当前企业信息化与自动化的若干热点问题(精简版)

,当前企业自动化与信息化的若干热点问题,在碳素焙烧控制技术研讨会上的介绍,胡锦涛同志在“中国共产党第十六次代表大会报告”中指出：“实现工业化仍然是我国现代化进程中艰巨的历史性任务。信息化是我国加快实观工业化和现代化的必然选择。坚持以信息化带动工业化， 以工业化促进信息化，走出一条科技含量高、经济效益好、资源消耗低、环境污染少、人力资源优势得到充分发挥的新型工业化路子。” 国务院总理温家宝在最近举行的十届全国人大三次会议上作政府工作报告时，也分析了我国经济社会发展中存在的问题和困难。特别指出：“经济社会发展中的一些长期性问题和深层次矛盾依然存在。主要是：就业压力巨大；经济结构不合理，产业技术水平低，” 这说明国家领导人都高度重视我国企业如何走“以信息化带动工业化， 以工业化促进信息化的新型工业化路子”的问题！,根据国家领导人的这些讲话精神，中国自动化学会为适应社会主义市场经济发展的需求，成立了”面向社会、面向市场、服务企业“的专家咨询工作委员会，它从成立以来，先后在甘肃省、广东省举办了两届“中国企业自动化与信息化论坛”的活动，2005年将于6月下旬在上海市举办“中国自动化产业高峰会议暨2005中国企业自动化与信息化论坛”，并将设立当前企业自动化与信息化的若干热点问题的分论坛。为使广大企业了解当前企业自动化与信息化的若干热点问题，我特别综合了论坛上一些专家发表的文章要点，对我国企业自动化与信息化领域当前的若干热点问题进行概略性的评述。 根据对于国家发展和改革委员会、科学技术部、商务部联合编制的当前优先发展的高技术产业化重点领域指南（2004年度）（简称指南）里面涉及信息化与自动化方面的相关内容。从中选择几项目前在社会上比较热的项目的内容，给大家做个概略地介绍。,1，工业自动化（指南第65项） 工业自动化是综合运用系统科学、认知科学、信息科学、控制科学与工程的理论，形成相应的自动化硬件、软件及系统，对过程实施检测、控制、优化、调度、管理和决策，实现增加产量、提高质量、降低成本、减少资源消耗和环境污染、确保安全的高技术。近期产业化的重点主要有：大型复杂生产过程和连续生产过程所需的综合自动化系统，新型DCS、PLC与工业控制机大型传动装置用高效、节能调速系统，数字化、智能化传感器等。公用工程大型装备专用智能化控制装置等等。,一些工业自动化领域专家认为：目前我国工业控制自动化技术、产业和应用都有了很大的发展，我国工业计算机系统行业已经形成。工业控制自动化技术正在向智能化、网络化和集成化方向发展。主要表现在：以工业PC为基础的低成本工业控制自动化将成为主流 PLC向微型化、网络化、PC化和开放性方向发展 DCS系统正面向测控管一体化设计发展控制系统正在向现场总线（FCS）方向发展仪器仪表技术在向数字化、智能化、网络化、微型化方向发展数控技术向智能化、开放性、网络化、信息化发展工业控制网络将向有线和无线相结合的方向发展 工业控制软件不断向先进控制方向发展 国家将继续通过实施一系列工业过程自动化高技术产业化专项，用信息化带动工业化，推动工业自动化技术的进一步发展，加强技术创新，实现产业化，解决国民经济发展面临的深层问题，进一步提高国民经济整体素质和综合国力。,下面就来介绍DCS、PLC与工业控制机的新发展：（1）DCS系统的新发展 集散控制系统DCS（Distributed Control System）问世于1975年，生产厂家主要集中在美、日、德等国。我国从70年代中后期起，首先由大型进口设备成套中引入国外的DCS。“ 九五”以来，我国DCS系统研发和生产发展很快，崛起了一批优秀企业，如北京和利时公司、上海新华公司、浙大中控公司、浙江威盛公司、航天测控公司、电科院以及北京康拓集团等。这批企业研制生产的DCS系统，不仅品种数量大幅度增加，而且产品技术水平已经达到或接近国际先进水平。