工業自(zì)動化(huà)是在工業(yè)生産中廣(guǎng)泛采(cǎi)用自(zì)動(dòng)控(kòng)制、自(zì)動調(diào)整裝置，用以代替人工操(cāo)縱機器和機器體系進(jìn)行(háng)加工(gōng)生産的趨勢。在工業生(shēng)産自動(dòng)化條(tiáo)件下，人隻(zhī)是間接地照管和監督(dū)機(jī)器進行生産(chǎn)。工業自動化(huà)，按其(qí)發展(zhǎn)階段(duàn)可分(fèn)爲：(1) 半(bàn)自動化。即部分(fèn)采用自動(dòng)控制(zhì)和自動(dòng)裝置，而(ér)另一部分則由(yóu)人工操作機器(qì)進行(háng)生産(chǎn)。(2) 全自動化。指(zhǐ)生(shēng)産過程中全部(bù)工序(xù)，包括(kuò)上料、下料、裝(zhuāng)卸等，都不需(xū)要人直接(jiē)進行(háng)生産操作 (人隻是間接(jiē)地(dì)看管(guǎn)和監(jiān)督機(jī)器運(yùn)轉)，而(ér)由機器連續地(dì)、重複地自(zì)動生産出一個(gè)或一(yī)批(pī)産品。 [1]
工業自動化(huà)是德(dé)國得(dé)以啓動
工(gōng)業4.0的重要前提之一(yī)，主要(yào)是在(zài)
機械制造(zào)和
電(diàn)氣工(gōng)程領域。目(mù)前在(zài)德(dé)國(guó)和國(guó)際制造業中廣(guǎng)泛采(cǎi)用的“
嵌入(rù)式系統”，正是将(jiāng)機械或電(diàn)氣部件完全嵌入到(dào)受控器(qì)件内部(bù)，是一(yī)種特定
應(yīng)用設(shè)計的專用計算(suàn)機系(xì)統。
數據顯示(shì)，這(zhè)種“嵌(qiàn)入式(shì)系(xì)統”每年獲得(dé)的市(shì)場效(xiào)益高達200億歐元，而這個數字到(dào)2020年将提升至400億(yì)歐元(yuán)。
[3] 工業(yè)
自動化技(jì)術是(shì)一種運用
控制(zhì)理論(lùn)、儀(yí)器(qì)儀表、計算機和(hé)其他(tā)信息技術，對工(gōng)業
生産(chǎn)過程實現檢測、控制、優(yōu)化、調度、管理和(hé)決策，達到增加(jiā)産(chǎn)量、提高質量(liàng)、降低(dī)消耗、确保(bǎo)安全等目的的綜合性高(gāo)技術(shù)，包括(kuò)工(gōng)業(yè)自動化軟(ruǎn)件(jiàn)、硬件和(hé)系統(tǒng)三(sān)大部(bù)分(fèn)。 工業(yè)自動(dòng)化技術作爲(wèi)20世紀現(xiàn)代制(zhì)造(zào)領域中最重要的技術(shù)之一，主要(yào)解(jiě)決(jué)
生産效(xiào)率(lǜ)與一(yī)緻性問題(tí)。無論(lùn)高速(sù)大(dà)批量制造企業還(hái)是追(zhuī)求靈(líng)活、柔(róu)性和(hé)定制(zhì)化企(qǐ)業，都(dōu)必須(xū)依靠自動(dòng)化技術(shù)的應用(yòng)。
自動化系統本(běn)身并不直(zhí)接(jiē)創造效益，但它對(duì)企業生(shēng)産(chǎn)過程(chéng)起着明(míng)顯的提(tí)升作用：
（1）提高生(shēng)産過程的安全(quán)性；
（2）提高(gāo)生産效(xiào)率；
（4）減(jiǎn)少生(shēng)産過程的原(yuán)材料、能(néng)源損耗。
據國際權威咨詢機構(gòu)統計，對(duì)自動化系統(tǒng)投入和
企(qǐ)業效(xiào)益(yì)方面提升産出(chū)比約(yuē)1：4至(zhì)1：6之間。特(tè)别在
資金密集型企業(yè)中，自(zì)動化系統(tǒng)占設備
總投資(zī)10%以下，起(qǐ)到“四兩(liǎng)撥千(qiān)金”的(de)作用(yòng)。 傳統(tǒng)的(de)工業自動化(huà)系(xì)統即機(jī)電(diàn)一體化系統(tǒng)主要是對設備(bèi)和生(shēng)産過(guò)程的(de)控制，即(jí)由(yóu)機械(xiè)本體、動力(lì)部分、測試傳感部分(fèn)、執行機構(gòu)、驅動部分(fèn)、控制及信(xìn)号處理單元、接(jiē)口等(děng)硬件元素，在
軟件程序和(hé)
電子(zǐ)電(diàn)路邏(luó)輯(jí)的有目的(de)的
信(xìn)息流(liú)引(yǐn)導下，相(xiàng)互協調、有機融合(hé)和集(jí)成(chéng)，形成(chéng)物質和能(néng)量(liàng)的有序(xù)規(guī)則(zé)運動，從而組(zǔ)成(chéng)工業(yè)自動化系(xì)統或(huò)産(chǎn)品。
第一(yī)階段
40年代--60年代(dài)初
需求動力：市(shì)場競(jìng)争(zhēng)，
資源利(lì)用，減(jiǎn)輕
勞動強(qiáng)度，提高産(chǎn)品質量(liàng)，适應(yīng)批量生(shēng)産需要。主要特(tè)點：此階(jiē)段主要爲單(dān)機自動化(huà)階段，主要特點(diǎn)是：各種(zhǒng)單機
自(zì)動化(huà)加(jiā)工設(shè)備(bèi)出現，并不斷擴(kuò)大應用(yòng)和向縱(zòng)深方向發(fā)展。典(diǎn)型(xíng)成果和産品(pǐn)：硬件數控系統(tǒng)的數控機床。
第(dì)二階(jiē)段
60年代中--70年代(dài)初期
需求動力(lì)：市場(chǎng)競争加劇(jù)，要求産品更新快，産(chǎn)品質量高(gāo)，并适(shì)應大中批(pī)量生産需要和(hé)減輕勞(láo)動強度(dù)。主要特點(diǎn)：此階(jiē)段主(zhǔ)要以(yǐ)
自動生産線爲(wèi)标志(zhì)，其主(zhǔ)要(yào)特點是(shì)：在單(dān)機(jī)自(zì)動化(huà)的基(jī)礎上，各種(zhǒng)組合機床、組合(hé)生産(chǎn)線(xiàn)出(chū)現，同時軟件數控系(xì)統出現(xiàn)并(bìng)用于(yú)機床(chuáng)，cad、cam等(děng)軟件開(kāi)始用于實際工(gōng)程的(de)設計(jì)和制(zhì)造中，此(cǐ)階(jiē)段硬(yìng)件加工設備适(shì)合于大中批量的生産(chǎn)和加工(gōng)。典型成果和産(chǎn)品：用于鑽、镗、銑(xǐ)等加工的自動(dòng)生産線。
第三(sān)階(jiē)段
70年(nián)代中期
需求動(dòng)力：
市(shì)場環(huán)境的變化(huà)，使多品種(zhǒng)、中小(xiǎo)批(pī)量(liàng)生産(chǎn)中
普(pǔ)遍(biàn)性問題(tí)愈發(fā)嚴重，要求(qiú)自動(dòng)化技術向(xiàng)其廣度和深度發展(zhǎn)，使其(qí)各
相關技(jì)術高度綜合，發(fā)揮(huī)整體最(zuì)佳效能。主(zhǔ)要特(tè)點：自70年代(dài)初期(qī)美國學者首次提出
