中国自动化产业发展的趋势和主流期!!
发表时间:2023-11-30 06:01:19
文章来源:炫佑科技
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中国自动化产业发展的趋势和主流期!!
1、工控软件的特点
除了软件的性质外,工业控制软件还具有鲜明的行业特征。 随着自动化行业的不断发展,通过行业知识的不断积累中国自动化产业发展的趋势和主流期!!,行业应用知识被视为自动化行业发展的关键要素,并逐渐成为企业调整经济结构的重要因素。 转变经济增长方式的主要因素。
1、工控软件离不开技术的支持
不同行业的工控软件有不同的服务对象。 钢铁行业针对的是冶金行业,其控制软件很难适用于机械行业,反之亦然。 一套好的工业控制软件不仅能够满足当前工艺的需要,而且在控制思想方面具有一定的超前意识,在一定时间内不会落后。
2、工控软件必须有行业数据知识库支撑
行业数据知识库是指支撑工业控制软件的行业生产过程中积累的经验集合。 需要特别指出的是行业生产过程中关键知识、软件、专有技术和数据的集合,这也是我国自动化控制系统配备“中国大脑”的基础。 其主要内容包括:在收集生产过程中的各种数据后,经验计算公式、技术诀窍、各种事故处理经验和各种操作经验、操作手册、技术规范、工艺模型、算法参数、系数和重量比例分配等。 它不仅包括文件形式的技术规范、操作规范、国家标准等,还包括经验公式、模型算法等核心软件内容和解决工具。 目前,面向不同行业的工控软件产品的开发和生产呈上升趋势。 各行业的数据知识库正在成为工业控制软件的核心和发展壮大的基本要素。 这也是我们的优势。 建设好行业数据知识库,将行业知识转化为行业工控软件发展的动力,推动我国工控软件的技术水平更好地完成从低端到高端的转变。
2、工控软件是软件产业的重要组成部分
工控软件要想做大做强,必须把它作为一个软件产业来着力。 开发生产过程必须实行标准化操作,按照CMMI的内容要求规范软件产业的发展。 CMMI的全称是Model,即集成能力成熟度模型。 它是国际通行的体现系统工程和软件工程的综合成熟度模型。 CMMI 它分为五个级别。 第五层是*高层。 它是一组集成了多个学科的可扩展产品。 这也是工程集成和管理的*佳方法。 CMMI是评价软件公司项目管理和研发能力的国际标准。 标志着公司走上了规范化、规范化、国际化的发展道路,在国际上具有较高的认可度。 CMMI认证可以帮助企业提高软件质量和软件开发水平,是进入国际软件外包市场的“通行证”。
不仅如此,提高工业控制软件质量也是发展软件产业的重要内容。 为了进一步提高软件开发的工程化、标准化、系统化水平,加强软件开发的质量管理,国家标准局于1995年颁布了国家标准GB/T 8566-1995,规定了系统开发、软件开发的流程。 、运维中需要实施的活动和任务,反映了软件生命周期中各种活动的组织。 对此,我们大家都需要有一个清醒的认识。
软件生命周期中的活动可分为七个基本的、主要的生命周期过程,即管理过程、获取过程、供应过程、开发过程、运行过程、维护过程和支持过程。 工控软件的生命周期也遵循七个流程。
软件公司的发展一般要经历一个从无到有、从小到大、从弱到强的过程。 在初始阶段,通常是从编程开始。 但应该明确的是,工控软件的开发不仅仅是编程,还涉及到系统架构、控制思想、算法选择、参数优化等诸多方面,是工匠、计算机人员、和数学家。 它由开发团队和应用团队组成,而不是个人小作坊式的生产研发方式。 这也是经过多年探索找到的比较被认可的工控软件研发生产方式。
3、数学模型是工控软件的核心技术
在工业控制软件中,数学模型代表控制对象,是对象的可执行表达。 由于其与自动化控制技术、信息技术、过程能力的有效结合,发挥着重要的指挥和优化作用。 这就是为什么我们将数学模型称为自动化控制软件的核心技术。 数学模型是过程元素的数学描述。 这种数学描述用计算机语言准确地表达,并选择适当的参数或系数。 数学模型包括数学公式或算法、公式的求解以及参数或系数的选择三大要素。 无论是机理模型、数理统计模型还是人工智能模型,都在工业控制软件中得到了广泛的应用。
根据目前我国制造业自动化、信息化及应用的发展现状自动化软件开发,企业的自动化、信息化系统一般分为BAS(基础自动化系统)、PCS(过程控制系统)、MES(制造执行管理系统) ERP(企业资源计划)四级。 BAS级,即**级系统中工控软件中的模型,我们也称其为基础模型或**级模型。 它一般是由简单的算法组成的底层模型,完成相对简单的运算和控制。 在PCS层面,也就是二次系统中工业控制软件中的模型,我们也称其为过程控制模型或二次模型。 过程控制模型是工业自动化控制的关键内容。 在过程控制模型中,线性控制技术应用广泛且非常有用。 线性控制系统中比例环节、积分环节、微分环节、一阶惯量环节、二阶惯量环节、一阶微分环节、二阶微分环节、延时环节的配合与应用是主要技术开发过程控制模型的方法。