但是在市场占有率方面，仍旧以境外产品这主。今后5年内DCS作为自动化系统与仪表行业主要产品的地位仍然不会动摇。,受信息技术（网络通信技术、计算机硬件技术、嵌入式系统技术、现场总线技术、各种组态软件技术、数据库技术等）发展的影响，以及用户对先进的控制功能与管理功能需求的增加，各DCS厂商（以Honeywell、Emerson、Foxboro、横河、ABB为代表）纷纷提升DCS系统的技术水平，并不断地丰富其内容。 可以说，以Honeywell 公司最新推出的Experion PKS（过程知识系统）、Emerson 公司的PlantWeb (Emerson Process Management)、Foxboro公司的A2、横河公司的R3（PRM-工厂资源管理系统）和ABB公司的 Industrial IT 系统为标志的新一代DCS （第四代）已经形成。第四代DCS 的最主要标志是两个“I”开头的单词：Information (信息)和Integration（集成）。,第四代DCS的技术特点： 第四代DCS的体系结构主要分为四层结构：现场仪表层、控制装置单元层、工厂（车间）层和企业管理层。一般DCS厂商主要提供除企业管理层之外的三层功能，而企业管理层则通过提供开放的数据库接口，连接第三方的管理软件平台（ERP、CRM、SCM等）。所以说，当今DCS主要提供工厂（车间）级的所有控制和管理功能，并集成全企业的信息管理功能。 DCS充分体现了信息化和集成化。信息和集成基本描述了当今DCS系统正在发生的变化。用户已经可以采集整个工厂车间和过程的信息数据，但用户希望这些大量的数据能以合适的方式体现，并帮助决策过程，让用户以他明白的方式，在方便的地方得到需要的数据。 总之，DCS如何解决现场接线繁杂、DCS控制站控制比较集中、FCS与DCS控制站的相互关系、智能控制、先进控制与优化如何在DCS、FCS中实现等问题，都有待在技术创新和实践中逐步统筹解决。目前，小型化、多样化、PC化和开放性是未来DCS发展的主要方向。,（2）PLC的最新发展趋势 PLC技术发展的最终趋势仍然是人们争论的焦点之一。大多数人认为，PLC将会继续失去市场份额；更有甚者认为，在工业PC面前，PLC将会一步一步走向死亡；但也有一部分人相信，一些特殊工业应用领域仍将为PLC提供一定的市场份额。 一方面PLC要继续适合于当前工业企业对自动化的需要。另一方面，PLC还必须依靠相关的新技术来面对市场份额逐渐缩小所带来的冲击，尤其是工业PC所带来的冲击。PLC需要解决的问题依然是新技术的采用、系统开放性和价格。PLC的主要发展的方向可能是：围绕着“开放性”问题，PLC供应商正在向工业用户提供开放式的编程组态工具软件，而且对于工业用户表现得非常积极。此外，开放式通信网络技术也得到了突破，其结果是将PLC融入更加开放的工业控制行业。PLC技术将继续向开放式控制系统方向转移，尤其是基于工业PC的控制系统。,Ethernet的扩展与进一步容纳Web技术。当前，在所有过程控制领域，最大的发展趋势之一就是Ethernet技术的扩展。PLC也不例外，现在，越来越多的PLC供应商开始提供Ethernet接口部件。 尽管传统PLC被应用于离散过程控制领域，但现在，PLC已被广泛应用于连续过程控制领域，而且基于连续过程控制技术的发展趋势正在进一步得到增长。通信是PLC应用的关键技术，这种技术在PLC领域已经得到扩展。同系统一样，对PLC进行分散化处理已经成为可能，所以更容易进行管理，以便能够更好地集成在一起。更加重视冗余特性：在工业过程控制领域，每年对具有更高可靠性系统产品的需求都在逐年增加，其中绝大多数是受经济利益的驱动所产生的。工厂停机损失所带来的代价是极其昂贵的，而且所造成的生产成本也会随之增加。一些国际知名的公司都在提高产品的冗余特性上下功夫。