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工业信息化中的测控技术发展与展望清华大学自动化系 金以慧 一、问题的提出 二、工业企业的信息化 三、测控技术的发展 四、测控技术对计算机的要求 五、结束语 一、问题的提出 一、问题的提出 一、问题的提出 3、面对进入WTO的挑战与机遇 本质问题是： 迎接全球市场竞争挑战的途径 二、工业信息化 1、什么是工业信息化 1、什么是工业信息化 2、信息化与自动化的关系 2、信息化与自动化的关系 三、测控技术的发展 三、测控技术的发展 2、控制技术的发展  先进控制系统的本质： 加热炉的控制 ★ PCS级 以产品质量和工艺要求为的先进控制技术（多变量预测控制） 国外信息化建设的经济效益分析 四、测控技术对计算机的要求 四、测控技术对计算机的要求 2、软件 ? 各类系统的组态软件及其开发工具 ? 针对不同行业需求的应用软件 （例如，软测量软件、先进控制软件、操作 优化软件、计划调度软件、动态成本分析 软件、ERP 软件等等） ? 基于互联网、局域网和现场总线上控制软 件、相应的通讯协议、负荷分配等网络控 制软件 ? 其他软件 四、测控技术对计算机的要求 五、结束语 ★ MES级 以生产综合指标为目标的生产过程 优化控制、优化操作与优化管理技术 ★ BPS级 以财务分析决策为核心的整体资源 优化技术 ★ 基于知识链的BPS/MES/PCS三级结构流程工业 现代集成制造系统集成技术 物理平台 集成平台 数据平台 EIP PCS MES ERP KRM 一般生产规模下可达1000万－3000万美元的效益 1、硬件 ? 高速率、高精度、多功能、大容量数采系统 ? 抗干扰性强、高稳定性的控制系统 ? 高可靠性、高可用性、高可维护性、高可扩 展性的测控系统平台 例如，国产的 新型数采系统，国产的DCS、 PLC、FCS 等 * * 1、信息时代对国民经济的激励 信息时代所具有的巨大能力，使国民经济中生产 与贸易的方式发生了根本性的变化，信息科技与 提高附加值的其他技术产生了密切的交互作用， 这正是当前我们所生存的时代特征 --来自美国资料-- 2、中共十六大的号召 继续完成工业化是我国现代化进程中的艰巨的历史性任务，大力推进国民经济和社会信息化，是覆盖现代化建设全局的战略举措。以信息化带动工业化、工业化促进信息化，发挥后发优势，实现社会生产力的跨越式发展 紧迫性 艰巨性 市场竞争能力的挑战 政策 信息化 新技术 体制 1、工业化道路 工艺的创新－－工艺路线的革命 设备的更新换代－－扩容和技术更新 产品的开发－－新产品的设计 2、信息化建设道路 采用信息化－－挖掘设备潜力，达到设备运行最优化 观念的改变－－通过实现信息化，促进管理科学化 1、什么是信息化 2、自动化与信息化的关系 3、国内外信息化发展比较 1 工业信息化： 在工业的生产、管理、经营过程中，通过信息基础设施，在集成平台上，实现信息的采集（传感器及仪器仪表）、信息的传输（通信）、信息的处理（计算机）以及信息的综合应用（自动化、管理、经营等功能）等都是信息化的内容。 将信息技术用于企业产品设计、制造、管理和销售的全过程，以提高企业的市场应变能力和竞争能力，这是企业信息化的主要内容和目标 信息化的内容归纳为： 数据采集 数据加工 信息传输 信息处理 信息综合应用 结论：信息化需要信息学、测量学、控制理论、系统学、计算机科学、管理科学以及各种专业的学科交叉与融合才能实现 广义自动化 广义自动化是指实现经营管理、计 划调度、成本核算、生产监控、故 障诊断、自动控制等更大范围内的 自动化，又称之为“综合自动化”或 称“流程工业CIMS” 自动化往往是指包括检测、控制和继电保护等常规自动化的概念 工业化 信息化 自动化 （广义） 基础 促进 带动 保证 依赖 提升 国外企业信息化发展的三个阶段： 70年代以前 基础信息化 80年代中期开始 信息集成（企业内部） 90年代后期开始 全球信息化（电子商务） 国内企业信息化的现状： 基础信息化尚未完成 少数企业实现了信息集成 极少数