辰漢電子解讀智能工業(yè)控制的發(fā)展

　?? 隨著計(jì)算機(jī)以及控制技術(shù)的發(fā)展，傳統(tǒng)的工業(yè)控制技術(shù)已經(jīng)逐漸地被智能控制技術(shù)所替代，智能化工業(yè)控制系統(tǒng)的發(fā)展為工業(yè)領(lǐng)域的發(fā)展提供了最強(qiáng)的技術(shù)保證，是推動(dòng)企業(yè)持續(xù)創(chuàng)新發(fā)展的有效途徑。日前，中國(guó)高端ARM嵌入式設(shè)計(jì)服務(wù)領(lǐng)導(dǎo)者上海辰漢電子科技有限公司技術(shù)總監(jiān)劉金權(quán)先生接受電子發(fā)燒網(wǎng)專(zhuān)訪(fǎng)，發(fā)表了關(guān)于智能工業(yè)控制的獨(dú)到見(jiàn)解。

　　隨著時(shí)代的進(jìn)步，計(jì)算機(jī)科學(xué)技術(shù)、先進(jìn)智能控制技術(shù)以及網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)的發(fā)展，傳統(tǒng)的工業(yè)控制領(lǐng)域正受到先進(jìn)科學(xué)技術(shù)的沖擊，正在經(jīng)歷著一場(chǎng)史無(wú)前例的巨大變革。工業(yè)控制技術(shù)大概經(jīng)歷了3個(gè)階段：第一代的傳統(tǒng)計(jì)算機(jī)集中控制系統(tǒng)（CCS）;第二代的分散控制系統(tǒng)（DCS）;第三代的現(xiàn)場(chǎng)總線(xiàn)控制系統(tǒng)（FCS）。

　　現(xiàn)在，對(duì)諸如圖像、語(yǔ)音信號(hào)等大數(shù)據(jù)量、高速率傳輸?shù)囊?，又催生?a target="_blank">以太網(wǎng)和控制網(wǎng)絡(luò)的結(jié)合，網(wǎng)絡(luò)化浪潮又將諸如嵌入式技術(shù)、多標(biāo)準(zhǔn)工業(yè)控制網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)、無(wú)線(xiàn)技術(shù)等新興技術(shù)融合進(jìn)來(lái)，從而拓展了工業(yè)控制的發(fā)展空間，帶來(lái)新的發(fā)展機(jī)遇。智能化的工業(yè)控制正迅猛成長(zhǎng)。
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上海辰漢電子科技有限公司技術(shù)總監(jiān)劉金權(quán)先生

　　工業(yè)控制智能化是大趨勢(shì)

　　劉金權(quán)先生表示：首先，辰漢電子認(rèn)為工業(yè)控制智能化是一個(gè)必然的趨勢(shì)?！笆濉逼陂g，國(guó)家用信息化帶動(dòng)工業(yè)化工作重點(diǎn)有三個(gè)方面：一是以電子信息技術(shù)應(yīng)用為重點(diǎn)，提高傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)生產(chǎn)過(guò)程自動(dòng)化、控制智能化和管理信息化水平；二是以先進(jìn)制造技術(shù)應(yīng)用為重點(diǎn)，推進(jìn)制造業(yè)領(lǐng)域優(yōu)質(zhì)高效生產(chǎn)，振興裝備制造業(yè)；三是改造提升重點(diǎn)產(chǎn)業(yè)關(guān)鍵技術(shù)、共性技術(shù)及其相關(guān)配套技術(shù)水平、工藝和裝備水平。

　　其次，我國(guó)工業(yè)控制智能化發(fā)展道路，大多是引進(jìn)成套設(shè)備同時(shí)進(jìn)行消化吸收，然后進(jìn)行二次開(kāi)發(fā)和應(yīng)用。目前我國(guó)工業(yè)控制智能化技術(shù)、產(chǎn)業(yè)和應(yīng)用都有了很大發(fā)展，我國(guó)工業(yè)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)行業(yè)已經(jīng)形成。工業(yè)控制自動(dòng)化技術(shù)正向智能化、網(wǎng)絡(luò)化和集成化方向發(fā)展。

