工業(yè)自動化生產(chǎn)計算機控制技術應用

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摘要：經(jīng)濟的發(fā)展離不開工業(yè)的進步。近年來，我國工業(yè)發(fā)展日新月異，國家對工業(yè)科技創(chuàng)新領域投入了大量的人力、物力，大力支持工業(yè)生產(chǎn)的轉(zhuǎn)型升級。這其中，計算機控制技術憑借其自身獨特的優(yōu)勢，在工業(yè)自動化生產(chǎn)中的應用越來越廣泛。本文從計算機控制技術在工業(yè)自動化生產(chǎn)中的重要性開始分析，重點探討計算機控制技術在工業(yè)自動化生產(chǎn)中的實際應用，希望以“計算機控制技術”為切入點，引起更多人對我國新時期工業(yè)科技創(chuàng)新的關注，促進我國工業(yè)領域在新時期健康發(fā)展。

關鍵詞：計算機控制技術；工業(yè)自動化生產(chǎn)；技術應用

計算機技術的誕生，為各行各業(yè)的發(fā)展都帶來了新面貌。自從我國引入計算機技術后，“工業(yè)領域”的發(fā)展進入了嶄新的階段。當工業(yè)生產(chǎn)從“手動生產(chǎn)”變?yōu)椤白詣由a(chǎn)”，不僅規(guī)范了工業(yè)生產(chǎn)流程、提高了工業(yè)生產(chǎn)效率，還加快了我國工業(yè)領域整體的轉(zhuǎn)型升級，為我國工業(yè)領域在新時期的發(fā)展注入了全新的活力。

一、計算機控制技術在工業(yè)自動化生產(chǎn)中的重要性

計算機控制技術是由計算機技術衍生而來，以“控制”為核心，以“自動化”為主要特點。該技術是近年來計算機技術發(fā)展的核心方向，隨著計算機技術的快速發(fā)展，計算機控制系統(tǒng)正在不斷更新和完善，逐漸應用于各行業(yè)中。在計算機控制系統(tǒng)中，現(xiàn)代數(shù)控系統(tǒng)提高了自動化生產(chǎn)在人們心中地位，并且逐漸引起現(xiàn)代生產(chǎn)企業(yè)的高度重視。在工業(yè)自動化生產(chǎn)中，各種工業(yè)機器、工業(yè)設備只是一個載體，計算機控制技術讓這些載體可以靈活地運行。隨著計算機技術的不斷發(fā)展，計算機控制技術在工業(yè)自動化生產(chǎn)中的應用越來越普及和深入。我國工業(yè)自動化生產(chǎn)主要經(jīng)歷了這樣幾個階段：第一個階段：數(shù)控機床批量生產(chǎn)；第二個階段：軟件數(shù)控系統(tǒng)生產(chǎn)線、工業(yè)具體規(guī)劃和建置；第三個階段：工業(yè)生產(chǎn)中的分配、集成、共享。現(xiàn)階段，我國工業(yè)自動化生產(chǎn)中的很多環(huán)節(jié)，都離不開計算機控制技術的應用。舉例來說，工業(yè)生產(chǎn)過程中經(jīng)常會涉及“電網(wǎng)調(diào)度”問題，有了計算機控制技術，“電網(wǎng)調(diào)度自動化”開始廣泛應用。電網(wǎng)調(diào)度自動化是分層級進行管理控制的，不同層級的具體任務不一樣，通過科學的管理控制，每一個層級的調(diào)度，都要處理信息、分析信息，都要對數(shù)據(jù)進行收集、建模，整個過程因為有了計算機控制技術的助力，層次分明、條理清晰、流程規(guī)范、效率提升。再比如，人工智能的興起，在人工智能的創(chuàng)新下，各種各樣的機器人開始進入工業(yè)生產(chǎn)中。這些機器人具備智能機器的信息處理能力，也具備一定的人腦思維能力，不僅可以通過復刻、模擬，降低工業(yè)生產(chǎn)中的人力成本，還可以提高工業(yè)生產(chǎn)的效率，降低人為因素造成的失誤。隨著人工智能的不斷進步，類似于機器人的人工智能產(chǎn)品，還會與我國工業(yè)生產(chǎn)有更緊密的聯(lián)系。近年來，我國工業(yè)領域的發(fā)展日新月異，逐漸呈現(xiàn)出產(chǎn)業(yè)化、立體化和規(guī)模化的效應，這與計算機控制技術的應用有重要聯(lián)系。一方面，計算機控制技術促進了工業(yè)生產(chǎn)的轉(zhuǎn)型升級；另一方面，工業(yè)生產(chǎn)也為計算機技術提供了應用渠道、傳播渠道。未來，兩者之間的聯(lián)系還會更加緊密，研究計算機控制技術在工業(yè)自動化生產(chǎn)中的應用，具有重要的現(xiàn)實意義。具體來說，其在工業(yè)自動化生產(chǎn)中的應用，能大量節(jié)約有限的材料，提升工作整體的效率，提高生產(chǎn)質(zhì)量等方面具備的非常巨大的優(yōu)勢。且隨著工業(yè)自動化生產(chǎn)規(guī)模的不斷擴大、生產(chǎn)需求的提升，數(shù)控技術逐漸完善，傳統(tǒng)操作系統(tǒng)逐漸被計算機數(shù)據(jù)系統(tǒng)所取代，生產(chǎn)工業(yè)的設備與操作系統(tǒng)聯(lián)合也越來越緊密。

