6ES5242-1AA31席卷全球的金融風(fēng)暴給予實(shí)體經(jīng)濟(jì)極大地摧殘，世界至今還在為擺脫它的影響進(jìn)行艱苦的努力。不過金融危機(jī)似乎并未對(duì)科學(xué)技術(shù)的發(fā)展構(gòu)成威脅。這也啟示人們重新認(rèn)識(shí)，從推動(dòng)人類進(jìn)步和經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展的視角來看，科技精英起著實(shí)質(zhì)性和可持續(xù)的巨大作用。在金融危機(jī)之前制定了一些足以長(zhǎng)久影響人類生產(chǎn)活動(dòng)的科技發(fā)展的規(guī)劃，如《歐洲未來制造技術(shù)平臺(tái)》、《為新一代生產(chǎn)系統(tǒng)的歐洲機(jī)電一體化》（EUMECHA-PRO）。其中，EUMECHA-PRO的研究路線圖包括6個(gè)子路線圖：①可靠系統(tǒng)—檢測(cè)、預(yù)測(cè)和診斷；②用戶友好的生產(chǎn)系統(tǒng)；③自適應(yīng)生產(chǎn)系統(tǒng)；④高性能、高精確度、高速的生產(chǎn)系統(tǒng)；⑤全生命周期成本；⑥跨學(xué)科的設(shè)計(jì)方法。
影響未來的制造技術(shù)正在向我們走來
值得慶幸的是，從近些年來已經(jīng)公布或公開的技術(shù)文件和文章中，我們發(fā)現(xiàn)這些規(guī)劃并沒有因金融危機(jī)而停滯，它已經(jīng)落實(shí)到許多中小自動(dòng)化企業(yè)新近推出的技術(shù)和產(chǎn)品系列中。甚至從近年來在國內(nèi)市場(chǎng)可見的歐洲企業(yè)的新品（例如德國倍福公司的極速控制極速XFC、奧地利貝加萊公司的軟件的OEM技術(shù)）中，我們發(fā)現(xiàn)影響未來的制造技術(shù)正在一步一步走來。借此機(jī)會(huì)，我想就近些年來圍繞PLC技術(shù)和應(yīng)用領(lǐng)域的長(zhǎng)足進(jìn)步作一些初步的概括和描述；并在此基礎(chǔ)上為我國“十二五”期間PLC 6ES5242-1AA31 的發(fā)展提出一些個(gè)人建議。
探討怎么來發(fā)展民族的PLC工業(yè)和技
在上世紀(jì)80年代以來，DCS、PLC、SCADA等長(zhǎng)期支持著工業(yè)控制的技術(shù)和市場(chǎng)領(lǐng)域發(fā)展的格局，延續(xù)了30余年。其中PLC一直在離散制造業(yè)的機(jī)電設(shè)備和生產(chǎn)流程的控制領(lǐng)域中長(zhǎng)盛不衰。這是因?yàn)樗緷M足了這個(gè)領(lǐng)域中80%以上的控制需要，也得益于PLC的結(jié)構(gòu)和質(zhì)量保證了它足夠的可靠和性價(jià)比。
在我國工業(yè)自動(dòng)化市場(chǎng)中，PLC的銷售一直以兩位數(shù)的百分比在增長(zhǎng)。據(jù)英國IMS咨詢公司2010年發(fā)表的報(bào)告，2008年在我國本土銷售的PLC總量為7.58億美元（不含隨進(jìn)口主設(shè)備配套的PLC）。其中居前三位的是西門子、三菱電機(jī)和羅克韋爾自動(dòng)化。進(jìn)口PLC占領(lǐng)我國市場(chǎng)一直在90%以上。盡管近年來國內(nèi)的PLC廠商已發(fā)展到20家，市場(chǎng)份額也有一定增長(zhǎng)。我們應(yīng)該怎么來發(fā)展民族的PLC工業(yè)和技術(shù)呢？
“十二五”期間我國PLC技術(shù)發(fā)展策略的思考