,运动控制：PLC在运动控制领域的应用也已经有很长一段时间了，而且还继续保持了很好的增长趋势。结合机械和运动控制方面的内容， 有的产品具备运动控制性能，内藏OPC服务器驱动程序、电子邮件和文件传输器，以及为DeviceNet或者Profibus提供的通信接口，另外还提供了标准Internet和Intranet访问工具。软件工具：软件工具继续成为PLC用户最感兴趣的内容之一。对于PLC硬件，工业用户只需要关心其性能和价格方面的内容即可。当前，越来越多的PLC用户希望能够寻找到更多的软件工具和集成工具，以便能够进一步提高PLC硬件的性能。 工业用户所有工作的目的在于实现系统集成，所以他们正在努力实现将运动软件包、PLC、操作员界面甚至Internet结合在一起。同时，工业用户还希望开放控制能够完成逻辑控制，也能够运行Java脚本程序。然而，问题在于工业用户通常是通过购买PLC硬件产品的方式来免费获得软件工具的。如果工业用户打算支付软件费用，他们希望花同样的费用能够购买到与市场上质量相同的PC软件。软件供应商也正在努力开发，并希望能够为工业用户提供更多软件工具的选择机会。,硬件与软件：通过短短几年的努力，人们不断看到有许多新的软逻辑控制软件产品被推出。许多独立软件供应商已经开始出售这种软件产品，传统PLC供应商在他们的产品目录中也已经开始逐渐增加基于工业PC的控制产品。另外，PLC开发费用中，软件开发费用所占的百分数正得到稳定的增长。 随着硬件和操作系统的不断发展，操作系统所提供的标准商业化功能特性可能会进一步促使PLC变成一种更加不同的控制设备。 适合PLC应用的新模件：继续开发各种类型的插入式部件及其附件 ，用户可获得更好的选择方案。,（3）工业控制机的新发展 PLC和工控机目前的技术发展水平已大大超过其出现时的技术水平，并各自定位在不同的层面。PLC适合低成本自动化项目和作为大型DCS系统的I/O站，工控机则在中规模小范围自动化工程中有很好的性能价格比，当然这种定位也不是绝对的。 回顾历史，中国工控机技术的发展：经历了80年代的第一代STD总线工控机，90年代的第二代IPC工控机，现在已经进入到了第三代CompactPCI总线工控机时期，而每个时期大约持续15年左右的时间。 作为新一代工控机技术，CompactPCI总线工控机将不可阻挡地占据生产过程的自动化层，IPC将逐渐由生产过程自动化层向管理信息化层移动，而STD总线工控机必将退出历史舞台，这是技术发展的必然结果。同时，新一代工控机技术也是下一代网络（NGN）技术设备的基础。因此，覆盖CompactPCI总线、PXI总线以及AdvancedTCA技术（先进电信运算架构，也称PICMG 3.x规范。）的新一代工控机技术具有巨大的市场潜力和广阔的应用前景。,作为新一代主流工控机技术，CompactPCI工控机标准于1997年发布之初就倍受业界瞩目。相对于以往的STD和IPC，它具有开放性、良好的散热性、高稳定性、高可靠性及可热插拔等特点，非常适合于工业现场和信息产业基础设备的应用，被众多业内人士认为是继STD和IPC之后的第三代工控机的技术标准。采用模块化的 CompactPCI总线工控机技术开发产品，可以缩短开发时间、降低设计费用、降低维护费用、提升系统的整体性能。 2004年度科技部科技型中小企业技术创新基金项目指南中， 概括出了CompactPCI总线工控机的主要特点和重要性。国家“发改委”也已经把CompactPCI总线工控机列为主要产业化项目之一。,2，嵌入式系统（指南第10项） 随着信息技术IT的飞速发展，特别是互联网的迅速普及，数字化时代已经来临。嵌入技术就是信息技术发展过程中派生发展的一种新技术。所谓嵌入就是将计算机的硬件或软件嵌入其他机电设备中去，构成了一种新的系统，即嵌入式式系统。