cim概念至今，自動(dòng)化(huà)領域已發生(shēng)了(le)巨大變(biàn)化，其(qí)主要特點(diǎn)是：cim已作(zuò)爲一種哲理(lǐ)、一種(zhǒng)方法(fǎ)逐步爲(wèi)人(rén)們所接(jiē)受；cim也(yě)是(shì)一種(zhǒng)實現(xiàn)集成的相(xiàng)應技術，把(bǎ)分散(sàn)獨立(lì)的(de)單(dān)元自(zì)動化(huà)
技(jì)術(shù)集成(chéng)爲一個優化的(de)整體(tǐ)。所謂哲理(lǐ)，就是(shì)企(qǐ)業(yè)應根(gēn)據需(xū)求來分析(xī)并克服(fú)現(xiàn)存的(de)“瓶頸(jǐng)”，從(cóng)而(ér)實現不斷(duàn)提高實(shí)力(lì)、競争力的思想(xiǎng)策略；而作爲實現集(jí)成的相應(yīng)技術，一般認爲(wèi)是：
數據獲取、分(fèn)配、共享；網絡和通信；車間層
設(shè)備控(kòng)制器；計算機(jī)硬、軟件的規範、标(biāo)準等。同時(shí)，并行(háng)工(gōng)程(chéng)作爲一種(zhǒng)經營哲理和
工作模(mó)式自(zì)80年代末期(qī)開始(shǐ)應用(yòng)和活躍(yuè)于(yú)自動(dòng)化技術領(lǐng)域，并将進一步促進(jìn)單元(yuán)自動(dòng)化技術的集成。典型(xíng)成果和産(chǎn)品：cims工廠，
柔(róu)性制造系統(tǒng)(fms）。
管(guǎn)理控制
随(suí)着
國民經濟的發展(zhǎn)，人民(mín)
生活(huó)水平的提高，電(diàn)能的需(xū)要(yào)也在不斷地增(zēng)加，發電設(shè)備(bèi)也(yě)相應(yīng)增多，
電(diàn)網結構(gòu)和運行方式也(yě)越來越複(fú)雜，人(rén)們對
電能(néng)質量的要(yào)求(qiú)也越來越高。爲了(le)保證(zhèng)用戶(hù)的
用電，必(bì)須對(duì)電網進行管理和控制。
①、盡(jìn)量維持(chí)
電(diàn)力系(xì)統的正常(cháng)運行，安全(quán)是(shì)電力系(xì)統的頭(tóu)等大事(shì)，系統(tǒng)一(yī)旦發生(shēng)事故，其危害是難以估計的，因(yīn)此，努(nǔ)力維(wéi)持電(diàn)力(lì)系(xì)統的正常(cháng)運行是(shì)首要任務；
工業自動化(huà)②、爲用(yòng)戶提供高(gāo)質量(liàng)的電(diàn)能，反(fǎn)映電(diàn)能(néng)質(zhì)量的(de)三個(gè)參數(shù)就是(shì)電壓、頻率(lǜ)和波(bō)形。這三(sān)個(gè)參數(shù)必須在規定範(fàn)圍内，才能(néng)保證(zhèng)電能(néng)的質(zhì)量。穩(wěn)定電壓的關鍵(jiàn)是調節系統中(zhōng)無功功率的平(píng)衡，頻(pín)率(lǜ)的變化(huà)，是整(zhěng)個(gè)系統
有功功(gōng)率的平衡(héng)問題(tí)，波形(xíng)是由(yóu)發電機決(jué)定(dìng)的(de)；
電力系統(tǒng)是一個(gè)分布面(miàn)廣、設備量(liàng)大、信(xìn)息參(cān)數多的系統，發電廠(chǎng)發出電能供給用戶(hù)，必須經幾(jǐ)級變壓器變壓才能(néng)傳輸(shū)。各級電壓(yā)通過
輸電線路(lù)向用戶(hù)供電，電(diàn)壓從(cóng)低到高，再從高到(dào)低(dī)，以利(lì)于能(néng)量(liàng)的傳送。電壓的變換，形(xíng)成不同的電壓(yā)級别，形成(chéng)一個個不(bú)同電壓級(jí)别的變電(diàn)站，變電站(zhàn)之間是輸電(diàn)線，因(yīn)而形成(chéng)了複(fú)雜(zá)的
電(diàn)力網拓撲結構。電(diàn)網調(diào)度正是按照電網(wǎng)的這種拓撲結構進行(háng)管理(lǐ)和調度的(de)。
電(diàn)網調(diào)度
電網
調(diào)度(dù)自動化是一個總(zǒng)稱，由(yóu)于各級調(diào)度中(zhōng)心(xīn)的任務不同，調度(dù)自動(dòng)化系統的規模(mó)也不同，但無論(lùn)哪一級調(diào)度自(zì)動化系統，都具有一種最基本(běn)的功能，就是
監視控制和
數據(jù)收集系統，又稱(chēng)
scada系統(tǒng)功能（supervisory control and data acquisition）。
scada主要包括以下一些(xiē)功能(néng)：
經濟(jì)調度控制(zhì)功能(néng)edc（economic dispatch control）：edc的目的是控制(zhì)電力系(xì)統中各發電機(jī)的(de)出力分配，使(shǐ)
電網運(yùn)行成本最小，edc常(cháng)包含在agc中(zhōng)。
柔性制(zhì)造
簡(jiǎn)介
柔(róu)性制造技術(fms）是(shì)對各(gè)種不同形(xíng)狀加工對象實(shí)現程(chéng)序(xù)化(huà)
柔性(xìng)制造加工(gōng)的各(gè)種(zhǒng)技(jì)術的總和(hé)。柔性(xìng)制造技術(shù)是
技術密(mì)集型(xíng)的技術(shù)群(qún)，凡是(shì)側重(zhòng)于柔性，适(shì)應(yīng)于多品種、中小批(pī)量（包括(kuò)單(dān)件産品）的(de)加工技術(shù)都屬于柔(róu)性制造技術。
柔性可以表(biǎo)述爲(wèi)兩個方面。第一(yī)方面是系統适應外部
環(huán)境變化的(de)能力(lì)，可用(yòng)系統滿足新産(chǎn)品要求的程度來衡量(liàng)；第(dì)二方(fāng)面是(shì)系(xì)統适應(yīng)内部變化的能(néng)力(lì)，可(kě)用(yòng)在(zài)有幹(gàn)擾（如機器出現(xiàn)故障）情況下，這(zhè)時系統的(de)
生産(chǎn)率與(yǔ)無幹(gàn)擾情(qíng)況下的生(shēng)産率(lǜ)
期望(wàng)值之比可(kě)以用來(lái)衡(héng)量柔(róu)性。“
柔性”是相對(duì)于“剛性”而(ér)言的，傳統的(de)“剛性”
自(zì)動化生(shēng)産線主要實現單(dān)一品(pǐn)種的(de)
大批(pī)量生産。其優點是生(shēng)産(chǎn)率很高，由于(yú)設備是固定的(de)，所以(yǐ)