我國的PLC應(yīng)用技術(shù)發(fā)展很快，得益于我們有很大的需求和市場(chǎng)。但我國PLC開發(fā)和研究長(zhǎng)期處于低水平狀態(tài)，很少有人（特別是掌握著863等計(jì)劃的制定決策者）關(guān)心圍繞PLC相關(guān)的硬件和軟件以及系統(tǒng)的研究國際目前的趨勢(shì)和動(dòng)向。在這方面進(jìn)行開發(fā)科研的人和單位屈指可數(shù)，幾乎很少得到國家層面的支持。不過，民間對(duì)PLC的開發(fā)應(yīng)用倒是樂此不疲。問題是缺少高水平、高起點(diǎn)，絕大多數(shù)停留在小型PLC的開發(fā)和市場(chǎng)開拓。當(dāng)然，像杭州電子科技大學(xué)的嚴(yán)義教授和他的團(tuán)隊(duì)倒是一個(gè)例外。他們圍繞著嵌入式PLC開發(fā)的硬軟件開發(fā)平臺(tái)及一些基本架構(gòu)、編程軟件的基礎(chǔ)問題和工程實(shí)踐，鍥而不舍地開展了多年的工作，取得了不俗的科研成果和工程成果。驗(yàn)證他們的成功，不是什么項(xiàng)目的驗(yàn)收，而是一個(gè)接著一個(gè)的機(jī)電設(shè)備的ODM、OEM的市場(chǎng)效果。
“十二五”期間我們想為PLC技術(shù)發(fā)展做些工
目前，杭州電子科技大學(xué)計(jì)算機(jī)學(xué)院、中國機(jī)電一體化技術(shù)協(xié)會(huì)、PLCopen組織和北京易能立方科技公司正在醞釀在全國范圍迅速推廣嵌入式PLC開發(fā)平臺(tái)的計(jì)劃，希望在“十二五”期間，讓卓有成效的CASS平臺(tái)走出浙江走向全國，在我國更多的地方生根、發(fā)展、壯大。希望有更多的機(jī)電設(shè)備配置具有我國自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的、真正機(jī)電一體化的、客制化的、包括控制器的硬軟件和人機(jī)界面的控制裝置。目的在于讓嵌入式PLC在我國PLC的市場(chǎng)份額中有較多的提升。
PLCopen中國組織正在策劃為IEC61131-3的XML綱要、IEC 61131-3的OPC信息模型、PLCopen的運(yùn)動(dòng)控制功能塊庫等的推廣應(yīng)用，下更多的功夫。我們還希望逐步改變我國高校PLC教學(xué)中過多依賴某種機(jī)型的落后模式，采用圍繞國際標(biāo)準(zhǔn)建立現(xiàn)代PLC的概念。
工業(yè)自動(dòng)化控制是工業(yè)技術(shù)進(jìn)步的重要方向：解決效率、產(chǎn)品質(zhì)量、可靠性、一致性的基礎(chǔ)技術(shù)。
普及工控是推進(jìn)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)優(yōu)化升級(jí)，以“信息技術(shù)改造傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)”，推進(jìn)兩化融合的基礎(chǔ)工作
近幾十年，隨著ICT技術(shù)突飛猛進(jìn)的發(fā)展，工業(yè)自控系統(tǒng)和儀表儀器技術(shù)進(jìn)步很快，呈微型化、數(shù)字化、智能化、網(wǎng)絡(luò)化、集成化等特點(diǎn)。
一般認(rèn)為，工業(yè)自動(dòng)化有兩個(gè)主要領(lǐng)域：以過程（流體運(yùn)動(dòng)）控制技術(shù)支撐的流程自動(dòng)化（PA）和以運(yùn)動(dòng)控制技術(shù)支撐的工廠自動(dòng)化（FA或離散型生產(chǎn)自動(dòng)化）。前者從傳統(tǒng)的模擬式回路儀表起步，綜合ICT控制技術(shù)，發(fā)展為分布式（或集散式）控制系統(tǒng)DCS。其高度的可靠性、方便的組態(tài)軟件、豐富的控制算法、開放的聯(lián)網(wǎng)能力等優(yōu)點(diǎn)，成為計(jì)算機(jī)工業(yè)控制系統(tǒng)的主流，廣泛應(yīng)用于大型、設(shè)備眾多、工況復(fù)雜的流程型裝備的自動(dòng)控制，如大型化工廠、火電廠等。
