【文章內(nèi)容簡介】 規(guī)模和處理工藝的不同，可以對這幾種智能控制模型進(jìn)行優(yōu)化組合，得出最有效的控制方式；通過統(tǒng)一的硬件接口系列產(chǎn)品和標(biāo)準(zhǔn)化接口協(xié)議，以開放式以太控制網(wǎng)絡(luò)為紐帶，實現(xiàn)在線監(jiān)測儀表、軟PLC控制器與污水處理廠專用測控系統(tǒng)軟件的有機(jī)整合。最終研制形成擁有自主知識產(chǎn)權(quán)和核心技術(shù)的污水處理廠專用測控系統(tǒng)，用以取代現(xiàn)有的通用型基本策略組態(tài)軟件系統(tǒng)。4. 本項目的技術(shù)特點(diǎn). 先進(jìn)的過程控制策略在污水處理行業(yè)中，微生物降解是主要的處理手段。由于微生物系統(tǒng)組成復(fù)雜、對外界變化反應(yīng)慢、內(nèi)部機(jī)理不明等特點(diǎn)，現(xiàn)有自控系統(tǒng)的線性控制和簡單邏輯控制的無法滿足其自動化控制的需要，往往需要花費(fèi)大量的人力物力去對各個工藝參數(shù)進(jìn)行細(xì)調(diào)。本項目的基于神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)數(shù)學(xué)模型的先進(jìn)過程控制軟件模塊，可以根據(jù)工況的變化情況進(jìn)行智能控制。通過模糊控制與預(yù)測控制等先進(jìn)過程控制策略，可以有效地解決這類復(fù)雜體系的自動控制問題。更重要的是，智能控制軟件模塊還可以根據(jù)污水處理廠的實際運(yùn)行狀態(tài)不斷對數(shù)學(xué)模型自身進(jìn)行修正與調(diào)整，實現(xiàn)自我學(xué)習(xí)功能，顯著提高測控系統(tǒng)的智能控制水平。. 污水處理廠專用的專家系統(tǒng)專家系統(tǒng)有其明顯的行業(yè)特征。不同行業(yè)的專家系統(tǒng)在算法上大相徑庭。本項目針對污水處理廠系統(tǒng)自身的特點(diǎn)，專門開發(fā)了污水處理廠專用專家系統(tǒng)，可以對污水處理廠突發(fā)性事件提出專業(yè)的應(yīng)急處理意見，幫助工作人員應(yīng)對緊急事件。此外，通過專家系統(tǒng)軟件與智能控制軟件的內(nèi)部無縫對接，也可以將專家系統(tǒng)特定的診斷意見通過智能控制軟件直接對工藝參數(shù)進(jìn)行應(yīng)急調(diào)整，實現(xiàn)全自動化應(yīng)急處理。. 自學(xué)習(xí)型的專業(yè)數(shù)據(jù)庫各個污水處理廠雖然有著許多共性，但每個站點(diǎn)也都有著自身的特點(diǎn)。本項目的自學(xué)習(xí)型專業(yè)數(shù)據(jù)庫，可以根據(jù)站點(diǎn)運(yùn)行的實際情況實現(xiàn)自我學(xué)習(xí)與自我調(diào)整功能，最大限度地提高測控系統(tǒng)的適用性，以滿足不同污水處理站點(diǎn)的需要。此外，產(chǎn)品的數(shù)據(jù)庫在線同步升級功能，可以不斷充實專家數(shù)據(jù)庫內(nèi)容，逐步提高專家系統(tǒng)的準(zhǔn)確度與實用性。. 完整的在線監(jiān)測儀表系列本項目中在線監(jiān)測儀表所使用的核心器件光度分析傳感器的整體性能處理國內(nèi)領(lǐng)先水平，部分技術(shù)指標(biāo)達(dá)到了國際先進(jìn)水平，保證了本項目監(jiān)測儀器儀表產(chǎn)品的技術(shù)優(yōu)勢與核心競爭力。通過對產(chǎn)品線的不斷充實完善，將形成一系列的水質(zhì)在線監(jiān)測儀器儀表的產(chǎn)品，為行業(yè)客戶提供全面的分析檢測方案。. 軟PCL本項目中基于嵌入式系統(tǒng)的軟PLC控制器產(chǎn)品的應(yīng)用，可以大大簡單化系統(tǒng)結(jié)構(gòu)，有效降低成本，使整個測控系統(tǒng)更加透明、開放。