設備利用率也很高，單件(jiàn)産品的成(chéng)本低(dī)。但(dàn)價格相當昂(áng)貴，且隻能加工(gōng)一個或(huò)幾(jǐ)個相(xiàng)類似的零件。如果想(xiǎng)要獲得其他品種的(de)産品(pǐn)，則必須對其結(jié)構進行大調整，重新配置(zhì)系統(tǒng)内各(gè)要(yào)素，其工作量和(hé)經費投(tóu)入與構造一個(gè)新的生(shēng)産(chǎn)線往(wǎng)往不相(xiàng)上下。剛性的(de)大(dà)批(pī)量制(zhì)造自動化生産(chǎn)線隻(zhī)适合生産(chǎn)少數幾個(gè)品種(zhǒng)的産品，難(nán)以應(yīng)付多品(pǐn)種中小批量的生産。随(suí)着社會(huì)進(jìn)步和生活水(shuǐ)平(píng)的提(tí)高，市場(chǎng)更加需要具(jù)有特色、符合顧客個(gè)人要(yào)求樣(yàng)式和功能千差萬别(bié)的産(chǎn)品。激(jī)烈(liè)的(de)
市場(chǎng)競争(zhēng)迫(pò)使(shǐ)傳統的大(dà)規模
生産(chǎn)方式發生改變，要求(qiú)對傳(chuán)統的(de)零部(bù)件(jiàn)
生(shēng)産工藝加(jiā)以改進。傳統的
制造系統(tǒng)不能滿(mǎn)足市場(chǎng)對多品種(zhǒng)小批(pī)量産品的需求(qiú)，這就使系統的(de)柔性對系統的(de)生存越來越(yuè)重(zhòng)要。随着批量生(shēng)産時代正逐漸被适(shì)應
市(shì)場動(dòng)态變化的(de)生産(chǎn)所替(tì)換，一個(gè)制(zhì)造自動化系統(tǒng)的生存能力和(hé)
競争能(néng)力在很(hěn)大程度上取決(jué)于它(tā)是否能在(zài)很短(duǎn)的開(kāi)發周期内，生産(chǎn)出較(jiào)低成(chéng)本、較高質(zhì)量(liàng)的不同(tóng)品種(zhǒng)産品(pǐn)的(de)能力。柔(róu)性已(yǐ)占有(yǒu)相當重要的(de)位置。
分(fèn)類
●
機(jī)器柔性 當要求生産(chǎn)一系列不同(tóng)類(lèi)型的産(chǎn)品時，機(jī)器随産品變化(huà)而加(jiā)工不同零(líng)件的難易(yì)程度。
●工藝(yì)柔性 一是
工藝(yì)流程(chéng)不變(biàn)時自(zì)身(shēn)适應産(chǎn)品或原材(cái)料變(biàn)化的能力；二是(shì)制造系(xì)統内爲(wèi)适應(yīng)産品(pǐn)或原(yuán)材料變化(huà)而改(gǎi)變相應(yīng)工藝的(de)難易程度(dù)。
●
産品(pǐn)柔性 一是(shì)産(chǎn)品(pǐn)更新或完全轉向後，系(xì)統(tǒng)能夠(gòu)非常經濟和迅速地生産出新(xīn)産品的(de)能力(lì)；二(èr)是産品更(gèng)新後(hòu)，對老(lǎo)産品有用特性的(de)
繼(jì)承能(néng)力和兼容能力(lì)。
工業自動(dòng)化●維護柔(róu)性 采(cǎi)用多種(zhǒng)方(fāng)式查詢、處(chù)理故(gù)障，保障(zhàng)生(shēng)産正(zhèng)常進(jìn)行的(de)能力。
●
生産(chǎn)能力(lì)柔性(xìng) 當生産量(liàng)改變、系(xì)統(tǒng)也能(néng)經濟地運行的能力。對于(yú)根據訂貨而組織生(shēng)産的制造系統，這一(yī)點尤爲重(zhòng)要。
●擴展(zhǎn)柔(róu)性 當(dāng)生産(chǎn)需要(yào)的時(shí)候，可以(yǐ)很容易(yì)地擴展(zhǎn)
系統結(jié)構，增加模塊，構(gòu)成一個(gè)更大(dà)系(xì)統的(de)能力(lì)。
●運行柔性(xìng) 利(lì)用不同(tóng)的機器、材料、
工(gōng)藝(yì)流(liú)程來生産(chǎn)一系列産品的能力(lì)和同(tóng)樣的(de)産品，換用不同(tóng)工序加工的能(néng)力(lì)。
柔(róu)性制造系統
是(shì)有(yǒu)一個由計算機集(jí)成管理和(hé)控制的、用(yòng)于高效率(lǜ)地制(zhì)造(zào)中(zhōng)小(xiǎo)批量多(duō)品種零部件(jiàn)的(de)自動化制造系(xì)統。它具有(yǒu)：
●多個(gè)标準(zhǔn)的制造單(dān)元(yuán)，具有自動上(shàng)下料功能(néng)的
數(shù)控機床；
●一(yī)套物(wù)料存儲
運輸系(xì)統，可以(yǐ)在機床(chuáng)的
裝夾工位之(zhī)間運送工件和刀具(jù)；fms是一(yī)套可(kě)編程(chéng)的(de)制(zhì)造系統，含有自動物(wù)料
輸送設(shè)備，能(néng)在計算機的支(zhī)持下(xià)實現(xiàn)
信息(xī)集成(chéng)和物流集(jí)成，它(tā)
●可同(tóng)時加工具(jù)有相似形(xíng)體特征和加工(gōng)工藝(yì)的多(duō)種零(líng)件；
●能自(zì)動更換(huàn)刀具(jù)和工件；
●能(néng)方便地(dì)上(shàng)網，容(róng)易于其它
系統集成；
fms規(guī)模趨于小(xiǎo)型化(huà)、低成本，演變成(chéng)
柔性制(zhì)造(zào)單元fmc，它可能隻有一(yī)台加工中心，但(dàn)具有(yǒu)獨立(lì)
自動(dòng)加工能力。有的(de)fmc具有(yǒu)自(zì)動傳送(sòng)和監(jiān)控管理的(de)功能(néng)，有的fmc還可(kě)以實現24小(xiǎo)時無人運(yùn)轉(zhuǎn)。用(yòng)于裝(zhuāng)備的fms稱爲(wèi)柔性(xìng)裝備(bèi)系統（fas）。
智(zhì)能(néng)制造(zào)
簡介(jiè)
智能制造(zào)（intelligent manufacturing，
im）是一種由(yóu)
智能(néng)機器(qì)和人類專(zhuān)家共同組成的(de)人(rén)機(jī)一體(tǐ)化
智(zhì)能系統，它(tā)在(zài)制(zhì)造過(guò)程中(zhōng)能進(jìn)行智能活動，諸(zhū)如分析、推理、判(pàn)斷、構思。和(hé)決策(cè)等。通過(guò)人與(yǔ)智(zhì)能機器的合作共事，去(qù)擴大、延(yán)伸和部(bù)分地取(qǔ)代人類專家在(zài)制造過程中的(de)
腦力勞動。它把制造自動化的(de)概念(niàn)更(gèng)新，擴展(zhǎn)到柔性化(huà)、智能化和高度集成(chéng)化。
工業自(zì)動化毫無疑問(wèn)，智能化是制造(zào)自動化的發展(zhǎn)方向。在制造過(guò)程的(de)各(gè)個環節(jiē)幾乎(hū)都(dōu)廣(guǎng)泛應用人工智能技(jì)術。專家
系統技術可以用于
工(gōng)程設計，
工(gōng)藝過(guò)程設(shè)計，
生産調(diào)度，
故障診斷等(děng)。也可(kě)以将神經(jīng)網絡和
模糊控制技(jì)術(shù)等先進的