嵌入式软件是数字化产品的核心，而嵌入式操作系统又是嵌入式软件的基础和龙头。 未来嵌入式智能平台市场的增长，将远远高于通用PC市场，嵌入式产业将成为二十一世纪发展最快的IT产业。 那么，什么是“嵌入式”系统？它与工业自动化系统的发展又有什么关系呢？,伴随着21世纪的曙光，人类迎来了一个充满希望的新时代。而作为二十世纪人类社会最伟大的发明之一，计算机也迈入了其另一个充满机遇的阶段后PC时代。不知不觉中，形式多种多样的数字化产品已经开始继PC机之后成为信息处理的一大主要工具，并且正在逐步形成一个充满商机的巨大产业。 后PC时代的到来，使得人们开始越来越多地接触到一些新的概念“泛在计算”、“嵌入式”技术等等。 美国著名的未来学家尼葛洛庞帝（Negroponte） （美国麻省理工学院教授，中国互联网启蒙者：数字化生存一书的作者 ）1999年1月访华时曾预言，45年后“嵌入式”智能（电脑）工具将是PC和因特网之后最伟大的发明。这个预言正在被国内外“雨后春笋”般地、大量涌现出许多生产“嵌入式”产品的企业所证实！在我国也出现了类似的现象，其中，已经成功地在香港上市的深圳研祥公司就是我国这一领域的佼佼者！,那么，什么是“嵌入式”系统呢？通俗地讲，就是：嵌入式系统是以应用为中心，以计算机技术为基础，并且软、硬件可以裁剪，适用于应用系统对功能、可靠性、成本、体积、功耗有严格要求的专用计算机系统。它一般由嵌入式微处理器、外围硬件设备、嵌入式操作系统以及用户的应用程序等四个部分组成，用于实现对其他设备的控制、监视或管理等功能。 按照历史性、本质性、普遍性要求，嵌入式系统定义为：“嵌入到对象体系中的专用计算机系统”。“嵌入性”、“专用性”与“计算机系统”是嵌入式系统的三个基本要素。,嵌入式计算机系统同通用型计算机系统相比具有以下特点： 嵌入式系统通常是面向特定应用的嵌入式CPU与通用型的最大不同就是嵌入式CPU大多工作在为特定用户群设计的系统中，它通常都具有低功耗、体积小、集成度高等特点，能够把通用CPU中许多由板卡完成的任务集成在芯片内部，从而有利于嵌入式系统设计趋于小型化，移动能力大大增强，跟网络的耦合也越来越紧密。嵌入式系统是将先进的计算机技术、半导体技术和电子技术与各个行业的具体应用相结合后的产物。这一点就决定了它必然是一个技术密集、资金密集、高度分散、不断创新的知识集成系统。 嵌入式系统的硬件和软件都必须高效率地设计，量体裁衣、去除冗余，力争在同样的硅片面积上实现更高的性能，这样才能在具体应用中对处理器的选择更具有竞争力。,嵌入式系统和具体应用有机地结合在一起，它的升级换代也是和具体产品同步进行，因此嵌入式系统产品一旦进入市场，具有较长的生命周期。 为了提高执行速度和系统可靠性，嵌入式系统中的软件一般都固化在存储器芯片或单片机本身中，而不是存贮于磁盘等载体中。 嵌入式系统本身不具备自举开发能力，即使设计完成以后用户通常也是不能对其中的程序功能进行修改的，必须有一套开发工具和环境才能进行开发。 嵌入式技术脱胎于工控技术，而随着市场的发展，时至今日嵌入式产品的概念已经远远超出了传统的工控产品的范畴。环顾四周，我们的衣、食、住、行都将离不开这些自动化、智能化、信息化的电子装置。在电子化、信息化的时代，虽然不一定每个人都拥有一台带有显示器和键盘的计算机，但至少拥有一个含嵌入式技术的电子装置。,目前，嵌入式系统主要的发展趋势是：（1）开放式平台架构，易于与其他系统整合；（2）体积越来越小，性能要求更稳定，成本更低廉；（3）应用趋向多元化，需要小批量、快速客制化的服务；（4）提供精巧的多媒体人机界面（5）联网成为必然趋势（6）功能趋向单一，集成的功能与一般PC不同。,3，工业以太网（指南第68项） 以太网，指由施乐公司在1972年开创，并由施乐、Intel和DEC公司联合开发的基带局域网规范。以太网络使用CSMA/CD（载波监听多路访问及冲突检测技术）技术，并以10 Mbps的速率运行在多种类型的电缆上。