此外，軟PLC可以提供Web瀏覽、FTP服務(wù)等更多增值服務(wù)。與傳統(tǒng)硬件PLC相比，軟PLC產(chǎn)品具有更強(qiáng)的生命力與市場競爭力。. 具有行業(yè)特點(diǎn)的智能組態(tài)針對污水處理廠這一特定行業(yè)開發(fā)的組態(tài)軟件，可以通過開放式分散控制網(wǎng)絡(luò)，將智能控制模塊、專家系統(tǒng)模塊、在線水質(zhì)分析儀器儀表以及裝有軟PLC控制器的種類執(zhí)行器有機(jī)結(jié)合起來，形成一個完整的污水處理廠專用測控系統(tǒng)。用戶可以在友好的人機(jī)界面上對系統(tǒng)進(jìn)行操作與二次開發(fā)。(四) 技術(shù)趨勢1. 本項目行業(yè)技術(shù)發(fā)展趨勢在污水處理廠測控系統(tǒng)領(lǐng)域，目前還沒有形成較規(guī)?；膽?yīng)用與開發(fā)。但縱觀整個測控系統(tǒng)的發(fā)展趨勢，將有以下幾方面的變化：. 專用測控系統(tǒng)的快速發(fā)展隨著近年來通用型自動測控系統(tǒng)的不斷發(fā)展與逐步完善，業(yè)界已經(jīng)把關(guān)注的焦點(diǎn)集中在某些特定行業(yè)的專用測控系統(tǒng)的研發(fā)上來。與通用型自動測控系統(tǒng)相比，專用測控系統(tǒng)由于測控對象更明確、指向性更強(qiáng)，不再追求大而全的效果，產(chǎn)品整體趨向于小而精，因而在特定領(lǐng)域的實際應(yīng)用效果更好，企業(yè)的回報率也更高。這一點(diǎn)從目前國內(nèi)外企業(yè)針對電力系統(tǒng)專用測控系統(tǒng)的投入就可見一斑。隨著各級政府和人民群眾對環(huán)境問題的日益關(guān)注，環(huán)境領(lǐng)域?qū)Ｓ脺y控系統(tǒng)的開發(fā)必將成為今后的一個熱點(diǎn)。. 先進(jìn)過程控制策略的應(yīng)用對于過程控制中影響因素復(fù)雜、內(nèi)部機(jī)理不明確的系統(tǒng)，傳統(tǒng)的邏輯控制策略在處理時顯得捉襟見肘力不從心。運(yùn)用先進(jìn)過程控制策略來處理這類復(fù)雜系統(tǒng)問題已經(jīng)成為國際上一個大的趨勢。神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)、專家系統(tǒng)、模糊控制、預(yù)測控制…這些詞語必將越來越多地出現(xiàn)在測控系統(tǒng)領(lǐng)域。在污水處理行業(yè)中，微生物降解是主要的處理手段。在形形色色的厭氧/好氧處理系統(tǒng)中，微生物的生長狀況的好壞將直接影響到污水處理效果。污水水質(zhì)情況、環(huán)境溫度以及水力負(fù)荷等多種因素都會對微生物產(chǎn)生影響。應(yīng)用先進(jìn)過程控制策略來對污水處理廠這類復(fù)雜的體系進(jìn)行自動控制，是一種必然的發(fā)展趨勢。. 開放型測控網(wǎng)絡(luò)的推廣現(xiàn)有的測控網(wǎng)絡(luò)多是以PLC直接連接各類儀器儀表和執(zhí)行器，通過形形色色的現(xiàn)場總線與數(shù)據(jù)傳輸網(wǎng)絡(luò)與中控室的測控軟件相連，不但網(wǎng)絡(luò)硬件千差萬別，各類硬件接口和傳輸協(xié)議也是各不相同。PLC的應(yīng)用雖然提高了極高的可靠性與穩(wěn)定性，但也造成了低層執(zhí)行器和上層應(yīng)用軟件的不透明。因此，尋求一個統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)的開放式測控網(wǎng)絡(luò)成為業(yè)內(nèi)人士共同的追求。以太網(wǎng)技術(shù)在Internet中的成功應(yīng)用，證明了其巨大的商業(yè)價值與應(yīng)用前景。工業(yè)以太網(wǎng)的快速發(fā)展，使人們轉(zhuǎn)向希望以物美階廉的以太網(wǎng)設(shè)備替代控制網(wǎng)絡(luò)中相對昂貴的專用總線設(shè)備。