計(jì)算機(jī)智能方法應用于産(chǎn)品配(pèi)方，生(shēng)産調(diào)度等，實現制造(zào)過程智(zhì)能化。而(ér)人工(gōng)智能(néng)技術(shù)尤(yóu)其适合于解(jiě)決特(tè)别複雜(zá)和(hé)不确定(dìng)的(de)問題。但同樣顯然的(de)是，要在企業制造的(de)全過(guò)程中(zhōng)全部實(shí)現(xiàn)智能(néng)化，如果(guǒ)不是完(wán)全做不到(dào)的事(shì)情，至少也是在(zài)遙遠的将來。有人甚至提出(chū)這樣的問題(tí)，下個(gè)世紀會實現智能自(zì)動化嗎？而如果隻是(shì)在企(qǐ)業的某個(gè)局部緩解實現智能(néng)化，而又(yòu)無法保(bǎo)證全(quán)局的優化(huà)，則這種(zhǒng)智能化(huà)的意義是(shì)有限(xiàn)的。
從(cóng)廣(guǎng)義(yì)概念(niàn)上來(lái)理(lǐ)解，cims（
計算(suàn)機集成制造系(xì)統(tǒng)），敏捷制(zhì)造等(děng)都可以看作是智能自動化的(de)例子(zǐ)。的确(què)，除了制造過(guò)程(chéng)本身(shēn)可以實現智能化外，還(hái)可以逐(zhú)步實現
智能設(shè)計，
智能管(guǎn)理等(děng)，再加(jiā)上信息集成，全局優(yōu)化，逐(zhú)步提(tí)高系統的智能化水(shuǐ)平，最(zuì)終建立智能制造系(xì)統。這可能(néng)是實現智能制(zhì)造的(de)一種(zhǒng)可行途徑。
多智能(néng)體(tǐ)
agent原爲(wèi)代理(lǐ)商，是指在
商品(pǐn)經濟活動(dòng)中被授權代表(biǎo)委托人的一方(fāng)。後來被(bèi)借用到(dào)人工智能和
計(jì)算機(jī)科(kē)學等領(lǐng)域，以(yǐ)描述計算機軟件的(de)智能(néng)行爲，稱爲
智能(néng)體。1992年(nián)曾(céng)經(jīng)有人預言：“基于agent的計(jì)算将可能(néng)成爲(wèi)下一代
軟(ruǎn)件開發的(de)重大(dà)突破(pò)。"随着人工智能(néng)和計算機(jī)技術在制造業中的(de)廣泛(fàn)應(yīng)用(yòng)，多智(zhì)能體系統(tǒng)技術(shù)對解(jiě)決
産(chǎn)品設計、
生(shēng)産制(zhì)造乃(nǎi)至産品的整個
生命(mìng)周期(qī)中的(de)多領(lǐng)域間(jiān)的協(xié)調合(hé)作提(tí)供了(le)一(yī)種智能化的(de)方法，也爲系統(tǒng)集成、
并行(háng)設計(jì)，并實現智(zhì)能制造提(tí)供(gòng)了(le)更有(yǒu)效的手段。
整子系統(tǒng)
整
子(zǐ)系統的基本構件是整子（holon）。holon是從(cóng)
希臘(là)語借(jiè)過來的，人們用(yòng)holon表示系統的最小組成(chéng)個(gè)體，整(zhěng)子系統就是由(yóu)很多不同(tóng)種類(lèi)的(de)整(zhěng)子構成。整(zhěng)子的最本質(zhì)特(tè)征是：
●自治性，每(měi)個整子(zǐ)可(kě)以對(duì)其自身(shēn)的(de)
操作(zuò)行爲作出規劃，可以對(duì)
意外事(shì)件（如
制(zhì)造資源(yuán)變化(huà)、制(zhì)造任務(wù)貨物(wù)要求變化(huà)等）作出(chū)反(fǎn)應，并(bìng)且其行爲可控(kòng)；
●
合作(zuò)性，每個整(zhěng)子可以(yǐ)請(qǐng)求其(qí)它整(zhěng)子執(zhí)行某(mǒu)種操(cāo)作行爲，也(yě)可以對其(qí)他整(zhěng)子提出的(de)操作(zuò)申請提(tí)供服務(wù)；
●智能(néng)性，整子具(jù)有推(tuī)理(lǐ)、判斷等(děng)智力(lì)，這(zhè)也是它具有自治性和(hé)合作(zuò)性的(de)内在(zài)原因(yīn)。整子的上(shàng)述特點表明，它與智能體(tǐ)的概(gài)念相似。由(yóu)于整子的(de)
全(quán)能性，有(yǒu)人把它也譯爲全能系統(tǒng)。
整子(zǐ)系統的特(tè)點(diǎn)是(shì)：
●
敏捷(jié)性，具(jù)有自(zì)組織(zhī)能(néng)力，可快速、可靠地組建(jiàn)新系統。
●柔性，對于
快(kuài)速(sù)變化的(de)市場、變(biàn)化的制造要(yào)求(qiú)有很強(qiáng)的适應性(xìng)。除此(cǐ)之外，還有
生物(wù)制造、
綠色(sè)制造(zào)、
分形制造
等模式。
制造模式主(zhǔ)要反映了
管理(lǐ)科學的發(fā)展，也(yě)是自動化、系統(tǒng)技術(shù)的研究成(chéng)果，它将(jiāng)對各種(zhǒng)單元(yuán)自動(dòng)化技術提(tí)出新的課(kè)題，從而在(zài)整體(tǐ)上影(yǐng)響(xiǎng)到制造(zào)自動化的發展(zhǎn)方向(xiàng)。展望未來(lái)，21世紀的制(zhì)造自(zì)動化将沿着(zhe)曆(lì)史的軌道(dào)繼續(xù)前進。
[5] 熱點(diǎn)技術
工業(yè)控制自動化技(jì)術是(shì)一種(zhǒng)運(yùn)用(yòng)控制(zhì)理論、儀器(qì)儀表、計算機和其它信(xìn)息技術(shù)，對(duì)工業生(shēng)産過(guò)程實(shí)現(xiàn)檢測、控(kòng)制、優(yōu)化、調度、管(guǎn)理和決(jué)策，達到(dào)增加産量、提高質(zhì)量(liàng)、降(jiàng)低消耗(hào)、确保安全(quán)等目的的綜合性技術，主要(yào)包括工(gōng)業自動化軟件(jiàn)、硬件和系統三(sān)大部(bù)分。工業(yè)控(kòng)制自動化技術(shù)作爲(wèi)20世(shì)紀(jì)現代(dài)制造領域(yù)中最重要(yào)的技術之(zhī)一，主(zhǔ)要(yào)解決生(shēng)産效率與(yǔ)一緻(zhì)性問題。雖然自(zì)動化系(xì)統本身(shēn)并不直接創造(zào)效益，但它對企業生(shēng)産(chǎn)過程有(yǒu)明顯(xiǎn)的(de)提升作用。
中國
工控自動化(huà)的發展道(dào)路，大多(duō)是(shì)在
引進成套設(shè)備的(de)同時進行消化(huà)吸收，然(rán)後進行(háng)
二次(cì)開(kāi)發和應(yīng)用。
中(zhōng)國工業控(kòng)制自動化技術、産業和應用都(dōu)有了很(hěn)大(dà)的發(fā)展，中國
工業計(jì)算機系統行業(yè)已經形成。工業(yè)控制(zhì)自動化技術正(zhèng)在向(xiàng)智能(néng)化、網絡化和集(jí)成化方向發展(zhǎn)。
⒈以工業(yè)pc爲基礎(chǔ)的低(dī)成本工業(yè)控制自動化将成爲主流
衆所(suǒ)周知，從20世紀60年代開始，
西方國(guó)家就依(yī)靠(kào)
技術進步（即新設備、新工藝以(yǐ)及
計(jì)算機應(yīng)用(yòng)）開始(shǐ)對