所谓工业以太网，一般来讲是指技术上与商用以太网（即IEEE802.3标准）兼容，但在产品设计时，在材质的选用、产品的强度、适用性以及实时性、可互操作性、可靠性、抗干扰性和本质安全等方面能满足工业现场的需要。 随着互联网技术的发展与普及推广，Ethernet技术也得到了迅速的发展，Ethernet传输速率的提高和Ethernet交换技术的发展，给解决Ethernet通信的非确定性问题带来了希望，并使Ethernet全面应用于工业控制领域成为可能。 工业以太网的形成是由于历史的原因，由于现存的现场总线标准互不兼容，导致了不同公司的产品之间难以实现高速的实时数据传输等问题，由此，人们开始转向开发一种能结合IT技术的工业网络构架，即工业以太网。工业以太网是由NTI（New Technology of Information）渗透至工业自动化领域引起其变革的技术产物，它将简化自动控制系统，并降低系统成本。,目前，工业以太网技术的发展主要体现在以下几个方面：（1）通信确定性与实时性： 工业控制网络不同于普通数据网络的最大特点在于它必须满足控制作用对实时性的要求，由于Ethernet采用CSMA/CD碰撞检测方式，网络负荷较大时，网络传输的不确定性不能满足工业控制的实时要求，因此传统以太网技术难以满足控制系统要求准确定时通信的实时性要求，它一直被视为非确定性的网络。然而，快速以太网与交换式以太网技术的发展，给解决以太网的非确定性问题带来了新的契机，使这一应用成为可能。 （2）稳定性与可靠性：Ethernet进入工业控制领域的另一个主要问题是，它所用的接插件、集线器、交换机和电缆等均是为商用领域设计的，而未针对较恶劣的工业现场环境来设计（如冗余直流电源输入、高温、低温、防尘等），故商用网络产品不能应用在有较高可靠性要求的恶劣工业现场环境中。随着网络技术的发展，上述问题正在迅速得到解决。为了解决在不间断的工业应用领域，在极端条件下网络也能稳定工作的问题， 一些公司设计了用于连接工业应用中具有以太网络接口的工业设备。刚发布的IEEE802.3af标准中，对Ethernet的总线供电规范进行了定义。此外，主干网可采用光纤传输，现场设备的连接则可采用屏蔽双绞线，重要的网段可采用冗余网络技术等，提高网络的抗干扰能力和可靠性。,（3）工业以太网协议：由于工业自动化网络控制系统不单单是一个完成数据传输的通信系统，而且还是一个借助网络完成控制功能的自控系统。它除了完成数据传输之外，往往还需要依靠所传输的数据和指令，执行某些控制计算与操作功能，由多个网络节点协调完成自控任务。因而它需要在应用、用户等高层协议与规范上满足开放系统的要求，满足互操作条件。对应于ISO/OSI七层通信模型，以太网技术规范只映射为其中的物理层和数据链路层；而在其之上的网络层和传输层协议，目前以TCP/IP协议为主（已成为以太网之上传输层和网络层“事实上的”标准）。而对较高的层次如会话层、表示层、应用层等没有作技术规定。目前商用计算机设备之间是通过FTP（文件传送协议）、Telnet（远程登录协议）、SMTP（简单邮件传送协议）、HTTP（WWW协议）、SNMP（简单网络管理协议）等应用层协议进行信息透明访问的，它们如今在互联网上发挥了非常重要的作用。但这些协议所定义的数据结构等特性不适合应用于工业过程控制领域现场设备之间的实时通信。 为满足工业现场控制系统的应用要求，必须在Ethernet+TCP/IP协议之上，建立完整的、有效的通信服务模型，制定有效的实时通信服务机制，协调好工业现场控制系统中实时和非实时信息的传输服务，形成为广大工控生产厂商和用户所接收的应用层、用户层协议，进而形成开放的标准。