二、計算機控制技術在工業(yè)自動化生產(chǎn)中的應用研究

（一）“數(shù)控系統(tǒng)”在工業(yè)自動化生產(chǎn)中的應用“數(shù)控系統(tǒng)”指的是依靠存儲軟件，對預存信息進行處理，從而實現(xiàn)信息管理、控制，并且可以聯(lián)通外界設備，以外界設備為載體的一種系統(tǒng)。數(shù)控系統(tǒng)的產(chǎn)生，是數(shù)字化向傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)的衍生，是科技發(fā)展的趨勢。由此可以看出，傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)在進行轉(zhuǎn)型、升級的過程中，計算機控制技術滿足了傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)的變革需求。數(shù)控系統(tǒng)在工業(yè)自動化生產(chǎn)中的應用，不僅可以減輕傳統(tǒng)工業(yè)設備的壓力，還可以使傳統(tǒng)工業(yè)設備發(fā)揮更大的價值，進一步實現(xiàn)工業(yè)資源的優(yōu)化配置。

（二）“分散控制系統(tǒng)”在工業(yè)自動化生產(chǎn)中的應用“分散控制系統(tǒng)”也可以稱之為集散控制系統(tǒng)，主要是控制被處理器分散之后的表現(xiàn)，大多數(shù)情況下是微處理器，與此同時也會表現(xiàn)為“操作統(tǒng)一”。分散控制系統(tǒng)的出發(fā)點是“分散”“集中”相結(jié)合。在分散控制系統(tǒng)中，“操控”、“管制”是相輔相成的關系。現(xiàn)階段，分散控制系統(tǒng)在我國冶金領域、電力領域的應用最為普遍。分散控制系統(tǒng)在工業(yè)自動化生產(chǎn)中的應用非常靈活，可以適用于不同情況，實現(xiàn)多樣化的控制，滿足了新時期我國工業(yè)生產(chǎn)的需求。

（三）“無線設備”在工業(yè)自動化生產(chǎn)中的應用隨著我國工業(yè)生產(chǎn)的規(guī)模不斷壯大，內(nèi)部生產(chǎn)體系日益復雜，相應的監(jiān)督力度也需要大力加強。傳統(tǒng)的工業(yè)生產(chǎn)監(jiān)督主要是依靠人力來實現(xiàn)，這不僅需要耗費大量的人力資源，還會存在人為失誤、人為破壞等不和諧因素。在我國工業(yè)領域快速發(fā)展的過程中，這種“工業(yè)化生產(chǎn)監(jiān)督”與“人力監(jiān)督”之間的矛盾越來越大。“無線設備”的出現(xiàn)，有效地緩解了這種矛盾。用于工業(yè)生產(chǎn)監(jiān)督體系的無線設備，主要指的是電腦監(jiān)控、無線監(jiān)控，這些電子監(jiān)控的應用主要就是基于計算機控制技術。有了電子監(jiān)控，在工業(yè)自動化生產(chǎn)過程中，不僅可以實現(xiàn)全程監(jiān)控，還可以實現(xiàn)及時反應、及時傳達，一旦出現(xiàn)任何異常問題，相關工作人員可以立即解決。最重要的是，無線設備突破了空間的限制，讓監(jiān)控人員可以實現(xiàn)遠程操控，在降低工作人員工作壓力的同時，還提高了工作人員的工作效率。