傳統工業進(jìn)行改造(zào)，使工業(yè)得到飛速發展。20世紀(jì)末世界上(shàng)最大(dà)的變化就(jiù)是全球市場的(de)形成。全(quán)球(qiú)市場導緻(zhì)競争空前(qián)激烈(liè)， 促使(shǐ)企業(yè)必須加快新産(chǎn)品投放
市(shì)場時(shí)間（time to market）、改善質量（quality）、
降(jiàng)低成(chéng)本(běn)（cost）以及完(wán)善
服務(wù)體(tǐ)系（service），這(zhè)就是企業的t.q.c.s.。雖(suī)然計(jì)算機集成(chéng)制造系(xì)統(tǒng)（cims）結合信息集(jí)成和系統集成(chéng)，追求更(gèng)完善(shàn)的t.q.c.s.，使(shǐ)企業(yè)實現“在正(zhèng)确的(de)時間，将(jiāng)正确的(de)信息(xī)以正(zhèng)确的(de)方式傳給正确(què)的人，以便(biàn)作出(chū)正确的決策”，即(jí)“五個(gè)正(zhèng)确(què)”。然而這種(zhǒng)自(zì)動(dòng)化需(xū)要投入(rù)大(dà)量的(de)資金，是一種高(gāo)投資、高效(xiào)益同(tóng)時是(shì)
高風(fēng)險的
發展(zhǎn)模(mó)式，很難爲大(dà)多數中小(xiǎo)企業所采(cǎi)用。在中國(guó)，
中小型企(qǐ)業以及(jí)準大型企業走的還是(shì)低成(chéng)本(běn)工(gōng)業控制自(zì)動(dòng)化的道(dào)路。
工業控制自(zì)動化主要(yào)包含(hán)三個(gè)層次，從下(xià)往上依(yī)次是基(jī)礎自動(dòng)化(huà)、
過程自動(dòng)化(huà)和(hé)
管理(lǐ)自動化(huà)，其核心(xīn)是基(jī)礎(chǔ)自(zì)動化和過程自(zì)動化(huà)。
傳統的自動化(huà)系統(tǒng)，基礎自動(dòng)化部(bù)分(fèn)基(jī)本被
plc和dcs所壟(lǒng)斷，過程自動(dòng)化和管理(lǐ)自動化部(bù)分(fèn)主(zhǔ)要是由(yóu)各種進(jìn)口的(de)過(guò)程計算(suàn)機或(huò)
小(xiǎo)型機組(zǔ)成(chéng)，其硬件、系統(tǒng)軟件和(hé)應(yīng)用(yòng)軟(ruǎn)件的價格(gé)之高(gāo)令衆(zhōng)多企業望(wàng)而卻(què)步。
20世(shì)紀90年(nián)代以來，由于pc-based的(de)
工業計算機(jī)（簡(jiǎn)稱工(gōng)業pc）的發展(zhǎn)，以工業(yè)pc、i/o裝置、監控裝置、控制網(wǎng)絡組成的(de)pc-based的自(zì)動化(huà)系統得到了迅速普及，成爲實(shí)現(xiàn)低成本(běn)工業自動化的重要途徑。
由于(yú)基于(yú)pc的控制器(qì)被證(zhèng)明(míng)可以像(xiàng)plc一樣(yàng)可靠(kào)，并且(qiě)被操作和維護(hù)人(rén)員接(jiē)受(shòu)，所以，一個接一個的(de)制造商(shāng)至(zhì)少在(zài)部分(fèn)生産中正(zhèng)在采用pc控(kòng)制方案。基于pc的控制(zhì)系統(tǒng)易于(yú)安裝(zhuāng)和使(shǐ)用，有(yǒu)高級(jí)的診斷功(gōng)能，爲(wèi)
系統(tǒng)集(jí)成商提(tí)供了更靈活的(de)選擇，從長遠角(jiǎo)度看，pc控(kòng)制系統維護成本(běn)低。由(yóu)于
可編程(chéng)控制器（plc）受pc控制的威(wēi)脅最(zuì)大，所(suǒ)以plc供(gòng)應商(shāng)對pc的應用(yòng)感到很不安。事(shì)實上，他們(men)也加(jiā)入到了(le)pc控制“浪潮”中。
工業pc在(zài)中(zhōng)國得到了(le)異常(cháng)迅速的發(fā)展。從(cóng)世界(jiè)範圍(wéi)來看，工業pc主(zhǔ)要包含(hán)兩種類型(xíng)：ipc工控機和(hé)compact pci工控(kòng)機以(yǐ)及它們(men)的(de)變形(xíng)機，如at96總線(xiàn)工控機等。由(yóu)于基礎自動化(huà)和過程(chéng)自動(dòng)化(huà)對(duì)工業pc的運行穩定性、
熱插(chā)拔和冗餘(yú)配置要求很高(gāo)，現有的ipc已(yǐ)經不能完全滿(mǎn)足要(yào)求，将逐(zhú)漸(jiàn)退出(chū)該領域(yù)，取而代(dài)之的将(jiāng)是(shì)compactpci-based工控(kòng)機，而(ér)ipc将占據(jù)管(guǎn)理自動化(huà)層。國家于2001年設立了(le)“以工(gōng)業控制計算機爲基礎的(de)開放式控(kòng)制系統産業化(huà)”工業(yè)自動化(huà)重(zhòng)大專項，目(mù)标就是發(fā)展具有
自主知(zhī)識産(chǎn)權(quán)的(de)pc-based控(kòng)制(zhì)系統，在3~5年内，占(zhàn)領30%~50%的
國(guó)内市場，并實(shí)現(xiàn)産業化。
幾年(nián)前，當“
軟plc”出(chū)現時，業界曾認爲工(gōng)業pc将(jiāng)會取(qǔ)代plc。然而(ér)，時至今(jīn)日工業(yè)pc并沒有(yǒu)代替(tì)plc，主(zhǔ)要有兩個原(yuán)因：一個是(shì)系統集成(chéng)原因(yīn)；另一(yī)個(gè)是軟件(jiàn)操作(zuò)系統(tǒng)
windows nt的原因。一(yī)個成功的(de)pc-based控制系(xì)統(tǒng)要具(jù)備兩點：一(yī)是所(suǒ)有工作(zuò)要由一(yī)個平(píng)台上的軟件完(wán)成；二(èr)是向(xiàng)客戶(hù)提供所(suǒ)需(xū)要的所有東西(xī)。可以(yǐ)預(yù)見，工業(yè)pc與plc的競争(zhēng)将主(zhǔ)要在(zài)高(gāo)端應用(yòng)上，其數據(jù)複雜且設(shè)備
集成度(dù)高。工(gōng)業pc不可能與低價的微型(xíng)plc競争，這也(yě)是plc市(shì)場增長最快的(de)一部分(fèn)。從(cóng)
發展(zhǎn)趨勢(shì)看，控制系(xì)統的(de)将來很可(kě)能存在于工業(yè)pc 和 plc之間，這(zhè)些融(róng)合的迹象已經(jīng)出現。
和plc一樣，工業pc市(shì)場在過去(qù)的(de)兩年裏保持平穩(wěn)。與plc相(xiàng)比，工業pc軟件很(hěn)便宜(yí)。
⒉plc在向微(wēi)型化、網絡化(huà)、pc化(huà)和(hé)
開放性方(fāng)向發展
全(quán)世界plc生産廠家約200家(jiā)，生産300多種(zhǒng)産品。國内plc市場仍以國(guó)外産品(pǐn)爲主(zhǔ)，如siemens、modicon、
