低成本自動(dòng)化及其在工業(yè)控制中應(yīng)用-在線瀏覽
2024-08-17 12:49本頁(yè)面
【正文】 廉物美的自動(dòng)化系統(tǒng)，但無(wú)論企業(yè)產(chǎn)值、效益，對(duì)自動(dòng)化的要求及允許投資占總設(shè)備投資的百分?jǐn)?shù)，對(duì)裝備完善的自動(dòng)化系統(tǒng)是不會(huì)有問(wèn)題的（當(dāng)然，近年來(lái)這些機(jī)組也采用部分LCA技術(shù)了），此外也不能把什么都算低成本自動(dòng)化或什么自動(dòng)化都是低成本的，否則將會(huì)得出錯(cuò)誤的概念而不利于實(shí)現(xiàn)低成本自動(dòng)化?！ 〉统杀咀詣?dòng)化的范圍原則上包括如圖1所示的全部功能，即ISO的CIMS標(biāo)準(zhǔn)六級(jí)功能，有人認(rèn)為L(zhǎng)CA應(yīng)針對(duì)基礎(chǔ)自動(dòng)化，這種觀點(diǎn)不僅是錯(cuò)誤的而且是有害的，特別是新建廠礦，自動(dòng)化項(xiàng)目的委托及內(nèi)容往往由工藝人員或主管人員所決定，為節(jié)省投資而削減過(guò)程自動(dòng)化，而導(dǎo)致甚至90年代末新建廠礦遠(yuǎn)低于世界先進(jìn)水平，且影響產(chǎn)品質(zhì)量和成本。濟(jì)鋼30立方米小高爐實(shí)現(xiàn)過(guò)程自動(dòng)化，裝備監(jiān)控和多目標(biāo)優(yōu)化和爐況綜合判斷功能而取得增效益234萬(wàn)元的良好的經(jīng)濟(jì)效益就是一例。特別是近年來(lái)，工控機(jī)的性能大大提高，無(wú)論內(nèi)存、快速性和低價(jià)格以及支持軟件的低價(jià)都將為L(zhǎng)CA的CIMS系統(tǒng)創(chuàng)造條件。根據(jù)我們的經(jīng)驗(yàn)，比較準(zhǔn)確的資金回收期計(jì)算使用下列公式是適宜的：其中，自動(dòng)化系統(tǒng)基建投資包括設(shè)備費(fèi)、安裝費(fèi)和運(yùn)雜志；年維護(hù)費(fèi)應(yīng)包括備件、材料等費(fèi)用；維護(hù)人員年創(chuàng)經(jīng)濟(jì)效益可按工廠人均利潤(rùn)計(jì)算。往往認(rèn)為要省錢(qián)就削減功能，僅僅設(shè)計(jì)某些參數(shù)檢測(cè)和控制就可以了，其實(shí)由于未能滿足生產(chǎn)要求，造成直接經(jīng)濟(jì)損失比之增加自動(dòng)化投資要大得多，許多自動(dòng)化系統(tǒng)剛投產(chǎn)就要改造，到了21世紀(jì)還是一個(gè)很落后的系統(tǒng)而難以滿足生產(chǎn)所需。 在國(guó)際上，在激烈的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)中取勝的關(guān)鍵是采用新技術(shù)，自動(dòng)化系統(tǒng)也是這樣，德國(guó)西門(mén)子公司、日本日立制作所都是標(biāo)榜：“不斷以新技術(shù)為社會(huì)服務(wù)”。以鋼鐵工業(yè)的高爐自動(dòng)化為例，不外是在常規(guī)系統(tǒng)加上人工智能預(yù)報(bào)、更多的數(shù)學(xué)模型以及一些專門(mén)顯示。因此可以認(rèn)為：常規(guī)自動(dòng)化系統(tǒng)+先進(jìn)控制=國(guó)際先進(jìn)水平 廣義的先進(jìn)控制包括智能控制、數(shù)學(xué)模型的應(yīng)用、預(yù)測(cè)控制、H理論和現(xiàn)代控制理論等應(yīng)用。筆者從事某玻璃廠的大修自動(dòng)化工程，其有限資金只能勉強(qiáng)作數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)，我們?cè)跀?shù)據(jù)采集做好監(jiān)控功能外，裝進(jìn)一個(gè)平板玻璃配料模型，且實(shí)行玻璃成份預(yù)報(bào)，此外還裝設(shè)玻璃質(zhì)量缺陷原因診斷專家系統(tǒng)，而使一個(gè)簡(jiǎn)單的數(shù)采系統(tǒng)變成一個(gè)具有先進(jìn)水平的系統(tǒng)，而且很實(shí)用和解決問(wèn)題。此外，玻璃質(zhì)量缺陷種類很多，原因也很多，不易確定，而玻璃質(zhì)量缺陷原因診斷專家系統(tǒng)則可使沒(méi)有經(jīng)驗(yàn)的操作員也可達(dá)到專家水平?！?有人認(rèn)為使用先進(jìn)控制，例如使用專家系統(tǒng)很難，其實(shí)不然，根據(jù)作者的經(jīng)驗(yàn)，只要長(zhǎng)期不懈致力于專家系統(tǒng)的開(kāi)發(fā)，方法正確，深入研究工藝知識(shí)（事實(shí)上許多工藝機(jī)組，如爐窯、軋機(jī)，其理論基礎(chǔ)都相差無(wú)幾，只是與產(chǎn)品和工藝流程不同而有些差別）和了解專家系統(tǒng)知識(shí)和善于使用開(kāi)發(fā)工具，積累資料，開(kāi)發(fā)一個(gè)專家系統(tǒng)是不大困難的，表1示出了作者開(kāi)發(fā)的幾個(gè)專家系統(tǒng)所需的時(shí)間。以后由于對(duì)開(kāi)發(fā)方法更為掌握，工藝知識(shí)更了解，接口、漢化等編程越來(lái)越熟悉，使用更先進(jìn)的專家系統(tǒng)開(kāi)發(fā)工具，采用面向用戶無(wú)需編程的專家系統(tǒng)開(kāi)發(fā)工具（附有標(biāo)準(zhǔn)原程序，當(dāng)自行設(shè)計(jì)專用界面時(shí)，可用此剪貼），故速度越來(lái)越快，總之開(kāi)發(fā)一個(gè)專家系統(tǒng)，在掌握以后，就不是難事了。傳統(tǒng)的方法是使用PLC或DCS，對(duì)于
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