工控領域除了(le／liǎo)西門子(zǐ)、羅克韋爾、歐姆龍等外企活躍于(yú)中國(guó)工業市場之(zhī)外，還有一(yī / yì ／yí)群土生土長于(yú)中國(guó)本土的(de)企業。他(tā)們擅長集成各家工業控制器和(hé / huò)系統，還在(zài)此基礎之(zhī)上(shàng)研發出(chū)跨越不(bù)同控制系統的(de)通用工業控制平台。這(zhè)其中，尤以(yǐ)广东铁工基集團公司(以(yǐ)下簡稱“铁工基”)的(de)工業自動化通用技術平台IAP爲(wéi / wèi)代表，充分展現出(chū)以(yǐ)中國(guó)特色新型工業爲(wéi / wèi)基礎的(de)自主研發工業控制系統的(de)優勢。
IAP是(shì)互聯工廠必不(bù)可少的(de)部分
目前工業界常用的(de)控制系統一(yī / yì ／yí)般是(shì)DCS(分布式控制系統)或PLC(邏輯編程控制器)，而(ér)铁工基的(de)IAP控制平台則是(shì)跨平台系統，它将西門子(zǐ)、羅克韋爾、歐姆龍、NEXCOM等工控行業著名廠家的(de)控制器集成在(zài)同一(yī / yì ／yí)平台上(shàng)，執行标準的(de)控制算法組态。而(ér)且，IAP不(bù)僅僅将不(bù)同廠家的(de)控制器集成停留在(zài)數據的(de)互聯互通層面上(shàng)，還将集成深入到(dào)所有控制算法的(de)内核上(shàng)，在(zài)組态同構的(de)基礎上(shàng)實現了(le／liǎo)工廠各個(gè)生産過程和(hé / huò)管理信息的(de)互聯互通。
IAP的(de)優勢在(zài)于(yú)：它是(shì)目前世界上(shàng)唯一(yī / yì ／yí)能夠實現這(zhè)種集成的(de)軟件系統，在(zài)實現未來(lái)工廠互聯方面具有先進性能。铁工基的(de)負責人(rén)表示，一(yī / yì ／yí)個(gè)能夠執行标準的(de)控制算法組态的(de)通用平台，是(shì)“未來(lái)互聯工廠”必不(bù)可少的(de)組成部分。
該負責人(rén)認爲(wéi / wèi)，無論是(shì)我國(guó)的(de)兩化融合戰略，還是(shì)德國(guó)的(de)工業4.0戰略，都需要(yào / yāo)一(yī / yì ／yí)種新技術，它能把未來(lái)工廠之(zhī)間以(yǐ)及工廠内部的(de)各個(gè)環節連接起來(lái)，實現智能的(de)、透明的(de)、協同的(de)互聯，而(ér)不(bù)是(shì)簡單的(de)數據交換。IAP控制平台就(jiù)是(shì)具備了(le／liǎo)這(zhè)種特質的(de)一(yī / yì ／yí)項新技術，同時(shí)它也(yě)是(shì)一(yī / yì ／yí)種典型的(de)超系統(system of systems)新技術，不(bù)僅實現了(le／liǎo)異構控制的(de)同構計算，而(ér)且完成了(le／liǎo)控制技術與信息技術的(de)整體融合，爲(wéi / wèi)解決複雜系統的(de)軟件工程問題開辟了(le／liǎo)新的(de)技術途徑，同時(shí)也(yě)成爲(wéi / wèi)工業4.0技術框架的(de)重要(yào / yāo)基礎。
IAP相對PLC有更大(dà)優勢
現在(zài)，國(guó)内的(de)工業界熱烈關注和(hé / huò)讨論“中國(guó)智造”、“工業4.0”和(hé / huò)“工業互聯網”的(de)理念，铁工基的(de)主張是(shì)，無論是(shì)“中國(guó)智造”、“工業4.0”還是(shì)“工業互聯網”，都需要(yào / yāo)實現工廠互聯。
構建未來(lái)互聯工廠的(de)目的(de)是(shì)爲(wéi / wèi)了(le／liǎo)創造智能制造的(de)環境和(hé / huò)機制。工廠互聯了(le／liǎo)，産業鏈才能實現在(zài)智能狀态下的(de)緊密結合。互聯工廠，不(bù)僅僅是(shì)将産業鏈上(shàng)的(de)數據信息整合起來(lái)，更重要(yào / yāo)的(de)是(shì)工廠内部的(de)各個(gè)生産環節也(yě)能夠相互協同。
然而(ér)，互聯工廠的(de)實現還面臨着許多重要(yào / yāo)的(de)問題和(hé / huò)挑戰，主要(yào / yāo)體現在(zài)：互聯工廠還沒有一(yī / yì ／yí)套完整的(de)技術标準和(hé / huò)規範做支撐，工廠之(zhī)間的(de)協同機制和(hé / huò)方法還沒有建立起來(lái)，互聯工廠的(de)軟件工具和(hé / huò)組态元件等技術體系還沒有發展到(dào)相對成熟的(de)階段。
