【正文】 繞寧波的臨港工業(yè)如石化、鋼鐵、汽車、造紙、電力及相關服務業(yè)如現代物流等包括工業(yè)自動化技術在內的信息技術支持與服務已經開始實施，內容涉及到制造業(yè)和過程工業(yè)的節(jié)能降耗技術，大型石化和鋼鐵企業(yè)的信息化建設和改造，物流裝備與物流自動化等項目。浙江大學將圍繞中控產業(yè)發(fā)展中亟待解決的關鍵技術，聯合相關學科的力量，共同研究和開發(fā)適應市場的自動化、信息化技術和產品，共同組織申報和承擔各級科研和技術開發(fā)項目。雙方共同努力，把該中心建設成為國家級的高新技術研發(fā)中心，成為中控集團接軌國際市場、開發(fā)新技術、新產品的平臺，成為浙江大學自動化領域研究成果實現產業(yè)化的載體之一。此外雙方聯合建立一個分析測試中心。目前該中心已啟動建設工作。這種應用的延伸，反過來也帶動了傳統(tǒng)工業(yè)控制技術的發(fā)展，通過中控研究院的建設，以自動化技術為核心，對新技術、新行業(yè)進行戰(zhàn)略研究和前期孵化。以下從LKJ、數字城市、機器人幾個領域分析建設企業(yè)研究研究院的必要性。目前，世界高速鐵路已由最初的日本和歐洲，迅速向其他亞洲國家和地區(qū)，以及北美洲、南美洲和大洋洲發(fā)展，高速鐵路呈現網絡化、一體化發(fā)展的特點。正在建設和計劃建設高速鐵路的國家另外還有13個。由于實際系統(tǒng)形式的多樣性，集成的程度也不一樣，既有部分集成，也有全部集成，但無論集成程度如何，都采用統(tǒng)一軟件平臺，使子系統(tǒng)互連互通，實現資源共享。日本新干線的運行監(jiān)控系統(tǒng)不僅包括了旅客向導、SCADA系統(tǒng)，而且還包括了快速地震監(jiān)測報警系統(tǒng)、環(huán)境監(jiān)控系統(tǒng)(測量隧道水位、風速監(jiān)測)、通信信息監(jiān)控，并同列車無線電話系統(tǒng)接口。新加坡地鐵的綜合監(jiān)控系統(tǒng)目前處于世界最高水平，該系統(tǒng)集成了自動列車控制系統(tǒng)和自動列車保護系統(tǒng)、設備監(jiān)控系統(tǒng)等，總共由500多個電腦監(jiān)控系統(tǒng)來操控。3) 數字城市2000年6月5日，聯合國經濟與社會事務部發(fā)表《上海宣言》，標志著城市信息化建設已經取得全球共識，“數字城市”問題正式納入全球研究體系。自此，全球有超過600個城市開始或計劃建設“無線城市”。日本和韓國在2004年就提出了以“U－Japan”、“U－Korea”計劃為核心的國家信息化發(fā)展戰(zhàn)略。韓國信息和通信部（MIC）則具體落實并負責推動“U－Korea”項目的建設，重點支持“無所不在網絡”相關技術的研發(fā)及相關的科技應用，希望通過“U－Korea”計劃的實施帶動國家信息產業(yè)的整體發(fā)展。在引導實施上，日本采用的是政府主導型的信息化發(fā)展模式，政府高度重視信息化發(fā)展戰(zhàn)略。在2001年1月，日本內閣府就成立以總理大臣為首的“IT戰(zhàn)略本部”，負責制訂日本的IT發(fā)展。中國臺北也較早提出了““數字城市””概念，到2005年底，中國臺北已建成當時全球最大的WIFI網絡覆蓋的無線城市，架設的4200個WIFI接入點可以為90%的市民提供服務；新加坡更是決意要在2015年建成“智能國家”。4) 機器人工業(yè)機器人拉開機器人技術應用的帷幕開始，全球目前已有工業(yè)機器人、服務機器人、家用清掃機器人、醫(yī)療機器人、康復機器人、軍用機器人、排爆機器人、娛樂機器人、教育機器人等繁多的產品種類．而且還有更多的行業(yè)和領域正在積極探索機器人技術的應用。歐洲、美國、日本政府對機器人技術的重視與大力度的人財物投入，使得他們如今擁有先進的機器人技術和產品市場。發(fā)達國家從90年代開始發(fā)展基于統(tǒng)一網絡的綜合平臺管理系統(tǒng)（IPMS），對船舶各系統(tǒng)實行了技術改造與革新，使得船舶信息化能力迅猛發(fā)展，實現了質的飛躍。