（四）“可編程序控制器”在工業(yè)自動化生產(chǎn)中的應用“可編程控制系統(tǒng)”主要指的是數(shù)據(jù)的處理、數(shù)據(jù)的分析，并將處理和分析的結(jié)果應用于工業(yè)生產(chǎn)中。可編程控制系統(tǒng)改變了“人為控制”的傳統(tǒng)觀念，實現(xiàn)了“數(shù)字控制”，讓數(shù)字根據(jù)需要來編輯相應的指令，從而帶動機器工作。可編程控制系統(tǒng)的“可編程性”，可以讓存儲數(shù)據(jù)的機器設備自主進行設定、模擬、計算，建立了數(shù)據(jù)與工業(yè)自動化生產(chǎn)之間的緊密聯(lián)系，實現(xiàn)了“工業(yè)自動化”和“計算機控制”的科學結(jié)合。可編程序控制器在工業(yè)自動化生產(chǎn)中的應用，不僅可以讓傳統(tǒng)的工業(yè)生產(chǎn)更加高效、便捷，還能在一定程度上抵擋外界的干擾。可編程控制系統(tǒng)在工業(yè)自動化生產(chǎn)中的應用，被譽為突破性的創(chuàng)新、變革。

（五）“有線與無線相結(jié)合”在工業(yè)自動化生產(chǎn)中的應用在傳統(tǒng)的工業(yè)生產(chǎn)中，有線網(wǎng)絡帶來了很多便利，大大提升了我國工業(yè)生產(chǎn)的效率。但在實際情況中，不少工業(yè)生產(chǎn)的場地條件有限，無法全面普及有線網(wǎng)絡。而且，有些地理位置偏僻的工業(yè)場地，有線網(wǎng)絡很難接收到信號，嚴重阻礙了有線網(wǎng)絡的工業(yè)化使用。在這種情況下，“無線網(wǎng)絡”在工業(yè)自動化生產(chǎn)中的應用，具有重要的現(xiàn)實意義，不僅突破了現(xiàn)實條件的限制，實現(xiàn)了網(wǎng)絡在工業(yè)生產(chǎn)中的全面普及，還可以很便捷地接收網(wǎng)絡信號，確保了網(wǎng)絡技術在工業(yè)自動化生產(chǎn)中的穩(wěn)定性。目前，我國大部分工業(yè)領域都是采用“有線與無線相結(jié)合”的模式，來滿足不同情況下工業(yè)產(chǎn)生需求。

三、結(jié)語

未來，隨著科技的不斷發(fā)展，工業(yè)與科技的結(jié)合會越來越多元化。在這個過程中，人們不僅要關注科技與工業(yè)的融合問題，還要關注科技與工業(yè)結(jié)合的質(zhì)量與效率。有些工業(yè)領域的生產(chǎn)雖然使用了計算機控制技術，但只是為了在形式上追求創(chuàng)新、變革，并沒有結(jié)合實際需求，合理地運用計算機控制技術。當計算機控制技術在工業(yè)生產(chǎn)中的應用越來越普及，人們需要進入下一個優(yōu)化階段，那就是提高計算機控制技術在工業(yè)生產(chǎn)中的有效性、合理性。只有在這樣的思路下，科技與工業(yè)的結(jié)合，才能真正實現(xiàn)資源的優(yōu)化配置，才能真正創(chuàng)造1+1>2的實際價值。

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作者：黃煒 單位：蘭州理工大學技術工程學院