侯躍云
【摘要】? ? 自中國在經(jīng)歷了跨時(shí)代的縱深方向開放以來,經(jīng)濟(jì)體制的優(yōu)化離不開工業(yè)強(qiáng)國的步伐,同時(shí)工業(yè)結(jié)構(gòu)的完善也離不開科學(xué)技術(shù)的強(qiáng)勁助力。在這樣的大背景下,信息化科技化步伐日益穩(wěn)進(jìn),無論是生產(chǎn)力水平還是科研成果都有了飛躍性的進(jìn)步,特別是以計(jì)算機(jī)為主導(dǎo)的現(xiàn)代化技術(shù),在眾多領(lǐng)域都有所體現(xiàn),它帶來了效益和質(zhì)量的雙重變革。其中,計(jì)算機(jī)控制技術(shù)憑借獨(dú)一無二的優(yōu)勢(shì),為工業(yè)自動(dòng)化的運(yùn)作添磚加瓦,令生產(chǎn)器械運(yùn)作更加流暢,生產(chǎn)結(jié)構(gòu)更加層次化,自動(dòng)化的進(jìn)程更加充實(shí),是工業(yè)與科技的高效結(jié)合,隨之而來的就是我國工業(yè)化的進(jìn)步。
【關(guān)鍵詞】? ? 計(jì)算機(jī)技術(shù)? ? 自動(dòng)化技術(shù)? ? 控制技術(shù)? ? 工業(yè)自動(dòng)化
引言:
計(jì)算機(jī)自20世紀(jì)問世以來便以強(qiáng)大的生命力飛速發(fā)展,我國在引入計(jì)算機(jī)技術(shù)之后,最突出的變革體現(xiàn)在工業(yè)領(lǐng)域,它改變了我國依靠傳統(tǒng)勞動(dòng)力發(fā)展制造業(yè)的局面,注入了高速,有序,均衡的血液,把工業(yè)生產(chǎn)從手動(dòng)變?yōu)樽詣?dòng),這讓中國供給側(cè)改革有了良好的發(fā)展前景,同時(shí)計(jì)算機(jī)技術(shù)是提高工業(yè)設(shè)計(jì)智能化的基礎(chǔ)又是中國智造的動(dòng)力。
一、理解概念,明晰要義
計(jì)算機(jī)技術(shù)是孕育控制技術(shù)的暖巢,是對(duì)于一系列與高效迅捷相關(guān)的生產(chǎn)生活進(jìn)行解鎖控制的現(xiàn)代化技術(shù),其中衍生出來的計(jì)算機(jī)控制技術(shù)也以控制為核心,與它最為密切的體現(xiàn)在于自動(dòng)化。當(dāng)下大眾所接觸的自動(dòng)化可以理解為是脫離了人力輸出但是又受制于人為指示或指令掌控,以機(jī)械為主要載體,作為完成工作任務(wù)和生產(chǎn)要求的過程,它的顯著特點(diǎn)便是計(jì)算機(jī)連接并主導(dǎo)的設(shè)備對(duì)于勞動(dòng)力主體實(shí)際勞動(dòng)的代換[1]。
從農(nóng)林牧副漁等熟知的基礎(chǔ)性產(chǎn)業(yè),到工業(yè)及智能產(chǎn)業(yè)的高級(jí)技術(shù)領(lǐng)域,都能體現(xiàn)對(duì)于自動(dòng)化技術(shù)的全面配置。自動(dòng)化技術(shù)的掌握,使過去勞動(dòng)量大,任務(wù)復(fù)雜精細(xì)與勞動(dòng)力素質(zhì)低下及勞動(dòng)資源浪費(fèi)的矛盾大大緩和,同時(shí)也代替人工進(jìn)行部分具有重大風(fēng)險(xiǎn)的作業(yè),這也是對(duì)中國各行業(yè)工作條件的改善,自動(dòng)化的到來也稱為了五大產(chǎn)業(yè)的現(xiàn)代化里程碑。筆者在此將著重?cái)⑹鲎詣?dòng)化的工業(yè)應(yīng)用。
工業(yè)自動(dòng)化是指在工業(yè)生產(chǎn)中,將勞動(dòng)主體的流水線作業(yè)從實(shí)際操作中剝離,把計(jì)算機(jī)與生產(chǎn)設(shè)備相結(jié)合,整合數(shù)據(jù)作出處理,從而完成既定或是預(yù)定工作量的過程。自動(dòng)化技術(shù)所針對(duì)的可以總結(jié)為對(duì)生產(chǎn)效率和質(zhì)量的優(yōu)化,隨之而來的就是生產(chǎn)過程的非人工性。它自身的綜合性便決定了它可以在各類高科技產(chǎn)業(yè)中發(fā)揮潛能,例如軟件,代碼等等。自動(dòng)化產(chǎn)生的重要因素便是跨世紀(jì)的工業(yè)變革,從19世紀(jì)的重工業(yè)到21世紀(jì)的第三產(chǎn)業(yè),自動(dòng)化的實(shí)際需求便日益明顯。當(dāng)然自動(dòng)化也帶來了工業(yè)的發(fā)展,電、水、氣、海、陸、空,毅然離不開自動(dòng)化的引領(lǐng)。