工業(yè)自動(dòng)控制技術(shù)路線呈互相滲透、互相融合的趨勢(shì)。PLC應(yīng)用范圍向中小型過程控制系統(tǒng)、近程維護(hù)服務(wù)系統(tǒng)、節(jié)能監(jiān)控等領(lǐng)域擴(kuò)展，在某些應(yīng)用上取代了DCS。DCS也應(yīng)用PLC與工控計(jì)算機(jī)聯(lián)合組網(wǎng)?？偟内厔?shì)是更加開放（細(xì)化分工合作）、標(biāo)準(zhǔn)化、產(chǎn)品化、集成化?！ ?br />
上世紀(jì)90年代以來，現(xiàn)場(chǎng)總線技術(shù)FCS迅速發(fā)展。這是安裝在生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)的數(shù)字式智能化儀表與測(cè)控設(shè)備，與自動(dòng)控制裝置或系統(tǒng)間的多點(diǎn)通信、全分散、開放式的底層控制網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)。
世界工控行業(yè)經(jīng)過幾十年的大浪淘沙，已形成少數(shù)跨國公司規(guī)模生產(chǎn)、瓜分全球市場(chǎng)的寡頭壟斷局面。原來的幾百個(gè)廠商目前只剩下幾十個(gè)，最著名者如西門子、ABB、HONEYWELL、三菱、菲尼克斯等，其工控產(chǎn)品均號(hào)稱兼具DCS/PLC/FCS功能，在質(zhì)量、價(jià)格、售后服務(wù)方面已經(jīng)贏得了市場(chǎng)信譽(yù)?！?br />
工業(yè)信息化是電子通信技術(shù)（ICT）與先進(jìn)制造技術(shù)融合的產(chǎn)物，是設(shè)備可控性、測(cè)控設(shè)備適用性及信息優(yōu)化應(yīng)用的綜合成果。自控系統(tǒng)和儀表儀器是現(xiàn)代工業(yè)裝備以及交通、能源、國防、重大公益設(shè)備等的神經(jīng)中樞、運(yùn)行中心和安全屏障，其功能是監(jiān)測(cè)控制整個(gè)工藝流程和產(chǎn)品質(zhì)量，保障工業(yè)重大裝備安全可靠運(yùn)行和實(shí)現(xiàn)高效優(yōu)化。
所以，推進(jìn)制造環(huán)節(jié)自動(dòng)化，是提升我國工業(yè)競(jìng)爭(zhēng)力的核心技術(shù)之一，是兩化融合的基礎(chǔ)。推進(jìn)工控技術(shù)自主創(chuàng)新，掌握工控行業(yè)發(fā)展主導(dǎo)權(quán)，扭轉(zhuǎn)目前過分依賴國外技術(shù)和受制于人的被動(dòng)局面，是當(dāng)前振興裝備工業(yè)的一個(gè)核心問題，是不能回避的戰(zhàn)略任務(wù)?！?br />
我國工控行業(yè)總體落后的現(xiàn)狀與原因
我國連續(xù)流程自動(dòng)化（DCS）發(fā)展比較快，以能源和重化工為主，主要在應(yīng)用方面，并且多年來得到國家政策支持，所以行業(yè)內(nèi)部的認(rèn)識(shí)和重視程度比較高，與國際先進(jìn)水平的差距正在縮短。在斷續(xù)流程自動(dòng)化（國外通常說“工廠自動(dòng)化”FactoryAutomation，簡(jiǎn)稱FA）領(lǐng)域，面臨的問題卻越來越緊迫。
國產(chǎn)控制系統(tǒng)難以進(jìn)入重大工程的關(guān)鍵、核心、主體裝備，這一市場(chǎng)的大部分仍被國外工控系統(tǒng)壟斷。
工控發(fā)展滯后是中國工業(yè)大而不強(qiáng)的關(guān)鍵原因之一，也對(duì)產(chǎn)業(yè)安全和國家經(jīng)濟(jì)安全帶來威脅?！?br />
目前我國自主發(fā)展PLC工控系統(tǒng)，最需要的是形成一個(gè)具有較高通用性的工控系統(tǒng)平臺(tái)?！?br />
我國的工控行業(yè)目前總體上處于弱勢(shì)地位，與國際先進(jìn)水平仍有10~15年的差距。行業(yè)情況可概括為：技術(shù)差距大、市場(chǎng)信任度低、外資強(qiáng)勢(shì)競(jìng)爭(zhēng)等。
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