目前，德國西門子公司、挪威挪康公司、丹麥約克船舶公司等國際著名的船電產品制造商已有較成熟的技術和相應的配套產品，并己實際應用于各類船舶。1) 高鐵LKJ根據《中長期鐵路網規(guī)劃（2008年調整）》，2012年底，投入運營的客運專線41條，總計13141公里；其中，時速300～350公里客運專線18條、里程8045公里；時速200～250公里的客運專線23條、里程5096公里。2) 軌道交通我國京、津、滬等城市的軌道交通監(jiān)控系統(tǒng)取得迅速發(fā)展。各條線路分不同時期修建，造成設備制式不一致，為后期城市軌道交通的擴容、管理和維護帶來了極大的困難，資源設備難以共享，運營成本增大。各獨立的監(jiān)控系統(tǒng)沒有統(tǒng)一的通信制式和通信平臺，實時控制水平低。在將軍澳線中，綜合自動化監(jiān)控系統(tǒng)并未將行車調度系統(tǒng)完全集成，而是將信號系統(tǒng)與運營相關的全部信息互連入系統(tǒng)，這樣的做法使行車調度系統(tǒng)（ATC）獨立運作，對地鐵安全運營是非常有利的。北京地鐵13號線的綜合監(jiān)控系統(tǒng)集成了電力監(jiān)控、環(huán)控與防災報警三個系統(tǒng)，采用統(tǒng)一的軟硬件平臺。廣州地鐵的3號線和4號線集成和互聯的系統(tǒng)有12個，是目前國內集成度最高的綜合監(jiān)控系統(tǒng)。國內外采用綜合監(jiān)控系統(tǒng)均采用統(tǒng)一的軟件平臺—應用徹底的面向對象技術的軟件平臺，架構靈活，支持對象的創(chuàng)建和工程與配置的重用，從而能夠使地鐵系統(tǒng)進行規(guī)模和能力上的拓展以滿足現在和將來的需要，方便維護和擴容，可以使軌道交通綜合監(jiān)控管理系統(tǒng)象線路一樣不停的擴展；象車廂一樣任意的組合，象車站一樣和諧的分布。站在高度和角度不同，對數字化的詮釋也不同，很多是把空間作為數字化的全部。目前我國“數字城市”倡導和實施部門主要是在住房城鄉(xiāng)建設部和工業(yè)信息化部兩大部門。該平臺是一個一頭連著大眾，一頭連著數字化市政的準確、高效、靈敏的城市管理平臺。工業(yè)信息化部“數字城市”建設模式主要是通過城市各個行業(yè)的信息化建設，進行數據整合和資源共享，充分利用數字信息和通信網絡技術，將城市的各種數字信息和信息資源加以整合并充分利用。建設數字城市是信息時代城市公共管理的新趨勢?！皵底殖鞘小钡慕ㄔO根據需求不同，建設內容也不盡相同，大致可以分成以下幾個部分：“數字城市”的目的是用數字化的手段來處理、分析和管理整個城市，促進城市的人流、物流、資金流、信息流、交通流的通暢、協調。“數字城市”建設內容包括三個層次、十個方面應用216。216。至2007年五月，全國有三批51個城市列為國家建設部“數字城市”試點城市，總投資超過6400億元人民幣以上。典型的應用系統(tǒng)就是城市應急指揮系統(tǒng)，該系統(tǒng)是資源整合利用的集中體現。4) 機器人我國政府早在“七五”期間就開始組織了對工業(yè)機器人的攻關．到1987 國家高技術研究開發(fā)計劃把智能機器人作為七大重點領域之一進行集中研究。一大批機器人產品和機器人應用工程應運而生。專業(yè)從事機器產業(yè)開發(fā)的50家左右．全國工業(yè)機器人用戶近900家。進入 21 世紀，隨著國內汽車工業(yè)的蓬勃發(fā)展和制造業(yè)產業(yè)升級的需要，工業(yè)機器人的需求大幅上升。5) 我國發(fā)展船舶自動化產業(yè)已經刻不容緩。如果將造船能力和船舶配套設備看作船舶工業(yè)的硬實力的話，那么船型設計、船舶自動化產品的技術水平則是軟實力。但在軟實力方面，與船舶配套設備配套的高技術含量和高附加值的主機遙控系統(tǒng)、機艙監(jiān)測報警系統(tǒng)等船舶自動化產品則相對薄弱，未能與配套產業(yè)銜接，未能帶動和輻射其它如平臺信息管理系統(tǒng)以及全船自動化系統(tǒng)。