广东铁工基的(de)IAP是(shì)目前世界上(shàng)唯一(yī / yì ／yí)能夠實現控制組态跨硬件平台的(de)新技術，它的(de)基于(yú)“通用硬件、工具軟件和(hé / huò)組态元件”的(de)體系架構，以(yǐ)及面向控制對象的(de)設備管理、控制組态的(de)動态重構、常規控制與先進控制的(de)同構組态等技術特性，決定了(le／liǎo)它與目前工業界常用的(de)DCS或PLC控制系統之(zhī)間存在(zài)較大(dà)的(de)差異。特别是(shì)IAP技術徹底改變了(le／liǎo)目前占據制造業自動化市場半壁江山的(de)PLC的(de)編程方法，使得IAP具有更大(dà)的(de)競争優勢。
但是(shì)，一(yī / yì ／yí)個(gè)産品并不(bù)能解決一(yī / yì ／yí)個(gè)産業的(de)問題。在(zài)該負責人(rén)看來(lái)，構建未來(lái)互聯工廠，必須依托政府的(de)支持，在(zài)技術标準領域積極推進智能制造共性規範的(de)建設;引導有重大(dà)影響力的(de)企業，深入開展工廠互聯互通的(de)試驗研究和(hé / huò)應用實踐，不(bù)斷完善和(hé / huò)提升工廠互聯的(de)通訊性能與協同控制等方面的(de)技術品質。
提高分布式數據處理能力是(shì)關鍵
據了(le／liǎo)解，IAP目前已經在(zài)電力、化工等領域得到(dào)應用，後續還将拓展到(dào)礦山、軌道(dào)交通等多個(gè)領域。IAP在(zài)大(dà)型發電機組中的(de)應用涉及電力生産的(de)全流程，包含了(le／liǎo)機爐的(de)協調控制、鍋爐蒸汽溫度的(de)預測、汽輪機調節、機組整組自動啓停等複雜的(de)控制過程。IAP也(yě)在(zài)電站的(de)輔助系統中獲得應用，并且首次将具有大(dà)量現場總線的(de)配置與IAP控制平台結合起來(lái)，使得這(zhè)一(yī / yì ／yí)方面的(de)應用和(hé / huò)常規的(de)輸入輸出(chū)應用完全一(yī / yì ／yí)緻，降低了(le／liǎo)現場總線技術的(de)應用成本。在(zài)實際應用中，IAP控制平台還集成了(le／liǎo)大(dà)量的(de)第三方的(de)數據，使之(zhī)能夠爲(wéi / wèi)完全異構的(de)大(dà)系統提供統一(yī / yì ／yí)的(de)人(rén)機界面與數據管理環境。最近，IAP控制平台正在(zài)1000MW發電機組和(hé / huò)20萬噸/年聚乙烯醋酸乙烯酯(EVA)工程項目中進行調試，預期都将在(zài)近期正式投運。
未來(lái)5~10年，IAP的(de)研發方向主要(yào / yāo)在(zài)兩個(gè)方面：即控制技術的(de)服務化和(hé / huò)智能化。該負責人(rén)介紹，铁工基已經通過IAP技術的(de)研發，完成了(le／liǎo)控制系統的(de)平台化。也(yě)就(jiù)是(shì)采用超系統的(de)方法，實現了(le／liǎo)一(yī / yì ／yí)種與控制器、控制算法和(hé / huò)控制對象均無關的(de)通用控制平台。針對分布實時(shí)嵌入式系統的(de)複雜性，研究大(dà)型信息物理系統CPS控制一(yī / yì ／yí)體化和(hé / huò)标準化技術。同時(shí)開展控制技術服務化的(de)研究計劃，即将目前所有工業用戶隻能自行解決其生産過程自動化問題的(de)狀況改變爲(wéi / wèi)可由特定的(de)公共基礎設施提供專業的(de)控制技術的(de)服務，從而(ér)爲(wéi / wèi)面向全供應鏈和(hé / huò)價值鏈的(de)智能制造體系的(de)建立創造必要(yào / yāo)的(de)環境。另一(yī / yì ／yí)方面，铁工基将利用IAP控制平台組态元件的(de)結構，研究開發具有智能控制特性的(de)最小顆粒度的(de)可複用的(de)組态元件，爲(wéi / wèi)智能控制技術的(de)工程實現提供必要(yào / yāo)的(de)條件。
他(tā)同時(shí)指出(chū)，要(yào / yāo)實現以(yǐ)上(shàng)所述兩個(gè)方面的(de)研究目标，最重要(yào / yāo)的(de)問題是(shì)要(yào / yāo)解決好分布式數據庫的(de)實時(shí)處理，使之(zhī)在(zài)應用過程中與集中式的(de)實時(shí)數據庫完全等價，以(yǐ)滿足大(dà)系統與大(dà)數據的(de)應用需求。
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