为此，各现场总线组织纷纷将以太网引入其现场总线体系中的高速部分，利用以太网和TCP/IP技术，以及原有的低速现场总线应用层协议，从而构成了所谓的工业以太网协议，如HSE、PROFInet、Ethernet/IP等。,（4）工业以太网与现场总线相结合 ：就目前而言，全面代替现场总线还存在一些问题，需要进一步深入研究基于工业以太网的全新控制系统体系结构，开发出基于工业以太网的系列产品。因此，近一段时间内，工业以太网技术的发展将与现场总线相结合。如：物理介质采用标准以太网连线，如双绞线、光纤等；使用标准以太网连接设备（如交换机等），在工业现场使用工业以太网交换机；采用IEEE 802.3物理层和数据链路层标准、TCP/IP协议组； 应用层（甚至是用户层）采用现场总线的应用层、用户层协议；兼容现有成熟的传统控制系统，如DCS、PLC等。,工业以太网技术应用于工业现场设备间的通信已成大势所趋！ 随着以太网通信速率的提高、全双工通信、交换技术的发展，为以太网的通信确定性的解决提供了技术基础，从而消除了以太网直接应用于工业现场设备间通信的主要障碍，为以太网直接应用于工业现场设备间通信提供了技术可能。为此，国际电工委员会IEC正着手起草实时以太网(Real-time Ethernet, RTE)标准，旨在推动以太网技术在工业控制领域的全面应用。 据美国权威调查机构ARC(Automation Research Company)报告指出，今后Ethernet不仅继续垄断商业计算机网络通信和工业控制系统的上层网络通信市场，也必将领导未来现场总线的发展，Ethernet和TCP/IP将成为器件总线和现场总线的基础协议。由于以太网有“一网到底”的美誉，即它可以一直延伸到企业现场设备控制层，所以被人们普遍认为是未来控制网络的最佳解决方案，工业以太网已成为现场总线中的主流技术，工业以太网将会主导现场总线 。 应当指出：各种现场总线技术，也将随着科学技术的发展而发展，如：在欧洲比较普遍存在的PRUFIBUS现场总线，也在吸收先进技术，不断推出新的产品。如推出了基于以太网的PROFINET自动化解决方案。FF总线也在不断地提升自己的功能 等等。,4，网络化制造（指南第67项） 从国际范围来看，制造业正在遵循着“劳动密集、设备密集、信息密集、知识密集”的轨迹发展，并正在经历着从信息集成走向知识集成的新的发展阶段，对市场 的响应时间将成为21世纪企业赢得竞争优势的最 主要因素。企业如何实现信息化与自动化已成为企业极其重要的战略考量！ 知识经济时代，在制造业中，也正在出现一种新的模式网络化制造模式。在网络化制造中，制造企业将利用因特网进行产品的协同设计和制造；通过因特网直接下订单给企业进行定制生产，企业通过网络将产品直接销售给顾客,以因特网为代表的网络技术，使设计制造各个环节的信息与知识在数字化描述的基础上得到流通与集成，从而使异地的、不同企业的资源可以共享，使以满足全球化市场用户需求为牵引的快速响应制造活动网络化制造成为可能。在先进制造技术的体系结构之中，网络化制造是其中重要的一个分支！ 信息革命促使制造业向全球方向发展，使现代企 业呈现集团化、多元化的发展趋势。企业需要及时了解各地分公司的生产经营状况，同一企业不同部门、不同地区的员工之间也需要及时共享大量企业信息。企业和用户之间以及企业与其合作伙伴之间也存在着大量的信息交流。这就需要通过计算机网络的协调和操作，把分布在世界各地的制造工厂和销售点连接成一整体，以加快产品开发，提高产品质量和企业对市场的响应能力。,面对网络经济时代制造环境的变化，传统的组织结构相对固定、制造资源相对集中、以区域性经济环境为主导、以面向产品为特征的制造模式已与之不相适应，需要建立一种市场需求驱动的、具有快速响应机制的网络化制造模式。 网络化制造以数字化、柔性化、敏捷化为基本特征。柔性化与敏捷化是快速响应客户化需求的前提，表现为结构上的快速重组、性能上的快速响应、过程中的并行性与分布式决策。