船舶自動化產品國內廠商因資金和技術實力所限，此外受品牌和全球服務網點的制約未能填補這個空白。鐵路運輸在促進我們全省經濟的發(fā)展，尤其對保障糧食、煤炭、油料等關系國計民生運輸起到了重要的作用。隨著我國高速鐵路快速發(fā)展的步伐，浙江省也構建了一幅宏大的交通藍圖，全省將形成寧杭、杭甬、滬杭、杭長、金溫擴能改造、九景衢鐵路、杭黃鐵路、錢江鐵路新橋、杭州東站樞紐、寧波鐵路樞紐等“七線一橋兩樞紐”共計10個項目同時在建的格局。鐵路出省通道將從3個增加到16個，每萬人享有鐵路里程數將從“十五”，位列長三角“三省一市”之首，主干線技術標準達到或接近國際先進水平。目前,省內數字城市的重點是推進數字化城市管理。目前，全省有杭州市、嘉興市、臺州市、寧波市、舟山市、義烏市、諸暨市、紹興縣、長興縣、龍泉市、瑞安市、龍游縣、三門縣、松陽縣等18個地區(qū)已經開展“數字城管”建設工作，杭州市、嘉興市、諸暨市、臺州市路橋區(qū)、寧波江東區(qū)、紹興縣、龍泉市、松陽縣、舟山市普陀山風景名勝區(qū)等試點地區(qū)的“數字城管”已建成運行。浙江省“數字城管”總體建設目標是：整合全省城管信息資源和電子政務網絡資源,結合全省中小城市的特點，創(chuàng)造新的管理和建設模式，到2015年，建成管理創(chuàng)新,結構先進,資源共享，全局互動的“數字城管”體系，全省一體，以城帶鄉(xiāng)，全面覆蓋的“大城管”。促進“數字城管”形成我省跨行業(yè)數據集成系統(tǒng)。但由于相關企業(yè)的產品隨訂單變化比較大，常規(guī)工業(yè)機器人靈活性不夠，很難直接滿足這些中小企業(yè)的需求。4) 但浙江省的造船還是以造船殼為主，高附加值的船舶電子設備還依賴于進口，因此，提升船舶制造中的電子設備和導航設備的國產化率，不但是我國從造船大國轉向造船強國的必由之路，也是提升我省船舶制造業(yè)整體水平的關鍵。實現企業(yè)從流程工業(yè)自動化業(yè)務向公用工程自動化等領域的成功拓展。企業(yè)研究院主要完成以下方向的研究：工業(yè)通信網絡技術與標準1) 研究和開發(fā)現場總線、工業(yè)以太網等現代工業(yè)通信網絡技術，完善EPA系列國際標準，加強EPA相關成果認證與推廣。主要進行以下研究：l 面向工業(yè)通信過程的建模分析方法工業(yè)通信是一既有時間約束關系也有次序約束關系的復雜過程。對當前描述實時系統(tǒng)時態(tài)行為的數學工具進行擴展，為實時通信過程的建模和分析方法建立完整的理論體系。l 工業(yè)通信的體系結構和性能評價體系控制網絡具有拓撲結構簡單但實時性要求高、面向特定應用的特點，其通信協議基本沒有網絡層/傳輸層/會話層/表示層的功能需求，而在數據鏈路層、應用層和用戶層卻有特殊的要求，OSI七層結構不再適用。需要研究：適合工業(yè)控制需求的通信體系結構，以支持工業(yè)通信協議的制定；面向工業(yè)控制應用，建立完整的通信性能評價體系。需要研究：節(jié)點通信、單網段通信、以及各種拓撲結構下的系統(tǒng)級通信的全局性能分析方法；按照本課題所提出的通信性能評價體系，對不同通信機制進行分析評價；研究不同網絡拓撲對通信機制性能的影響。需要研究：適合工業(yè)通信過程特點的、滿足時間和邏輯約束的多屬性、多目標動態(tài)調度理論；支持周期性信息和非周期性信息的一體化調度設計方法。216。提供一套面向工業(yè)應用的包括協議架構設計、協議機制選擇、交互規(guī)則設計、參數設定的實時通信協議設計方法，完善自主知識產權的EPA通信標準。 安全性和容錯技術。