　　再次，無(wú)線(xiàn)局域網(wǎng)（WirelessLAN）技術(shù)可以非常便捷以無(wú)線(xiàn)方式連接網(wǎng)絡(luò)設(shè)備，人們可隨時(shí)、隨地、隨意訪(fǎng)問(wèn)網(wǎng)絡(luò)資源，是現(xiàn)代數(shù)據(jù)通信系統(tǒng)發(fā)展重要方向。無(wú)線(xiàn)局域網(wǎng)可以不采用網(wǎng)絡(luò)電纜線(xiàn)情況下，提供以太網(wǎng)互聯(lián)功能。推動(dòng)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)發(fā)展同時(shí)，無(wú)線(xiàn)局域網(wǎng)也改變著人們生活方式。無(wú)線(xiàn)網(wǎng)通信協(xié)議通常采用IEEE802.3和802.11。802.3用于點(diǎn)對(duì)點(diǎn)方式，802.11用于一點(diǎn)對(duì)多點(diǎn)方式。無(wú)線(xiàn)局域網(wǎng)可以普通局域網(wǎng)基礎(chǔ)上無(wú)線(xiàn)Hub、無(wú)線(xiàn)接入站（AP）、無(wú)線(xiàn)網(wǎng)橋、無(wú)線(xiàn)Modem及無(wú)線(xiàn)網(wǎng)卡等來(lái)實(shí)現(xiàn)，以無(wú)線(xiàn)網(wǎng)卡使用最為普遍。無(wú)線(xiàn)局域網(wǎng)未來(lái)研究方向主要集中安全性、移動(dòng)漫游、網(wǎng)絡(luò)管理以及與3G等其它移動(dòng)通信系統(tǒng)之間關(guān)系等問(wèn)題上。工業(yè)智能化領(lǐng)域，有成千上萬(wàn)感應(yīng)器，檢測(cè)器，計(jì)算機(jī)，PLC，讀卡器等設(shè)備，需要互相連接形成一個(gè)控制網(wǎng)絡(luò)，通常這些設(shè)備提供通信接口是RS-232或RS-485。無(wú)線(xiàn)局域網(wǎng)設(shè)備使用隔離型信號(hào)轉(zhuǎn)換器，將工業(yè)設(shè)備RS-232串口信號(hào)與無(wú)線(xiàn)局域網(wǎng)及以太網(wǎng)絡(luò)信號(hào)相互轉(zhuǎn)換，符合無(wú)線(xiàn)局域網(wǎng)IEEE802.11b和以太網(wǎng)絡(luò)IEEE802.3標(biāo)準(zhǔn)，支持標(biāo)準(zhǔn)TCP/IP網(wǎng)絡(luò)通信協(xié)議，有效擴(kuò)展了工業(yè)設(shè)備聯(lián)網(wǎng)通信能力。

　　計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、無(wú)線(xiàn)技術(shù)以及智能傳感器技術(shù)結(jié)合，產(chǎn)生了“基于無(wú)線(xiàn)技術(shù)網(wǎng)絡(luò)化智能傳感器”全新概念。這種基于無(wú)線(xiàn)技術(shù)網(wǎng)絡(luò)化智能傳感器使工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)數(shù)據(jù)能夠無(wú)線(xiàn)鏈路直接網(wǎng)絡(luò)上傳輸、發(fā)布和共享。無(wú)線(xiàn)局域網(wǎng)技術(shù)能夠工廠(chǎng)環(huán)境下，為各種智能現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備、移動(dòng)機(jī)器人以及各種智能化設(shè)備之間通信提供高帶寬無(wú)線(xiàn)數(shù)據(jù)鏈路和靈活網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，一些特殊環(huán)境下有效彌補(bǔ)了有線(xiàn)網(wǎng)絡(luò)不足，進(jìn)一步完善了工業(yè)控制網(wǎng)絡(luò)通信性能。