a-b、
omron、
三菱、
ge的産品。經過(guò)多(duō)年(nián)的發(fā)展，國(guó)内plc生産廠(chǎng)家約有三(sān)十家(jiā)，但都沒有(yǒu)形成(chéng)頗具規模(mó)的
生(shēng)産能力和
名牌産品，可以(yǐ)說plc在(zài)中(zhōng)國(guó)尚未(wèi)形成(chéng)制造産業(yè)化。在(zài)plc應用(yòng)方面(miàn)，中國是很活躍(yuè)的，應用的行業也很廣(guǎng)。專家估(gū)計，2000年(nián)plc的國(guó)内市場銷(xiāo)量爲15~20萬套(tào)（其中進口占90%左(zuǒ)右），約25~35億(yì)元
人民(mín)币，年
增(zēng)長率約(yuē)爲12%。預計(jì)到2005年全(quán)國plc
需求(qiú)量将達(dá)到25萬套(tào)左右，約(yuē)35~45億元人(rén)民(mín)币。
plc市(shì)場也反映了全(quán)世界(jiè)制(zhì)造業的狀況，2000後大幅度(dù)下滑(huá)。但是(shì)，按(àn)照automation research corp的預(yù)測(cè)，盡管全(quán)球
經濟下(xià)滑，plc市(shì)場将會複蘇，估(gū)計全球plc市(shì)場在(zài)2000年爲76億美元(yuán)，到2005年底将回(huí)到76億美元(yuán)，并繼續略(luè)微增長。
微(wēi)型化、網絡化、pc化和開(kāi)放性是plc未來(lái)發展的主要(yào)方向(xiàng)。在基于(yú)plc自動化(huà)的早(zǎo)期，plc體積大(dà)而且價格(gé)昂貴(guì)。但在最近(jìn)幾年(nián)，微型plc（小于(yú)32 i/o）已經(jīng)出現(xiàn)，價格隻有幾百歐元。随着(zhe)軟plc（soft plc）控制
組态軟(ruǎn)件的進一步完(wán)善和發(fā)展，安裝有軟plc組(zǔ)态軟件(jiàn)和pc-based控(kòng)制(zhì)的
市場(chǎng)份額将逐(zhú)步得(dé)到增(zēng)長。
當前，過(guò)程控(kòng)制領域最(zuì)大的(de)發(fā)展趨勢(shì)之一就是
ethernet技術(shù)的擴展，plc也不例(lì)外。如今越(yuè)來越多的plc供應(yīng)商開(kāi)始提供ethernet接口。可以相(xiàng)信，plc将繼續(xù)向(xiàng)開放式控制(zhì)系統方向轉移(yí)，尤其是基(jī)于工業pc的控制系統(tǒng)。
[6] 集(jí)散控(kòng)制系(xì)統dcs（distributed control system）問(wèn)世(shì)于(yú)1975年，生(shēng)産廠家(jiā)主(zhǔ)要集(jí)中在美、日、德等(děng)國(guó)。中國(guó)從70年代(dài)中後期起，首先(xiān)由大型(xíng)進口
設(shè)備成套(tào)中引入(rù)國外的dcs，首(shǒu)批有(yǒu)
化(huà)纖(xiān)、
乙烯、化肥(féi)等進口(kǒu)項(xiàng)目。當(dāng)時，中(zhōng)國主(zhǔ)要行(háng)業（如電力(lì)、石化(huà)、建材和冶金等）的dcs基本全部進(jìn)口。80年(nián)代初(chū)期(qī)在(zài)引進(jìn)、
消(xiāo)化和吸(xī)收的(de)同(tóng)時，開始(shǐ)了研(yán)制國産化(huà)dcs的技術攻(gōng)關。
由于3c（computer、control、communication）技(jì)術的(de)發(fā)展(zhǎn)，
過程控制(zhì)系統将由dcs發展到fcs（
fieldbus control system）。fcs可(kě)以将(jiāng)
pid控制徹(chè)底(dǐ)分散(sàn)到現場設(shè)備（field device）中(zhōng)。基于現(xiàn)場(chǎng)總線(xiàn)的fcs又(yòu)是全分散(sàn)、全數字化、全開(kāi)放和可
互操作(zuò)的新一代(dài)生産(chǎn)過程(chéng)自動(dòng)化系(xì)統，它将取代現(xiàn)場一對一(yī)的4~20ma模(mó)拟
信(xìn)号線，給傳(chuán)統的工業(yè)自動(dòng)化控(kòng)制
系統體(tǐ)系結構帶來革命性的變化。
根(gēn)據
iec61158的定義，現場(chǎng)總線是安裝在(zài)制造(zào)或過程區(qū)域的(de)現場(chǎng)裝置與控制室(shì)内的(de)
自動(dòng)控制(zhì)裝(zhuāng)置(zhì)之間的數(shù)字式、
雙向(xiàng)傳輸、多分(fèn)支結(jié)構的
通信網絡(luò)。現場總線(xiàn)使測控設備具(jù)備了(le)數(shù)字計算(suàn)和數字(zì)
通(tōng)信能(néng)力，提(tí)高了(le)信号(hào)的(de)測量(liàng)、傳(chuán)輸和(hé)
控制(zhì)精度，提高(gāo)了系統與(yǔ)設備的功能、性能。iec/tc65的(de)sc65c/wg6工作(zuò)組于(yú)1984年開(kāi)始(shǐ)緻力于(yú)推出(chū)世界上單(dān)一(yī)的(de)
現場總線标準(zhǔn)工作，走過(guò)了16年的艱(jiān)難曆(lì)程，于(yú)1993年推出(chū)了(le)iec61158-2，之後(hòu)的标準(zhǔn)制定就(jiù)陷于(yú)混亂(luàn)。
計算(suàn)機控制(zhì)系統的(de)發展在經(jīng)曆了(le)基地式氣動儀(yí)表控(kòng)制系統、電(diàn)動單元組合式(shì)模拟儀(yí)表控制(zhì)系統、集中式數(shù)字控制系(xì)統以及集(jí)散控制系統（dcs）後，将(jiāng)朝(cháo)着
現場總(zǒng)線控制系(xì)統（fcs）的方向發展(zhǎn)。雖然以現場總(zǒng)線爲基礎的(de)fcs發(fā)展很快，但fcs發展(zhǎn)還有很多(duō)工作(zuò)要做(zuò)，如統一标準、儀表(biǎo)智能化等。另外(wài)，傳統控(kòng)制系統的維護(hù)和改造還需要(yào)dcs，因此(cǐ)fcs完全取代(dài)傳統的dcs還需要(yào)一個(gè)較(jiào)長(zhǎng)的(de)過(guò)程，同時dcs本身也(yě)在不(bú)斷的發展與完(wán)善(shàn)。可以肯定的是，結(jié)合dcs、
工(gōng)業以太網、
先進(jìn)控制等新技術(shù)的fcs将(jiāng)具有強大(dà)的生命力(lì)。工業以太網以及現(xiàn)場總線技術作(zuò)爲一(yī)種靈活、方(fāng)便、可(kě)靠的
數據(jù)傳輸(shū)方式，在工(gōng)業現(xiàn)場(chǎng)得(dé)到了(le)越來越多的應(yīng)用，并将在(zài)控制(zhì)領域(yù)中占(zhàn)有更(gèng)加重要(yào)的地位。
