流程工业的综合自动化技术研究

王金爽++李昕++于鑫鑫

摘 要 随着我国经济与社会的快速发展，我国工业体系也在近些年得到了较为长足的进步，而在这种进步中，流程工业发挥着举足轻重的作用，为了保证我国流程工业能够凭借综合自动化技术得到进一步发展，本文就流程工业的综合自动化技术进行了相关研究，希望能够以此推进我国流程工业的相关发展。

【关键词】流程工业 综合自动化

所谓流程工业指的是一种能够连续生产的工业体系，其本身被用于我国多个行业的生产制造中，在我国经济与社会的发展中发挥着重要作用。随着我国计算机信息技术的不断发展，人工智能与智能控制被引入流程工业的过程控制中，这种引入在一定程度上解决了我国流程工业的能耗能、生产产品质量低、竞争力弱的现状，所以为了推动我国流程工业的相关发展，对流程工业的综合自动化技术进行相关研究，就有着很强的现实意义。

1 流程工业综合自动化的必要性

在我国市场竞争日益激烈的今天，在流程工业中采用综合自动化技术，对企业来说有着非同一般的意义，这也是因为流程工业本身的特点决定了其本身在生产中对综合自动化的需求。具体来说，由于近年来计算机信息技术的飞速发展，企业本身对市场的应对能力变强，这种变强使得相关企业为了生存就必须对自身的生产效率、产品质量等进行充分提高，这样才能保证自身的安全发展。此外，流程工业本身就是一个较为复杂的生产系统，这种复杂不仅使得其在综合自动化前的生产效率、生产质量较低，更使得其本身具有较强的危险性，而由于工业生产的连续性，这就使得传统的设备优化工作较难进行，在种种的流程工业发展现状中，我们能够深切感受到流程工业综合自动化的必要性。

2 流程工业综合自动化体系结构

在本文中提到的流程工业综合自动化技术，又被称为现代集成制造技术，其通过综合自动化系统完成自身对于流程工业的具体支持。在当下世界范围的流程工业自动化技术中，由于很多国家都认识到这一技术形式所能够起到的推动流程工业发展的效果，所以当下流程工业中运用的综合自动化系统有着多种类别，例如欧共体的CIM-OSA、法国的GRAI-GIM、美国的PURDUE等，在下文中笔者将对美国的PURDUE流程工业综合自动化系统与BPS/MES/PCS三层结构的流程工业综合自动化系统的结构进行具体论述。

在PURDUE流程工业综合自动化系统中，其本身分为经营决策层、企业管理层、生产调度层、过程监控层以及过程控制层五个层次，这种构成机构本身将生产过程管理过程进行明显的区分，而在这一系统中这些分层的功能实现则需要依靠计算机网络系统与数据库管理系统。PURDUE流程工业综合自动化系统的体系结构，在流程工业中能够发挥很大的促进作用，但PURDUE流程工业综合自动化系统由于本身对五层结构的分工有着不明确的问题，这就使得这一系统的开发出现了很大的困难，在这种情况下，采用BPS/MES/PCS三层结构的流程工业综合自动化系统成为了业界主流。在这一流程工业综合自动化系统的结构中，其由BPS经营计划系统、MES生产执行系统、PCS过程控制系统三层结构组成，这种结构组成有效避免了分工不明确问题的出现，在极大程度上促进了流程工业的相关发展。在BPS/MES/PCS三层结构的流程工业综合自动化系统中，其中BPS经营计划系统负责对整个生产过程的监控，以此保证流程工业生产的优化控制；而MES生产执行系统则负责对整个系统生产与经营管理中产生的诸多信息进行承上启下的管理，以此保证整个系统的顺利运行；而PCS过程控制系统在系统中则负责对产品的处理对象、客户、交货期等信息进行处理，以此保证原料供应商与客户的较好连接，在这一系列的系统功能发挥中，流程工业的产品质量与生产效率都将得到大幅度增长。

3 流程工业综合自动化的支撑环境

在流程工业的综合自动化系统中，计算机网络与数据库技术在其中发挥着举足轻重的作用，也正是因为这些作用的发挥，使得综合自动化系统能够在企业的流程工艺中起到共享资源、协调作业的作用，在下文中笔者将结合自身实际工作经验，对计算机网络系统这一流程工业综合自动化的支撑环境进行具体论述。

3.1 综合自动化系统计算机网络系统的特点

在流程工业的综合自动化系统中，作为其支撑环境的计算机网络系统本身由三级不同职责类型的局部子网络互联构成，其中作为局部子网络之一的PCS级网络、MES级网络以及BPS级网络所发挥的功能我们在上文中已经有了具体介绍，但在这里需要注意的是，流程工业综合自动化系统支撑环境的计算机网络系统本身的三级局部子网络中，其对通讯等方面的要求也存在的不同之处，这些要求的不同主要集中在通讯的吞吐量、延时、实时性等方面，针对这种情况，相关企业在对其进行应用时，就需要对相关通讯协议、拓扑结构等进行针对性准备，以此保证自身流程工业综合自动化技术的较好使用。

3.2 综合自动化系统计算机网络系统的计算模式

在流程工业的综合自动化系统中，其采用的计算模式也是其重要组成部分之一，在我國当下流程工业的综合自动化系统中，采用C/S或B/S两层、三层的混合计算模式的综合自动化系统，是业界的主流。在这其中的C/S或B/S两层结构的计算模式，需要配置网络浏览器进行使用；而B/S/S三层结构的计算模式，则能够通过减少网络通信和竞争，增强综合自动化系统的处理性能；而混合结构的计算模式，则能够通过综合利用C/S或B/S两层与B/S/S三层结构的计算模式进行具体的工作。在实际运用中，B/S/S三层结构的计算模式是当下业界的主流。

4 结论

综上所述，在我国当下的流程工业中，综合自动化技术的采用能够在很大程度上促进其本身的相关进步，而为了这种进步的步伐拉大，笔者结合自身工作经验进行了本文的相关研究，希望能够以此推动我国流程工业的相关发展。

参考文献

[1]徐用懋，张猛.流程工业的综合自动化技术[J].工业控制计算机，2002（11）：5-10.

[2]邵惠鹤.流程工业自动化发展趋向与先进控制技术[J].自动化博览，2002（02）：30-35.

[3]徐用懋，张猛.流程工业的综合自动化技术概述[J].自动化博览，2003，S1：63-66.

[4]徐用懋，张猛.流程工业的综合自动化技术[J].数字化工，2003（05）：20-21.

作者简介

王金爽，男，辽宁省丹东市人。现就读于沈阳理工大学自动化专业。

作者单位

沈阳理工大学 辽宁省沈阳市 110159