　　最后，工業(yè)控制智能化是指工業(yè)生產(chǎn)、管理、經(jīng)營(yíng)過(guò)程中，信息基礎(chǔ)設(shè)施，集成平臺(tái)上，實(shí)現(xiàn)信息采集、信息傳輸、信息處理以及信息綜合利用等。國(guó)家實(shí)施高技術(shù)產(chǎn)業(yè)化主要目標(biāo)有兩個(gè)：一是發(fā)展高技術(shù)，形成新興產(chǎn)業(yè)，培育新增長(zhǎng)點(diǎn)；二是利用先進(jìn)技術(shù)改造和優(yōu)化傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)，提高經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)質(zhì)量。大力發(fā)展工業(yè)控制智能化是加快傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)改造提升、提高企業(yè)整體素質(zhì)、提高國(guó)家整體國(guó)力、調(diào)整工業(yè)結(jié)構(gòu)、迅速搞活大中型企業(yè)有效途徑和手段，國(guó)家將繼續(xù)實(shí)施一系列工業(yè)過(guò)程智能化高技術(shù)產(chǎn)業(yè)化專(zhuān)項(xiàng)，用信息化帶動(dòng)工業(yè)化，推動(dòng)工業(yè)智能化技術(shù)進(jìn)一步發(fā)展，加強(qiáng)技術(shù)創(chuàng)新，實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化，解決國(guó)民經(jīng)濟(jì)發(fā)展面臨深層問(wèn)題，進(jìn)一步提高國(guó)民經(jīng)濟(jì)整體素質(zhì)和綜合國(guó)力，實(shí)現(xiàn)跨越式發(fā)展。

　　工業(yè)領(lǐng)域智能化趨勢(shì)下不可以忽視的信息安全問(wèn)題

　　“棱鏡門(mén)”的曝光讓我們?cè)僖淮我庾R(shí)到信息安全是不可忽視的?，F(xiàn)在，許多工業(yè)計(jì)算機(jī)運(yùn)行的是專(zhuān)有操作系統(tǒng)。人們常認(rèn)為這些計(jì)算機(jī)比較安全，因?yàn)椴僮魅藛T認(rèn)為黑客沒(méi)有興趣將“惡意代碼”植入這些少數(shù)系統(tǒng)中。因此，系統(tǒng)中的一些安全漏洞常常不為人所知，很少有人想過(guò)如何屏蔽攻擊，如何應(yīng)對(duì)現(xiàn)今流行的眾多病毒、蠕蟲(chóng)或特洛伊木馬。劉金權(quán)先生透露，其實(shí)早在2010年，一種名叫“Stuxnet”的超級(jí)病毒就敲響了“防范病毒攻擊”的警鐘?！癝tuxnet”專(zhuān)門(mén)攻擊工業(yè)系統(tǒng)中采用的SIMAT WinCC監(jiān)控與數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的設(shè)備，開(kāi)始控制被感染的工廠(chǎng)，并造成生產(chǎn)事故或停工，該病毒目前通過(guò)極其隱蔽的技術(shù)手法快速傳播，同時(shí)對(duì)感染的工業(yè)設(shè)備進(jìn)行重編程，奪取控制權(quán)后實(shí)現(xiàn)對(duì)工業(yè)生產(chǎn)關(guān)鍵設(shè)備的自毀或破壞。專(zhuān)家表示，病毒的大規(guī)模爆發(fā)可能影響中國(guó)經(jīng)濟(jì)復(fù)蘇前景。

　　工業(yè)控制系統(tǒng)信息安全問(wèn)題引起了廣泛的關(guān)注，辰漢電子一直致力于提供安全可靠的產(chǎn)品。劉金權(quán)先生表示，在工業(yè)領(lǐng)域智能化的大趨勢(shì)下，信息安全問(wèn)題日益凸顯，而傳統(tǒng)的生產(chǎn)安全、機(jī)器設(shè)備安全話(huà)題也仍需要在新的趨勢(shì)下加以改進(jìn)。例如通過(guò)信息安全保衛(wèi)工作確保生產(chǎn)控制過(guò)程中程序指令不受外界入侵、破壞。這就需要不同層級(jí)的信息安全。在可以預(yù)見(jiàn)的未來(lái)，黑客將試圖通過(guò)手中的筆記本電腦連入互聯(lián)網(wǎng)，在云端滲透到工廠(chǎng)的ERP系統(tǒng)、SCADA系統(tǒng)、甚至是控制系統(tǒng)。因?yàn)檫@些系統(tǒng)在物理上都將是連在一起的了。事實(shí)上也正是如此。