正是在現(xiàn)場總線標(biāo)準(zhǔn)爭論處于不可開交之際，以太網(wǎng)悄然進(jìn)軍現(xiàn)場總線控制網(wǎng)絡(luò)領(lǐng)域。德國施耐德公司基于以太網(wǎng)技術(shù)的“透明工廠”計劃的順利推進(jìn)，也從一個側(cè)面反映了工業(yè)以太網(wǎng)的實用性與可行性。隨著嵌入式系統(tǒng)軟硬件可靠性的不斷提高，基于嵌入式系統(tǒng)的軟PLC也開始逐漸得到大家的認(rèn)同。與傳統(tǒng)硬件PLC相比，軟PLC具有更高的靈活性與透明度，并可以大大降低系統(tǒng)的復(fù)雜程度。軟PLC產(chǎn)品的研制開發(fā)已經(jīng)成為了當(dāng)前的一個熱點(diǎn)。2. 本項目自身技術(shù)發(fā)展趨勢本項目立足于自身技術(shù)優(yōu)勢，著眼行業(yè)發(fā)展趨勢，保證了本項目的技術(shù)優(yōu)勢與前瞻性。本項目將在以下幾方面進(jìn)一步發(fā)展完善：. 產(chǎn)品的專業(yè)化污水處理行業(yè)是一個涉及多學(xué)科、多領(lǐng)域的綜合性產(chǎn)業(yè)，并處于不斷的發(fā)展變化中。為了不斷提高污水處理廠測控系統(tǒng)產(chǎn)品的實用性與先進(jìn)性，需要在現(xiàn)有基礎(chǔ)上，對污水處理行業(yè)各類水處理工藝進(jìn)行持續(xù)深入的研究開發(fā)，保證產(chǎn)品的專業(yè)化。. 產(chǎn)品的系列化污水處理廠處理工藝多種多樣，水質(zhì)檢測指標(biāo)也是種類繁多。為了滿足不同客戶群的需要，必須要在現(xiàn)在產(chǎn)品的基礎(chǔ)上，不斷完善產(chǎn)品線，形成系列化產(chǎn)品，為不同需要的用戶提供全方位的產(chǎn)品與技術(shù)服務(wù)。. 產(chǎn)品的標(biāo)準(zhǔn)化在產(chǎn)品生產(chǎn)與新產(chǎn)品研發(fā)過程中，切實做好產(chǎn)品的標(biāo)準(zhǔn)化工作，保證產(chǎn)品的通用性與可延續(xù)性。通過市場推廣，力爭使產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)得到行業(yè)市場認(rèn)可，最終上升為行業(yè)或國家標(biāo)準(zhǔn)，從而打破國外企業(yè)的壟斷，最終形成具有自主知識產(chǎn)權(quán)的標(biāo)準(zhǔn)與協(xié)議，實現(xiàn)測控系統(tǒng)的全面國產(chǎn)化。二、 現(xiàn)有條件分析(一) 管理水平1. 領(lǐng)導(dǎo)人2. 項目經(jīng)理3. 管理班子4. 經(jīng)營管理制度(二) 技術(shù)條件1. 技術(shù)水平本項目用于解決測控系統(tǒng)在污水處理行業(yè)的應(yīng)用，其技術(shù)整體技術(shù)達(dá)到國內(nèi)領(lǐng)先水平，在環(huán)境監(jiān)測儀器等領(lǐng)域，產(chǎn)品達(dá)到國際先進(jìn)水平。產(chǎn)品技術(shù)主要來源于兩個方面：(1) 國測公司長期從事測量儀表及電力設(shè)備的生產(chǎn)研制，聚集了一大批設(shè)備設(shè)計制造和軟件開發(fā)的人才，并且具有電力系統(tǒng)中大型監(jiān)測系統(tǒng)的軟件開發(fā)和系統(tǒng)集成的豐富經(jīng)驗及成功產(chǎn)業(yè)化案例，對本項目的實施與產(chǎn)業(yè)化具有良好的借鑒作用。加入國測公司在測控軟件開發(fā)方面與系統(tǒng)集成方面的技術(shù)基礎(chǔ)(2) 華中科技大學(xué)環(huán)境科學(xué)研究所在水處理工程、環(huán)境監(jiān)測儀器儀表和信息挖掘技術(shù)等方面有著獨(dú)特的人才優(yōu)勢與良好的技術(shù)儲備。