我国工业自动化技术现状分析

-精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 1 我国工业自动化技术现状分析 【摘 要】随着科学技术的发展， 工业自动化技术发展越来越快，工业自 动化技术使得工厂的生产效率大幅提高， 目前我国工业自动化技术、产业和应用 都有了很大的发展，工业自动化技术正 在向智能化、网络化和集成化方向发展。 中国论文网 /5/view-5481811.htm 【关键词】工业；自动化；技术 一、工业自动化技术简介 工业自动化技术是一种运用控制 理论、仪器仪表、计算机和其他信息技 术，对工业生产过程实现检测、控制、 优化、调度、管理和决策，达到增加产 量、提高质量、降低消耗、确保安全等 -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 2 目的综合性高技术，包括工业自动化软 件、硬件和系统三大部分。 工业自动化技术作为 20 世纪现 代制造领域中最重要的技术之一，不管 是高速大批量制造企业，还是追求灵活、 柔性和定制化企业，都依靠应用自动化 技术。该技术本身并不直接创造效益， 但它对企业生产过程起着明显的提升作 用是： 1、提高生产过程的安全性； 2、提高生产效率； 3、提高产品质量； 4、减少生产过程的原材料、能 源损耗。 据国际权威咨询机构统计，对自 动化系统投入和企业效益方面提升产出 比约 1：4 至 1：6 之间。特别在资金密 集型企业中，自动化系统占设备总投资 10%以下，就能起到“ 四两拨千金 ”的作 用。 工业自动化系统产品种类有： 1、可编程序控制器（PLC）： -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 3 按功能及规模可分为大型 PLC（输入输 出点数1024） ，中型 PLC（输入输出点 数 2561024）及小型 PLC（输入输出 点数256 点） 。 2、分布式控制系统（DCS）： 又称集散控制系统，按功能及规模亦可 分为多级分层分布式控制系统、中小型 分布式控制系统、两级分布式控制系统。 3、工业 PC 机：能适合工业恶劣 环境的 PC 机，配有各种过程输入输出 接口板组成工控机。近年又出现了 PCI 总线工控机。 4、嵌入式计算机及 OEM 产品， 包括 PID 调节器及控制器 5、机电设备数控系统 （CNC，FMS，CAM ） 6、现场总线控制系统（FCS） 近年来，随着控制技术、计算机、 通信、网络等技术的发展，信息交互沟 通的领域正迅速覆盖从工厂的现场设备 层到控制、管理各个层次。工业自控系 -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 4 统和仪表仪器技术进步很快呈微型化、 数字化、智能化、网络化、集成化等特 点。 二、工业自动化市场现状 从产品市场来看：DCS、软件类、 仪器仪表类产品市场总体表现出同比稳 中有升，增幅均小于 8%。项目型市场 需求平稳，受市场波动影响相对滞后等 因素导致项目型自动化市场相对较为平 稳。其它自动化产品均出现不同程度同 比萎缩或持平，直接原因是源自 OEM 市场的需求萎缩。其中小型自动化产品 （例如小型 PLC）萎缩较为严重，渠道 商端资金流压力依然严峻。全国机床工 具行业发展出现大幅下滑的态势。全国 工程机械行业同比，环比均有所下降。 其中风电行业萎缩严重，自动化整体需 求影响较大。在这样的市场背景下。预 计，中国自动化市场增幅将放缓。中国 自动化市场除了受经济过热、银根紧缩、 产能过剩、投资放缓、出口萎靡和内需 乏力等主要因素影响外，还由于我国的 -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 5 工业自动化产业还多处于基础自动化或 过程自动化阶段，其最显著的特点就是 功能比较单一、对人依赖性也较强。而 且，我国的自动化产品仍多以国外产品 为主，如德国西门子公司、日本欧姆龙、 三菱、美国通用电气、罗克韦尔等公司 的产品，由于我国自动化行业没有一个 统一标准，各公司产品标准不统一，不 同品牌自动化系统之间的数据整合问题 成为行业的一大难题。并且，传统仪器 仪表，技术陈旧，跟不上时代步伐。传 统自动化技术已无法跟上计算机技术发 展步伐。急需我们对这些自动化系统进 行更新改造，使其得到飞速发展。 三、国内工业自动化技术的转变 自上世纪 70 年代初，在自动化 刚刚开始被人们接受的时候，控制系统、 仪器和企业系统整合逐渐成为一种必然 选择。控制系统整合的趋势和需求在 80 年代不断发展，在 90 年代出现了爆发 式增长。今天，随着欧美自动化服务市 场的扩展，对整个中国制造业也带来了 -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 6 革命性的改变。 1、提高工业体系结构的合理化， 应用计算机先进技术。改革工业体系结 构，务必以适应市场的需求为导向。由 模仿向自主创新、由中国制造向中国创 造的转变。 2、基于现场总线的网络逐渐向 以太网过渡。近几年，工业实时以太网 技术已被工业自动化计算机应用产业广 泛接受。现场总线到工业以太网可以进 行平滑过渡，保护制造商与用户自动化 产品和解决方案问题。以 PROFINET 工 业以太网协议为例，该协议可以实现制 造过程最佳化，直接访问控制和生产级 自动化数据，提供生产计划管理系统， 满足不同的应用技术需求。通过设备描 述和控制器逻辑分配，使用指定的 PC 工程工具实现集成，支持将自动化功能 分散于各个智能子系统，从而进一步提 高了系统的可用性，这种能够不受限制 的转移现场总线为工业以太网通信，能 发挥高动态性能、本地化诊断、无需设 -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 7 置设备系统自动组态等功能。 3、工业有线自动化网络向无线 通信技术转变。工业无线技术通过无线 数据链路和灵活的网络拓扑结构实现工 厂内部设备与外部设备之间的数据通信。 无线通信技术具有数据传输速率高性价 比优良、区域广泛、抗干扰性强、系统 维护成本较低等优点。是有线通信系统 发展的重要补充，将成为工业自动化领 域的又一热潮技术。 4、工业自动化产品集成化、智 能化、开放性的转变。西门子在自动化 领域率先提出“ 全集成概念 ”，西门子全 集成自动化（TIA ）产品能够帮助所有 行业的客户在其工厂的全生命周期内高 效地利用自动化系统。自 2011 年以来 机器人“大热 ”是业界不可否认的事实。 此外，随着生活水平的提高，不仅工业 机器人市场巨大，服务机器人市场也是 不容小觑，未来市场需求和应用前景十 分广阔。加强国际交流合作更是发展我 国工业自动化技术必不可少的手段。 -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 8 5、自动控制和优化软件可以创 造巨大的经济效益。国际上已经有几十 家公司，推出了上百种先进控制和优化 软件产品，在世界范围内形成了一个强 大的流程工业应用软件产业。因此，开 发我国具有自主知识产权的先进控制和 优化软件，打破外国产品的垄断，替代 进口，具有十分重要的意义。在未来， 工业控制软件将继续向标准化、网络化、 智能化和开放性发展方向。 四、结语 我国的工业自