这意味着系统必须具有动态易变性，能通过快速重组，快速响应市场需求的变化。由于制造资源与市场的全球分布性，因此，这种快速重组必须建立在全球性的分布式网络化基础上。,网络化制造的关键技术:（1） 制造系统的敏捷基础设施网络（AIMS Net,Agile Infrastructure for Manufacturing System）利用 AIMS Net可把能力互补的大、中、小企业连接起来，形成供应链网络。企业不再是“大而全”、“小而全”，而是更加强调自己的核心专长。通过相互合作，能有效地处理任何不可预测的市场变化。（2）CAM网络（CAM Net） CAM Net通过Internet提供多种制造支撑服务，如产品设计的可制造性、加工过程仿真及产品的试验等，使得集成企业的成员能够快速连接和共享制造信息。建立敏捷制造的支撑环境在网络上协调工作，将企业中各种以数据库文本图形和数据文件存储的分布信息通过使能器集成起来供合作伙伴共享，为各合作企业的过程集成提供支持。,（3）网络化制造模式下的CAPP技术 CAPP是联系设计和制造的桥梁和纽带，所以网络化制造系统的实施必须获得工艺设计理论及其应用系统的支持。因此，在继承传统的CAPP系统研究成果的基础上，进一步探索网络化制造模式下的集成化、工具化CAPP系统是当前网络化制造系统研究和开发的前沿领域。它包括：基于Internet的工具化零件信息输入机制建立，基于Internet的派生式工艺设计方法，基于Internet的创成式工艺设计方法等。（4）企业集成网络(Enterprise Integration Net) Enterprise Integration Net提供各种增值的服务，包括目录服务、安全性服务和电子汇款服务等。目录服务帮助用户在电子市场或企业内部寻找信息、服务和人员。安全性服务通过用户权限为网络安全提供保障。电子汇款服务支持在整个网络上进行商业往来。通过这些服务，用户能够快速地确定所需要的信息，安全地进行各种业务。,综上所述，应当说我国自动化产业正在面临一个非常好的发展时机。（1）传统工业结构调整和产业化升级为工业自动化产业发展创造了无限商机 我国“十五”期间工业发展的重点是结构调整和产业化升级，其主要目的是提高工业体系结构的合理化，更加适应市场的需求，同时采用新技术改造传统产业的生产过程以提高生产效率和产品质量。而采用先进的自动化控制技术来提升传统生产过程并改进其生产工艺是一条投资少、见效快的途径。目前，由于计算机控制系统的价格大幅度下降，以及产品质量的提高和应用与维护的方便性，工显企业采用各种适用的计算机控制系统来控制新建的工业生产装置和改造已有的装置已经成为潮流。特别是国产DCS的成熟，更为大规模应用计算机控制系统提供了成本可行性。在整个“十五”期间，自动化产品和系统市场获得了高速地发展。,（2）信息化带动工业化增加了工业自动化的内容 我国“十五”发展规划纲要中提出了用信息化带动工业化的发展战略，这为我国自动化产业的发展增加了市场面。信息化和传统工业之间有着相互提高和依存的关系。例如，应用信息化和电子技术可以提高工业生产过程的自动检测水平和执行机构的精确度与速度、达到优化装置和过程的效果、网络通信技术可以把企业的资金、物流、生产装置状态、生产效率、生产能力、市场、采购等信息实时、准确、全面、系统地提供给决策者和管理者，帮助提高决策的实时性和准确性，提高效率，给用户提供管一控一体化系统和服务等。为自动化产品的制造商务和应用系统服务带来了很大的发展市场空间。,（3）国际技术一体化为我国自动化产业提供了可跳跃式发展机会 当今世界技术的高度普及和融合使得我们可以尽可能地采用世界上先进和成熟的技术来开发自己的产品或系统，发挥自身的技术与其他方面的优势实现跳跃式发展。（4）我国低成本的技术劳动力数量大，水平高 20多年的国家技改和技术引进培养了一大批自动化系统的应用人才。