⒌儀器儀表技術(shù)在向數字化、智能化、網絡(luò)化、微型化方(fāng)向(xiàng)發展
經過(guò)五十(shí)年的(de)發(fā)展，中國(guó)儀器(qì)儀表(biǎo)工(gōng)業已(yǐ)有(yǒu)相當基(jī)礎，初步(bù)形成了(le)門類比(bǐ)較齊全的(de)生産、科研(yán)、
營(yíng)銷體系(xì)，成爲
亞洲(zhōu)除日本之(zhī)外第二大(dà)儀器儀(yí)表
生産(chǎn)國。随(suí)着國際上(shàng)數字(zì)化、智(zhì)能化(huà)、網絡(luò)化、微型化的産品逐(zhú)漸成(chéng)爲主流(liú)，差(chà)距還(hái)将進一步加大。中(zhōng)國(guó)高檔、大型(xíng)儀器(qì)設備大多(duō)依賴(lài)進口。中檔(dàng)産品以及許多
關鍵(jiàn)零部件，國(guó)外産品占(zhàn)有中(zhōng)國市(shì)場60%以上的份額，而國産分析儀器占全球(qiú)市場不(bú)到千分(fèn)之二(èr)的份額。
今(jīn)後儀(yí)器儀(yí)表技術的主(zhǔ)要(yào)發展(zhǎn)趨勢(shì)：儀器儀表(biǎo)向智能(néng)化方向(xiàng)發展，産生智能(néng)儀器儀(yí)表(biǎo)；測(cè)控(kòng)設備的pc化，
虛拟儀器技(jì)術将迅速發展；儀(yí)器儀表網(wǎng)絡化(huà)，産生(shēng)網絡儀(yí)器(qì)與遠(yuǎn)程
測控系統。
幾(jǐ)點建議(yì)：開發具有自主知識産(chǎn)權的産品，掌握(wò)
核心技術；加強(qiáng)儀器儀表(biǎo)行業(yè)的系(xì)統(tǒng)集(jí)成能力；進(jìn)一步拓展儀器(qì)儀表的
應(yīng)用領(lǐng)域。
⒍
數(shù)控技(jì)術向(xiàng)智能(néng)化、開放性(xìng)、網(wǎng)絡化、信息化(huà)發展(zhǎn)
從1952年美國
麻省理工(gōng)學院研(yán)制(zhì)出第(dì)一台試驗(yàn)性
數(shù)控系統，随着計(jì)算機(jī)技術(shù)的飛(fēi)速發展，各種不(bú)同層次的
開放(fàng)式數(shù)控系統應(yīng)運而生(shēng)，發(fā)展很快。就(jiù)結構形式而言，當今世界(jiè)上的(de)數控系統(tǒng)大緻(zhì)可分爲4種(zhǒng)類型：1.傳統數控(kòng)系統(tǒng)；2.“
pc嵌入nc”結構的(de)開放(fàng)式(shì)數控(kòng)系統；3.“
nc嵌入pc”結(jié)構(gòu)的開(kāi)放(fàng)式(shì)數控(kòng)系統(tǒng)；4.soft型開放式數控(kòng)系統。
中國(guó)數控系(xì)統(tǒng)的開(kāi)發與生産(chǎn)，通過(guò)“七五”引進(jìn)、消化(huà)、吸收，“八五”攻關(guān)和“九五”産業化(huà)，取(qǔ)得(dé)了很(hěn)大的(de)進展，基本上掌(zhǎng)握了
關鍵技術(shù)，建立(lì)了(le)數控開發、生産基地，培(péi)養了一批數控(kòng)人才(cái)，初步(bù)形成(chéng)了自(zì)己的(de)數控(kòng)産業，也帶動了(le)機電
控制與傳動控(kòng)制技術的(de)發展(zhǎn)。同時，具有(yǒu)中國(guó)特色的經濟型數控系統經過這(zhè)些年來(lái)的發展(zhǎn)，産品的性能(néng)和可靠性(xìng)有了較(jiào)大的提(tí)高，逐(zhú)漸被用戶(hù)認可。
進(jìn)入21世(shì)紀，人類社(shè)會将逐步進入(rù)知識經濟時代(dài)，知識(shí)将成爲科(kē)技和生産(chǎn)發展(zhǎn)的資(zī)本與動力(lì)，而
機床(chuáng)工業，作爲(wèi)
機(jī)器制造業(yè)、工業(yè)以(yǐ)至(zhì)整個國民經濟(jì)發展(zhǎn)的裝備部門，毫無疑(yí)問，其戰略(luè)性重要地(dì)位、受(shòu)重視程(chéng)度(dù)，也将更加鮮明突出(chū)。
智能化(huà)、開(kāi)放性(xìng)、網絡化、信(xìn)息化(huà)成爲未(wèi)來數控(kòng)系統和數(shù)控(kòng)機床發展的主要趨勢：向高速、高(gāo)效、高精度、
高可(kě)靠性方(fāng)向發展(zhǎn)；向模(mó)塊化、智(zhì)能(néng)化、柔性化(huà)、網絡(luò)化和(hé)集(jí)成化方向發展；向pc-based化和(hé)開放(fàng)性方向發(fā)展；出現新一代
數控(kòng)加(jiā)工工藝(yì)與裝(zhuāng)備，機械加工向(xiàng)虛拟制造的方(fāng)向發(fā)展；
信(xìn)息技術（it）與機床(chuáng)的結合，
機電一(yī)體化(huà)先進機床(chuáng)将得(dé)到發展；納(nà)米技術(shù)将(jiāng)形成(chéng)新發展(zhǎn)潮流(liú)，并(bìng)将有新的(de)突破(pò)；
節能環(huán)保機床将加速發展，占(zhàn)領廣(guǎng)大市場。
⒎工(gōng)業控制(zhì)網(wǎng)絡(luò)将(jiāng)向有線和(hé)無線(xiàn)相結(jié)合(hé)方向發(fā)展
計算機網絡技術、
無(wú)線技術以(yǐ)及
智能傳感器(qì)技術(shù)的結合(hé)，産(chǎn)生了(le)“基于無線(xiàn)技術的網(wǎng)絡化智能(néng)傳感器”的(de)全新(xīn)概念。這種(zhǒng)基于無線技術的網(wǎng)絡化智(zhì)能(néng)傳感器使得工業現(xiàn)場的數據能夠(gòu)通過無線鏈路直接(jiē)在(zài)網(wǎng)絡上(shàng)傳輸、發布和共(gòng)享。無(wú)線局(jú)域網技(jì)術能(néng)夠在工(gōng)廠環境下，爲各種智能現(xiàn)場設(shè)備、移動機(jī)器人以及(jí)各種(zhǒng)
自動(dòng)化設備(bèi)之間的(de)通信提供(gòng)高(gāo)帶(dài)寬的
無線(xiàn)數據(jù)鏈路和(hé)靈(líng)活的(de)
網絡(luò)拓撲結構，在一(yī)些
特殊環(huán)境下有(yǒu)效(xiào)地(dì)彌(mí)補了
有線(xiàn)網絡(luò)的不足(zú)，進(jìn)一步(bù)完善了(le)工業控(kòng)制網絡的通信(xìn)性能。
⒏工業(yè)
控(kòng)制軟件正(zhèng)向(xiàng)先進(jìn)控制(zhì)方(fāng)向發展
作爲(wèi)
工控(kòng)軟件(jiàn)的一個重(zhòng)要組(zǔ)成部(bù)分(fèn)，國内