近年來在環(huán)境監(jiān)測與水污染控制領(lǐng)域承擔(dān)了多項相關(guān)項目，并有相關(guān)專利和專著論文等多項，具有國內(nèi)領(lǐng)先的研發(fā)能力。作為合作單位，通過技術(shù)轉(zhuǎn)讓與合作開發(fā)等多種合作方式，為本項目的實施提供了有力的技術(shù)支持。2. 研發(fā)隊伍自主研制的污水處理廠測控系統(tǒng)主要依靠國測公司技術(shù)中心和華中科技大學(xué)環(huán)境科學(xué)研究來共同完成該項目。國測公司技術(shù)中心為湖北省省級技術(shù)中心，有較強(qiáng)的自主研發(fā)能力，國測技術(shù)中心有一支由100余人組成的高素質(zhì)的研發(fā)隊伍，其中軟件開發(fā)人員占60%的比例。華中科技大學(xué)環(huán)境科學(xué)研究所擁有包括博士生導(dǎo)師、教授、博士和研究生在內(nèi)的研發(fā)人員50余人，在水處理工程、環(huán)境監(jiān)測儀器儀表及信息挖掘技術(shù)等領(lǐng)域有著很強(qiáng)的研究基礎(chǔ)與研發(fā)能力。所有這些研究力量，為提高測控系統(tǒng)開發(fā)的效率和降低開發(fā)成本，推動污水處理廠過程控制軟件向著專業(yè)化、系列化、標(biāo)準(zhǔn)化方向發(fā)展提供了堅實的基礎(chǔ)。3. 知識產(chǎn)權(quán)本項目為國測公司與華中科技大學(xué)環(huán)境科學(xué)研究所合作開發(fā)，具有完全的自主知識產(chǎn)權(quán)。4. 專利申報目前已申報成功的相關(guān)專利有：1) 實用新型，陸曉華、陳光東，便攜式光度分析儀，專利號：2) 實用新型，陳光東、段三丁、陸曉華、楊海，一種在線濁度檢測儀，專利號：。3) 實用新型，陸曉華、陳光東、楊海、金偉、段三丁，一種便攜式農(nóng)藥殘留檢測儀，專利號：。目前正在申報的相關(guān)專利有：1) 發(fā)明專利，陸曉華、陳光東、楊海、金偉、段三丁，一種農(nóng)藥殘留檢測方法及其便攜式檢測儀。2) 發(fā)明專利，陸曉華、楊海、王琳玲，集成化微型光學(xué)分析儀。3) 實用新型，陸曉華、楊海、王琳玲，集成化微型光學(xué)分析儀。4) 發(fā)明專利，陸曉華、楊海、王琳玲，多通道手持式食品安全檢測儀。5) 實用新型，陸曉華、楊海、王琳玲，多通道手持式食品安全檢測儀。5. 獲獎情況2004年9月，陸曉華、陳光東、楊海、王琳玲、段三丁、金偉，《環(huán)境監(jiān)測儀器的研究與開發(fā)》獲得湖北省科技進(jìn)步三等獎(三) 產(chǎn)品及服務(wù)1. 產(chǎn)業(yè)化程度本項目主要研發(fā)工作已接近尾聲，正在進(jìn)行產(chǎn)業(yè)化前期準(zhǔn)備。預(yù)計2006年1月可以實現(xiàn)試生產(chǎn)，2006年12月實現(xiàn)達(dá)產(chǎn)。當(dāng)達(dá)產(chǎn)時累計完成1890萬元銷售額，實現(xiàn)產(chǎn)品（開發(fā)套件）銷售100套，版權(quán)發(fā)放15000個。2. 產(chǎn)品及服務(wù)的定單現(xiàn)有定單：意向用戶：(四) 開發(fā)環(huán)境與設(shè)備設(shè)施國測的資料華中科技大學(xué)環(huán)境科學(xué)研究所長期從事環(huán)境監(jiān)測與水處理技術(shù)研究，其專業(yè)化的環(huán)境監(jiān)測實驗室擁有氣相色譜、液相色譜、GC/MS、離子色譜等環(huán)境監(jiān)測專業(yè)分析儀器，價值近200萬元。研究所投資還自籌20萬設(shè)計建造了PCMA組合污水處理平臺中試裝置，用于污水處理工藝的研究。三、 投資分析(一) 歷史財務(wù)狀況(二) 投資規(guī)模投資的規(guī)模及確定投資規(guī)模的依據(jù)，追加投資總額，資金來源及使用計劃，貸款期限、利率(三) 資金來源項目鋪底流動資金的來源，正常生產(chǎn)流動資金的供應(yīng)渠道(