自动化应用面临的问题和挑战

 

据中国电子展小编认为,自动化系统的整体水平有待提高。

 

目前很多应用领域的自动化系统都在朝综合自动化方向发展,无论是应用于工业生产,还是应用于国防、电力 、 交通、建筑、家庭等,自动化系统的目标都是要把管理功能和控制功能结合起来,实现“管控一体化”。

 

就一个生产企业而言,综合自动化涉及了产品的全生命周期,包含市场分析与决策、原料采购、产品设计、产品生产、产品销售、产品配送、资金结算 、 售后服务、客户 服务等多个业务过程和相应的自 动化子系统,各个环节和各个子系统既相对独立又相互关联、 相互影响。

 

综合自动化需要所有这些子系统有机地结合起来,而不是简单地组合起来,使其能真正融为一体,形成一个平稳、协调运转的大系统 。这是一个相当艰巨的任务,同时也是一个渐进的过程,不可能一蹦而就。

 

可喜的是,目前已经有一些知名的自动化系统生产厂家推出了一些综合工业自动化系统的成套产品和完整解决方案,但还不够完善,很多方面有待改进,离全面和深度融合尚有一定距离。另外,虽然综合自动化在工业、军事、电力、交通等一些领域已经有所突破,取得了引人瞩目的成就,但还有很多其他领域,如楼宇自动化、家庭自动化、农业自动化等还处于发展的初级阶段,需要加大投入,逐步完善和推广。综合自动化具有广阔的发展前景,但综合自动化系统的设计、 构建和实施是一项复杂的

 

系统工程,涉及众多的技术领域,需要不同专业背景的科技人员和管理人员共同参与、统一认识和更新观念,同时还必须在很多关键技术上深入开展研究,主要有以下几个方面。

 

( 1)综合自动化的体系结构

体系结构是指系统的组成要素以及它们之间的关系。通过对体系结构的研究,可以提供一套完整的 、 共同的和一致的理念与方法,用来指导对综合自动化系统进行规划 、设计 、 实施和运行 。体系结构不仅是一个技术问题,而且也是理论和方法学问题,是规划设计综合自动化系统要先确定和解决的问题。

 

目前在有些领域已经产生了一些体系结构的总体框架并得到广泛应用,如机械制造业的 CIMS 、军事指挥的 C4I 系统等,但在其他很多行业和领域,还没有一个被普遍认同的方案。

 

(2)信息集成技术

各种不同类型信息的集成是实现综合自动化的基础。随着信息技术的应用,任何系统内部和外部都随时在产生大量不同类型的信息,包括不同结构、非完整的以及冗余数据。为了很好地利用这些信息,必须根据系统的特点和对信息的需求建立能实现信息共享的信息集成台,提供数据处理服务,支持异构信息资源的互操作宅。

 

(3 )管理信息系统

综合自动化系统要实现综合集成和优化,就必须在信息集成的基础上实现管理和控制技术的集成,从而构成“管控一体化”的综合系统 。目前,在很多领域对管理信息系统的开发与研究远远落后于其下层的控制系统,而且没有充分考虑控制系统的特点,难以发挥综合优势。

 

管理信息系统的开发应在现代管理理念的指导下,将控制系统纳入整体框架,并结合不同行业的性质、特征、运行机制、工作环境、业务流程、组织机构的形式及相互关系等实现综合优化。

 

(4 )检测与识别技术

综合自动化系统是一个复杂系统,一些反映运行状态或系统性质的数据难以直接测量,些图像与物态需要实时识别,对大量传感检测装置获取到的信息需要进行综合处理,需要从海量信息中找出需要的内容等,这些都是用常规检测手段难以实现的。

 

为此需要发展新型传感器及智能处理手段,进一步研究基于微处理器的软测量技术与虚拟仪表技术、多传感检测与信息融合技术、数据挖掘与知识发现、模式识别与图像处理等方面的内容,以提高信息的实时性和准确性,并扩大有用的信息源。

 

( 5 )决策支持系统

管理与控制的核心是决策。综合自动化系统包含大量信息,如何有效地利用这些信息,并自动完成分析、评估和决策,为决策者提供参考方案,这就是决策支持系统的任务。

 

为此,中国电子展小编认为,这需要对相关的资源、环境、质量、安全、成本、效益等建立相应的评估标准与评价体系,并在此基础上开发相应的决策支持系统,以保证实现系统的整体优化。

 

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