过程控制模型是工业控制模型组件的集合。 只有通过众多模型部件的协同配合,性能才能向高精度、高可靠性、高适应性方向发展。 不仅如此,过程控制模型应用的物理环境和应用背景是过程控制模型的重要组成部分。 随着整个自动化行业的发展,“中国大脑”或者说工控软件将会进一步发展,模型的应用才能得到充分发挥。
参数或系数的选择需要艰苦的工作。 同一套控制模型系统,由于应用环境不同,甚至控制对象处于生产的前期、中期或末期,其参数或系数也可能不同。 这既需要历史经验,又需要现实生活的数据,通过推理、演绎和实验。 *终确认。
生产数据的利用也决定了工业控制模型应用的质量,特别是在线数据分析技术的应用,对于提高过程控制模型的自诊断和自适应功能有非常明显的作用。 所有数据在使用前必须进行处理,无关数据、异常数据等必须在使用前进行处理。 效果会更好。 处理方法有很多种,根据实际应用状况进行数据处理是比较有效的方法。 利用数据挖掘技术充分利用数据资源,是提高工业控制模型应用质量和精度的新技术水平。 也是工控软件和管理软件集成的一个很好的切入点,是双方共享的。 一套数据库可以完全自由地共享数据,充分保证数据的真实性、可靠性、实时性。 以数据为媒介,管理软件和控制软件、软件和服务对象有共同语言。 并形成了新的综合管控系统,进一步优化和提高了整个系统的自动化、信息化水平。
首钢利用数学模型和数据挖掘技术,成功开发了集冷轧生产过程控制、生产管理和过程分析为一体的连轧生产过程数据动态分析系统。 系统以在线数据采集为主要手段,离线数据采集为补充。 以钢卷为单位长期采集和存储主要工艺数据,满足轧制过程和轧后产品质量的可追溯性; 在轧制过程中,采用非线性多项式优化方法对摩擦系数模型和变性阻力模型进行回归分析,使模型系统更加适应工艺需要,提高模型系统的控制精度和水平。 在冷连轧板形控制工艺知识的指导下,以获取冷连轧板形过程板形控制规则为目标,采用模糊聚类分析、关联规则分析等数据挖掘方法对海量数据进行挖掘。冷连轧过程中生成的处理数据。 为提高冷轧带钢板形质量提供了新的分析方法。 系统投入使用后,起到了生产过程控制、轧后产品追溯、生产过程精细化管理的作用。 同时,通过对海量工艺数据的分析,挖掘数据背后的工艺控制规律,为模型系统优化和关键参数优化提供手段,对冷轧产能*大化发挥积极作用。生产线。
4、工控软件也是一种服务
软件是一种服务。 这不仅仅是一个概念,而是一个过程、一个体系、一个系统工程。 不仅软件是一种服务,需要明确的是,工业控制软件也是一种服务,是现代服务业的重要组成部分。 我国明确将信息服务业的五大分类标准明确为现代服务业,并将现代服务业明确定义为:是指随着经济发展,用现代新技术、新业态、新服务方式改造传统技术的产业。信息技术和知识经济。 工业,是创造需求、引导消费,为社会提供高附加值、高水平的知识型生产服务和生活服务的服务业。 前面我们对数学模型的定义是:数学模型是控制对象的表示,是对象的可执行表达。 由此我们也可以理解,工业控制软件是为控制对象服务的。
当前,我国制造业正在“新型工业化道路”上深刻变革,正在通过信息化与信息化融合实现可持续发展。 无论是改造传统产业还是发展现代产业,主要技术手段是自动化技术的普及和推广,特别是具有自主知识产权的工业控制软件的开发。 换个角度思考这个问题,工控软件为传统工业和现代制造业提供**的知识服务,满足其需求。 因此,在当前走“新型工业化道路”的深刻变革中,为工控软件的服务内容提供了更广阔的空间,也对服务质量提出了更高的要求。 ,这种服务不再是传统意义上的服务,不再是制造业的附属品,也不带有任何政治色彩,而是成为市场力量驱动下的制造业新的核心功能。 这种服务是系统化、规范化、标准化、流程化构建的新型软件服务保障体系。
该软件服务保障体系以软件工程中的软件生命周期为中心,以服务对象为服务载体,以系统管理、软件维护、数据管理、安全管理、软件质量、软件维护周期等专业管理为手段。 以软件专业技术为基础,以人员素质、软件物理环境、应用背景等条件为基础,以软件应用零故障为目标,为用户提供强大的软件专业服务和保障。
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