二、緊密聯(lián)系,互相配合
機(jī)器設(shè)備是計(jì)算機(jī)的主要載體,機(jī)器設(shè)備如果沒有計(jì)算機(jī)的控制,是無法正常運(yùn)行的?,F(xiàn)今,我國工業(yè)發(fā)展的自動(dòng)化水平已經(jīng)不可同日而語,已然可以能在不接受人工干預(yù)的情況下進(jìn)行良好作業(yè),同時(shí)對(duì)于機(jī)械設(shè)備的依賴也與日俱增。工業(yè)自動(dòng)化自發(fā)展以來,主要有三個(gè)階段,一是硬件數(shù)控系統(tǒng)的數(shù)控機(jī)床應(yīng)批量生產(chǎn)的需要出現(xiàn)。二是軟件數(shù)控系統(tǒng)應(yīng)生產(chǎn)線的需要而出現(xiàn)并解決工業(yè)具體的規(guī)劃和建置問題。三是如今的集成,分配,共享。其中都有離不開計(jì)算機(jī)技術(shù)的廣泛應(yīng)用。
例如:管理控制,這體現(xiàn)在電網(wǎng)的調(diào)度上面。電網(wǎng)調(diào)度自動(dòng)化在不同的層級(jí)中所體現(xiàn)的具體任務(wù)也不一樣,但是每層的調(diào)度都必須要確保對(duì)信息的處理和分析,對(duì)數(shù)據(jù)的收集和建模。另外還有備受熱議的人工智能,這是將人腦的思想和智能機(jī)器的數(shù)據(jù)處理相結(jié)合,由此機(jī)器可以將人的行為模式進(jìn)行量化分析,從而對(duì)其進(jìn)行復(fù)刻和模擬。兩者的結(jié)合,可以部分減輕人腦在一些客觀方面的主觀思想負(fù)擔(dān),將機(jī)器的性能和作用進(jìn)行擴(kuò)充,推動(dòng)生產(chǎn)的集中與智能[2]。
如果沒有計(jì)算機(jī)的控制,工業(yè)生產(chǎn)也不可能如此迅速的規(guī)?;?,產(chǎn)業(yè)化,立體化。因此,工業(yè)自動(dòng)化生產(chǎn)與計(jì)算機(jī)控制技術(shù)緊密相連,不可分割,兩者相輔相成,前者為后者的傳播提供可能,后者為前者的變革提供保障。
三、應(yīng)用全面,各有涉獵
計(jì)算機(jī)控制技術(shù)在工業(yè)自動(dòng)化生產(chǎn)領(lǐng)域中的具體運(yùn)用可以列舉為以下幾類:
3.1可編程序控制器(PLC)
可編程控制系統(tǒng)是數(shù)據(jù)的處理和分析在工業(yè)化生產(chǎn)中的應(yīng)用。它的顯著特點(diǎn)是由數(shù)字來編輯指令,帶動(dòng)機(jī)器進(jìn)行運(yùn)作。它的可編程性讓數(shù)據(jù)存儲(chǔ)的設(shè)備能在自身系統(tǒng)中進(jìn)行計(jì)算,設(shè)定和模擬。將工業(yè)自動(dòng)化生產(chǎn)同數(shù)據(jù)的入出分析建立緊密聯(lián)系,也可以理解成自動(dòng)化和控制化的結(jié)合。它更加方便,更能抵御外界侵?jǐn)_。這在工業(yè)控制上是一次卓越的革新,電和機(jī)的一體化已然取得矚目成果。
3.2數(shù)控系統(tǒng)(CNC)
數(shù)控系統(tǒng)是依靠存儲(chǔ)軟件對(duì)于預(yù)存信息的處理,從而對(duì)信息進(jìn)行控制,并且聯(lián)通外界設(shè)備作為載體的系統(tǒng)。這是數(shù)字化對(duì)于傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)的滲透,是傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)的革新需要被計(jì)算機(jī)的技術(shù)所滿足。在此系統(tǒng)下,可以減小傳統(tǒng)設(shè)備的壓力,通過智能控制使其得到有效充分發(fā)揮[3]。
3.3分散控制系統(tǒng)(DCS)
