對工業生產中自動化技術的發展階段分析

（一）第一階段

通過對研究資料進行分析，發現第一時期的自動化技術理論基礎是借助傳遞函數對數學進行描述，通過頻率法以及軌跡法進行綜合性的分析，所以體現出鮮明的經驗分析特色。這一時期的控制目標是讓工業生產可以得到穩定的保障，也能實現安全的工業生產，自動化處于局部應用的位置，未能充分體現其應用價值。雖然當時也出現前饋補償一些復雜系統，但是控制儀表仍然處于低級發展階段。

（二）第二階段

經過幾十年的工業發展和技術研發，工業生產更加體現出連續化以及綜合法化的發展趨勢，生產過程也呈現出時變性和非線性的特點，這樣就導致原有簡單控制系統不能滿足現有的生產需求，不能完成工業生產的各項挑戰。在這一時期，現代控制理論已經在自動化分析與工業生產中得到運用，在一些尖端領域收獲較好的效果。同時也導致自動化技術從之前的外部現象分析逐漸深化為內在規律的揭示和分析，從之前的局部控制逐漸轉化為全局最優。此外，電子數字技術給工業生產提供更加強化的自動化保障，提高計算機整體的使用效率，提高工業生產的最終效率，利于工業實現更高層面的技術發展和運用支持。

（三）第三階段

工業生產實現自動化發展在第三階段可以從兩個特點進行分析，一是出現商品化的發展現象。基于集成電路的研制成功以及各種型號的微處理器的科學運用，計算機具備更加豐富的運算功能，具備更加可靠的使用性能，但是市場價格卻是逐漸下降。尤其是在工業領域運用的控制機得到軟硬件診斷功能完善之后，設備的可靠性已經逐漸滿足工業控制的需求，給工業生產提供更好的技術力量支持。在這一時期，技術人員更加重視自動化對工業領域大規模生產提供的支持，通過多次技術研發保障設備過程參數的合理性，也提高控制回路的精準性，出現DCS等系統，給工業生產提供更好的技術力量支持。也正是立足DCS技術優點的發揮，工業生產在結構上體現出分散的特點，讓計算機分布到裝置一級，這樣能分散系統運行的危險性，避免出現全局故障點的使用問題，也可以提高生產系統的可靠性。

二是控制理論和其他學科進行交叉，構成第三代控制理論——智能控制。工業生產需要關注到世界發展所提出的目標——重視對資源的合理使用并減少污染問題。通過諸多技術融入到自動化技術控制中，工業生產效率得到進一步的保障，在降低成產成本和減少能源消耗的基礎上提高最終的生產效率，從全局最優角度進行綜合性的控制。在這一時期，工業生產也實現巨大變革——從之前的局部控制逐漸轉化為全局控制，對眾多系統進行協調性的控制。

二、對工業生產中自動化技術的發展趨勢分析

通過對相關學術研究資料進行匯總分析得知自動化技術是呈現階段化的發展，在不同時期體現出不同的技術特點，也在工業生產中得到更好的運用。工業生產自動化和工業生產有著密切關聯，工業生產本身推動自動化的技術進程，而自動化技術也推動工業生產實現更加安全的運行。這樣就可以給工業生產提供更加強大的自動化技術支持，讓生產過程更加具備自動化的特點，從而讓工業生產逐漸轉邁入到計算機時代。同時，通過自動化技術的充分運用，工業也可以更好發揮出各項設備的技術潛能。這樣可以在節約生產成本的過程中減少資源浪費問題的發生，也能提高工業生產的最終效率，從而收獲更高層面的經濟以及社會效益。

結論：綜上研究可知自動化是從之前的簡單形式逐漸發展為復雜的生產形式，也從之前的局部自動化逐漸轉化為現在的全局自動化，體現出高度發展的態勢。同時，通過自動化控制的方式提高行業生產能力，給大型生產提供技術保障，更好實現現代化生產目標。所以應該推動自動化技術的發展程度，在工業生產中得到更好的運用，從而強化工業發展的效率。

參考文獻：

[1]李玉敏.第十八屆工業自動化與標準化研討會——制造裝備及生產過程的數字化網絡化研討簡析報告（三）[J].中國儀器儀表，2019（09）：26-31.

[2]彭瑜.分布式開放軟件開發技術之工業自動化應用綜述（四）容器化推動工業自動化軟件質的飛躍[J].智慧工廠，2019（05）：24-27.

[3]杜娟.基于PLC控制的工業機械手在自動化生產中的應用分析[J].科技創新與應用，2018（32）：166-167.

（作者單位：鄄城長青生物質能源有限公司）