这些人才拥有很深的工程实践能力和现场服务能力。改革开放的深入和市场经济的发展导致各工业企业减员、增效，同时不同体制的企业技术人员收入的差距造成许多大型工业企业的技术人员离开原来的岗位或自己创业，或加盟高科技企业。这些技术人员中包含了大量的自动化人才，这批人才对我国自动化产业的发展将起到积极的推动作用。,5，企业信息化 信息化相对于工业化而言，信息化是工业化发展到一定阶段的必然产物。以物质、能源为主导地位的制造业向以信息为主导地位的制造业转变和发展的过程，就是工业信息化。 工业信息化的重点是企业信息化。企业信息化就是全面地应用信息技术、计算机技术、通信技术、自动控制技术、现代管理思想、方法和技术等，武装、提升和改造传统产业，在决策管理层、执行层和过程控制层，以及企业内部和外部，全面提升生产技术能力、经营管理能力和市场应变力。 在信息时代，企业信息化是企业发展战略的关键，是企业现代化的基本标志，是提高企业核心竞争力的重要手段，是走新型工业化道路的必然选择，是体制创新、管理创新和加强企业管理的重要途径，是科技进步的重要表现和组成部分，是带动各项工作提高水平的突破口，是企业求生存、图发展的必由之路。,企业信息化的目的： 首先，是为了提高资源的利用率。现代工业的发展是当今许多国家繁荣的基础，而工业界生产率的提高在此方面起着决定性作用。然而，要实现长期的繁荣和可持续发展，工业界必须采用新方法和新设备来改善生产过程的设计，提高产品质量，降低能源和原材料的单位消耗。对于这些，自动化技术的采用是成功的关键。为了使生产过程得到控制，需要更多有关生产过程的信息，使用这些信息可以对生产过程进行最佳控制，而更高程度的自动化将带来资源的更大节约。并且，随着自动化水平的提高，工业化批量生产满足消费者的多种不同的需求将成为可能。 目的之二是提高企业的运营效率。每个企业的业务都各有特点，它由许多生产过程组成，包括市场、设计、供应、制造、质量、销售和批发，高效率的生产过程取决于无故障地获取准确、及时、可靠的信息。在当今的商务活动中，信息是最宝贵的商品。管理、控制、运作和支配企业者，对信息的需求各不相同，但是他们一个共同的目标就是提高企业的生产率。,具体地讲，企业信息化的目的就是： 应用计算机技术、网络技术、信息技术、智能技术和有关工艺技术，实现企业的经营决策、生产管理和过程控制信息的有机集成。 通过应用软件，实现经营管理科学化，生产计划、生产调度、工艺操作和过程控制最优化。 确保安全生产，降低原材料和能源消耗，提高产量、质量和附加值，提高产品的适应能力，从而提高企业经济效益和竞争能力。 提高对当前客户的小批量、多要求、短工期等要求的响应能力。,企业信息化涉及的技术：供应链管理supply chain management（SCM）实时企业real time enterprise（RTE）计算机集成制造系统computer integrated manufacturing system（CIMS）企业资源计划enterprise resource planning（ERP）产品寿命周期管理product lifetime management（PLM）客户关系管理consumer relation management（CRM）物流系统material handling system（MHS）企业信息化e-enterprise 企业建模enterprise modeling 虚拟制造virtual manufactuing,制造资源计划manufacturing resources planning（MRP）产品数据管理product data management（PDM）业务流程重组business process reengineering（BPR）管控一体化integration of management