人(rén)機界面組态軟(ruǎn)件研制方面近幾年(nián)取得了較(jiào)大進展，軟件和硬件(jiàn)相結合，爲(wèi)企業測(cè)、控(kòng)、管一體化(huà)提供了比較完(wán)整的解決方案。在此基礎(chǔ)上，工業(yè)控(kòng)制軟(ruǎn)件将從(cóng)人(rén)機界面和基(jī)本(běn)策略組态(tài)向(xiàng)先進控(kòng)制方向發展。
由(yóu)于先(xiān)進(jìn)控制和(hé)
優化軟件(jiàn)可以(yǐ)創造(zào)巨(jù)大的
經(jīng)濟效益，因此這(zhè)些軟(ruǎn)件也身價倍增。國際上已經有(yǒu)幾(jǐ)十家公司，推出(chū)了上百(bǎi)種先進控制和(hé)優化軟(ruǎn)件産品(pǐn)，在世界(jiè)範圍内(nèi)形成了(le)一個強(qiáng)大的流程工業(yè)應用軟(ruǎn)件産業。因此，開發中國具有(yǒu)自主知識(shí)産權(quán)的先(xiān)進控(kòng)制和優化(huà)軟件(jiàn)，打破(pò)外(wài)國産品(pǐn)的壟(lǒng)斷，替代進(jìn)口，具有(yǒu)十分重(zhòng)要的意義。
在未(wèi)來，工(gōng)業控制軟(ruǎn)件将繼續(xù)向标(biāo)準化、網絡化、智(zhì)能化和開放性(xìng)發展(zhǎn)方向。
由于(yú)大力發(fā)展工業(yè)自動化是(shì)加快(kuài)
傳統(tǒng)産業改造(zào)提升、提(tí)高企業(yè)整體(tǐ)素質、提高(gāo)國家(jiā)整體(tǐ)國力(lì)、調整
工(gōng)業(yè)結構、迅速(sù)搞活大中(zhōng)型(xíng)企業(yè)的有效(xiào)途徑和(hé)手(shǒu)段，國(guó)家将繼續(xù)通過(guò)實施一系列工(gōng)業過(guò)程自(zì)動化(huà)
高技術(shù)産業化(huà)專項，用信息化(huà)帶動工業化，推(tuī)動工業(yè)自動化技術的進(jìn)一步(bù)發展，加強(qiáng)技術創新(xīn)，實現(xiàn)産業(yè)化，解決(jué)國(guó)民
經濟發(fā)展面臨的(de)深層問題(tí)，進一(yī)步(bù)提高國(guó)民經(jīng)濟整體素質和
綜合國力，實現(xiàn)
跨越(yuè)式發展。
倉庫自動化
簡介
自(zì)動化(huà)倉(cāng)庫abc ，自動(dòng)化技術在倉儲(chǔ)領域(yù)（包括主體(tǐ)倉庫(kù)）中的發展可分爲五個階(jiē)段：人(rén)工倉(cāng)儲階段、機械化倉儲(chǔ)階段、自動(dòng)化倉儲階(jiē)段(duàn)、集成化(huà)倉(cāng)儲階段(duàn)和智能自(zì)動化倉(cāng)儲(chǔ)階段(duàn)。在90年(nián)代後(hòu)期及21世(shì)紀的若(ruò)幹年内，智能自動(dòng)化(huà)倉儲将是(shì)自動(dòng)化技(jì)術(shù)的主要發展(zhǎn)方向(xiàng)。
第(dì)一階段
物資(zī)的輸(shū)送、存儲、管(guǎn)理和控(kòng)制(zhì)主要靠人工實現，其(qí)實時性和
直觀性是明(míng)顯的優(yōu)點。人工(gōng)倉(cāng)儲技(jì)術在(zài)初期
設備投資(zī)的
經(jīng)濟指(zhǐ)标也(yě)具有(yǒu)優越(yuè)性。
第(dì)二階(jiē)段
第三階段
工(gōng)業自動化是自動化倉儲技術(shù)階段，自動(dòng)化技(jì)術對倉儲(chǔ)技術(shù)和發展(zhǎn)起了重(zhòng)要的(de)
促進(jìn)作用。50年代末和60年代(dài)，相繼(jì)研(yán)制和采(cǎi)用了自動(dòng)導引(yǐn)小車（
agv）、自動貨架(jià)、自動(dòng)存(cún)取機器人、
自動識别和(hé)自動分揀(jiǎn)等(děng)系(xì)統。70年代和80年代(dài)，旋轉體式(shì)貨架(jià)、
移動式貨架、
巷道式堆垛機和(hé)其他(tā)搬運設備(bèi)都加入(rù)了(le)自動(dòng)控制(zhì)的行(háng)列，但(dàn)這時隻是(shì)各個設(shè)備(bèi)的
局(jú)部自(zì)動化并各(gè)自獨立應(yīng)用，被(bèi)稱爲(wèi)"
自動化(huà)孤(gū)島"。随(suí)着
計(jì)算機技術(shù)的發(fā)展，工(gōng)作重(zhòng)點轉(zhuǎn)向物(wù)資的(de)控制和管理，要(yào)求實時(shí)，協(xié)調和(hé)一體化，計算機(jī)之間、
數(shù)據(jù)采集(jí)點之間、
機(jī)械(xiè)設(shè)備的(de)控(kòng)制器之(zhī)間以(yǐ)及(jí)它們與主計算機之間(jiān)的(de)通(tōng)信可(kě)以及(jí)時地彙總信息(xī)，倉庫(kù)計算(suàn)機及(jí)時地記錄訂貨(huò)和到貨時間，顯示
庫(kù)存量(liàng)，計劃(huà)人員(yuán)可以(yǐ)方便地作(zuò)出供貨決策，他們知道正在生(shēng)産什麽、訂什麽(me)貨(huò)、什(shí)麽時(shí)間發什麽(me)貨、管(guǎn)理人員随(suí)時掌(zhǎng)握貨(huò)源(yuán)及(jí)需求。信息(xī)技術的應(yīng)用已成爲倉儲(chǔ)技術的重要支柱。
第四階段
第(dì)四階段是集成自動(dòng)化倉儲(chǔ)技術階(jiē)段，在(zài)70年代末和(hé)80年代，自動化技(jì)術被(bèi)越(yuè)來越多(duō)地用(yòng)到(dào)生(shēng)産和(hé)分配領域(yù)，顯然(rán)，“自動化孤(gū)島”需(xū)要集(jí)成化，于是便形(xíng)成了“集成(chéng)系統”的概念。在(zài)集成化系統中(zhōng)，整個(gè)系統的有(yǒu)機協作，使(shǐ)總體效益和生産的(de)
應變能力大大超過各部分獨(dú)立效益的總和(hé)。
集成化(huà)倉(cāng)庫技(jì)術作爲(wèi)
計(jì)算機(jī)集成制造系統(tǒng)（
cims-computer integrated manufacturing system）中物資存儲的(de)中心(xīn)受到人(rén)們(men)的重(zhòng)視(shì)。雖然人(rén)們在80年代已經(jīng)注意到系統集成化(huà)，但至今在(zài)中國已建成的(de)集成化
倉(cāng)儲系(xì)統還不多。在集(jí)成化(huà)系(xì)統(tǒng)裏包(bāo)括了人(rén)、設(shè)備和(hé)控制系統，前(qián)述(shù)三個(gè)階段(duàn)是基(jī)礎。
第五(wǔ)階段(duàn)
第五階段是智(zhì)能自動化倉儲技術，人工智能(néng)技術發(fā)展了自(zì)動(dòng)化技術向更(gèng)高級(jí)的階段——
智(zhì)能自動化(huà)方向(xiàng)發展(zhǎn)。智能自動化倉(cāng)儲技術還(hái)處(chù)于(yú)初級
發展(zhǎn)階段(duàn)，到二十世(shì)紀倉儲技術的(de)智能(néng)化将具有(yǒu)廣闊(kuò)的應用前景。