分散控制系統(tǒng),即集散控制系統(tǒng)。這是控制被處理器分散的表現(xiàn),一般是微處理器,但同時(shí)也表現(xiàn)為操作的統(tǒng)一,兩者兼而有之。分散和集中相結(jié)合是此系統(tǒng)的出發(fā)點(diǎn),操控和管制相輔相成。目前在電力,冶金等行業(yè)也有突出應(yīng)用。它可以實(shí)現(xiàn)多樣化控制的需要,并且能在不同的情況下靈活變通,這也與現(xiàn)代經(jīng)濟(jì)體制下企業(yè)的發(fā)展要求相適應(yīng)。
3.4工業(yè)個(gè)人計(jì)算機(jī)(IPC)
工業(yè)個(gè)人計(jì)算機(jī)是能夠在工業(yè)生產(chǎn)中良好運(yùn)行的個(gè)人計(jì)算機(jī),但性能方面進(jìn)行了針對(duì)性的強(qiáng)化。由于自開發(fā)之始其價(jià)格低廉,性能可靠,便得到了廣泛的支持與關(guān)注,后來逐漸擴(kuò)展到生活的方方面面。它具有抗擊,抗振動(dòng),抗干擾的能力。開放性和兼容性兼?zhèn)淇梢赃\(yùn)行PC的各種軟件。它實(shí)時(shí)性能可以進(jìn)行多個(gè)任務(wù)的分配和調(diào)動(dòng)。
3.5無線設(shè)備
由于工業(yè)化生產(chǎn)監(jiān)督的需要與人力監(jiān)督弊端的矛盾日益增大,對(duì)于電子監(jiān)督的要求也隨之而來,電子監(jiān)督主要體現(xiàn)在無線的監(jiān)控或者是電腦監(jiān)控,這也都需要計(jì)算機(jī)控制技術(shù)提供支撐。生產(chǎn)的過程需要加以規(guī)范,同時(shí)秩序方面也要進(jìn)行監(jiān)督。
電子監(jiān)控具有操作方便,全程監(jiān)控,實(shí)時(shí)反應(yīng)的高效特點(diǎn),它比起傳統(tǒng)的人力監(jiān)督更能節(jié)省資源,提高效率。而且它可以進(jìn)行遠(yuǎn)程控制,這就解決了距離的限制[4]。
3.6有線與無線相結(jié)合
有線的網(wǎng)絡(luò)給生產(chǎn)帶來很多便利,但在許多情況下,有線計(jì)算機(jī)技術(shù)的應(yīng)用會(huì)受到工業(yè)具體條件的限制,特別是在信號(hào)這一方面,如果地理位置的不可抗力要素不能短時(shí)間解決,那么有線計(jì)算機(jī)技術(shù)就得不到有效發(fā)揮。此時(shí)便需要無線網(wǎng)絡(luò)的支持,可以不受限制的進(jìn)行工業(yè)化生產(chǎn)。
四、結(jié)束語
計(jì)算機(jī)控制技術(shù)的產(chǎn)生是必然的,合理的,是社會(huì)進(jìn)步和時(shí)代發(fā)展的產(chǎn)物,工業(yè)生產(chǎn)也正因此才大大提高了信息數(shù)據(jù)的處理能力。如今,這項(xiàng)技術(shù)已經(jīng)有了日益集成的系統(tǒng),也隨著科技的進(jìn)步而不斷智能,精確性,確定性都有了大幅提高,國家的宏觀調(diào)控和市場(chǎng)決定的結(jié)合也為計(jì)算機(jī)控制技術(shù)的發(fā)展提供了開放穩(wěn)定的標(biāo)準(zhǔn)環(huán)境,工業(yè)自動(dòng)化的大量需求也為其打造了龐大的市場(chǎng)需求。在這樣的有利條件下,這兩者的互相配合也會(huì)更加默契。同時(shí)中國作為世界上最大的發(fā)展中國家,在這兩項(xiàng)技術(shù)的指導(dǎo)下,也會(huì)穩(wěn)步向工業(yè)強(qiáng)國邁進(jìn)。
參? 考? 文? 獻(xiàn)
[1]郝賓波.計(jì)算機(jī)控制技術(shù)在工業(yè)自動(dòng)化生產(chǎn)中的應(yīng)用研究[J].山東工業(yè)技術(shù), 2017(11):157-157.
[2]陳虹潔,魏超.計(jì)算機(jī)控制技術(shù)在工業(yè)自動(dòng)化生產(chǎn)中的應(yīng)用研究[J].電腦知識(shí)與技術(shù),2017(27):268-269+277.
[3]王冬梅.計(jì)算機(jī)控制技術(shù)在工業(yè)自動(dòng)化生產(chǎn)中的應(yīng)用淺析[J].信息記錄材料, 2019,20(02):84-85.
[4]王劍,黃國輝.以項(xiàng)目為依托開展探究式課堂教學(xué)模式的研究[J].教育教學(xué)論壇, 2017,No.340(50):181-182.