（2） 繼續(xù)推進EPA標準化進程，形成EPA系列標準在已制定的GB/T 201712006《用于工業(yè)測量與控制系統(tǒng)的EPA系統(tǒng)結構與通信規(guī)范》國家標準和國際電工委員會IEC國際標準IEC61784EC611583/4/5/614系列國際標準，基礎上繼續(xù)完成以下工作：l 繼續(xù)推進EPA標準作為IEC 617842(CPF14)、 IEC 61158(type 14)等國際標準修訂進程；l 制定《基于EPA的分布式高可用性工業(yè)以太網標準》，繼續(xù)推進該標準進入IEC62439的CDV和FDIS階段的國際標準化進程；l 制定《基于EPA的功能安全通信標準EPASafety》，繼續(xù)推進該標準進入IEC617843的CDV和FDIS階段的國際標準化進程；l 結合IEC/SC65C工作組的相關標準制定安排和計劃，制定工業(yè)無線網絡、線纜與安裝、信息安全等國際標準草案，爭取進入國際標準。在此基礎上繼續(xù)研究和完善EPA國家標準和國際標準，包括EPA一致性測試規(guī)范、EPA功能塊應用進程規(guī)范、EPA互可操作規(guī)范、EPA實時性能測試規(guī)范、EPA線纜與安裝規(guī)范等EPA應用系列國家標準等工作，并主要開發(fā)EPA測試工具，建立EPA測試認證實驗室，推動EPA應用認證工作。針對大型石化、煤化工、電力、冶金等生產過程，研究和開發(fā)先進智能控制技術，形成成套控制設備。實現多控制域50000點規(guī)模的自動化控制系統(tǒng)研制，滿足煉油800萬噸/年以上煉油聯合控制內核綜合自動化技術要求，具有系統(tǒng)在線故障分析和安全維護和先進控制技術集成，并實現在大型石油化工主裝置獲得示范應用和應用推廣，面向石化的國產分布式網絡控制系統(tǒng)可應用于大型石化裝置工程項目，具備實現800萬噸/年以上煉油裝置（包括常減壓、加氫重整、焦化、催化裂化、硫磺回收等等生產工藝裝置）控制系統(tǒng)國產化能力，并可對已有的國內下屬的煉油及乙烯裝置控制系統(tǒng)升級換代、系統(tǒng)維護提供解決方案。針對乙烯裝備全流程生產過程規(guī)模大、耗能大、存在高溫高壓生產環(huán)節(jié)、機理復雜、工序繁復、生產單元關聯耦合強等特點，研制乙烯全流程生產裝置先進成套控制系統(tǒng)（包括分布式控制系統(tǒng)、SIS儀表安全系統(tǒng)、生產信息管理系統(tǒng)等），以保障全流程生產過程安全、穩(wěn)定、連續(xù)、清潔、高效運行，并在次基礎上研究針對乙烯生產的先進控制和優(yōu)化算法，以實現大型石化的節(jié)能減排的目標。開發(fā)滿足實用性要求和精度要求的乙烯裂解爐流程模擬系統(tǒng)、油吸收單元流程模擬系統(tǒng)、乙烯分離流程模擬系統(tǒng)、冷箱及制冷壓縮機系統(tǒng)流程模擬系統(tǒng)，并在此基礎上形成乙烯生產過程全流程實時模擬系統(tǒng)。利用成套自動控制系統(tǒng)硬件和軟件，實現高可靠性的數據采集和高安全性的基礎控制，并利用先進控制與協調控制是集生產過程建模、控制與優(yōu)化等為一體的工業(yè)自動化軟件產品；通過有效的過程建模、先進控制和過程優(yōu)化等技術與算法來解決復雜工業(yè)對象的控制與優(yōu)化等實際應用問題，以取得顯著的經濟效益和社會效益。V驗證平臺，全面真實地仿真模擬核電站儀控系統(tǒng)的操作、嚴重事故的處理及放射物泄漏情況，并為數字化儀控系統(tǒng)(包括數字化主控室系統(tǒng))的驗證提供支持。研究成果能夠應用于新一代先進壓水堆核電站工程的仿真系統(tǒng)。（5） 整體煤氣化聯合循環(huán)（IGCC）發(fā)電主控系統(tǒng)我國能源結構的顯著特點是煤炭消費比重過高，以煤為主的能源消費結構特點，造成了嚴重的環(huán)境污染和能源利用效率低等多方面的問題，成為了能源可持續(xù)發(fā)展亟待解決的問題。針對IGCC發(fā)電新工藝技術，研制IGCC氣化爐與機組協調控制系統(tǒng)、配套控制站仿真軟件和大型空分裝置自動變負荷控制，實現75100%變負荷范圍，建立產品研制、設計、工程實施的專業(yè)技術隊伍，具備IGCC項目的整體實施能力