時(shí)間：2022-05-27 03:09:13
序論：在您撰寫(xiě)工業(yè)計(jì)算機(jī)論文時(shí)，參考他人的優(yōu)秀作品可以開(kāi)闊視野，小編為您整理的1篇范文，希望這些建議能夠激發(fā)您的創(chuàng)作熱情，引導(dǎo)您走向新的創(chuàng)作高度。
當(dāng)前人們?yōu)榱朔乐尉W(wǎng)絡(luò)病毒需要采取以下措施，主要包括安裝殺毒軟件、在實(shí)際的網(wǎng)絡(luò)工作中盡可能的使用無(wú)盤(pán)工作站，設(shè)置只有系統(tǒng)管理員才能使用的最高訪問(wèn)權(quán)、在工作站中設(shè)置防病毒的芯片，可以有效地防止引導(dǎo)性病毒、設(shè)置用戶訪問(wèn)權(quán)等等。盡可能地在因特網(wǎng)中就直接把毒源消滅，避免病毒進(jìn)入造成網(wǎng)絡(luò)癱瘓。當(dāng)前網(wǎng)關(guān)防毒產(chǎn)品已經(jīng)成為了殺滅病毒的首選，這種設(shè)備在網(wǎng)絡(luò)接口直接就設(shè)置了簡(jiǎn)單的保護(hù)措施，在病毒進(jìn)入到計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)之前就直接被連接，避免了病毒入侵造成計(jì)算機(jī)和服務(wù)器出現(xiàn)問(wèn)題，為工業(yè)網(wǎng)絡(luò)安全提供了一個(gè)可靠屏障。
當(dāng)前有越來(lái)越多的大型企業(yè)受到了黑客的入侵，造成了企業(yè)重要信息的泄漏，當(dāng)前黑客入侵已經(jīng)成為了世界性的網(wǎng)絡(luò)安全問(wèn)題。根據(jù)統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)表明，百分之百的企業(yè)受到過(guò)黑客的侵入。當(dāng)前主要的反黑客的技術(shù)包括信息加密、預(yù)防窺探、設(shè)置訪問(wèn)權(quán)等等。在構(gòu)建網(wǎng)絡(luò)信息安全系統(tǒng)中應(yīng)該從整體的角度來(lái)為網(wǎng)絡(luò)實(shí)行多重防護(hù)，加強(qiáng)網(wǎng)絡(luò)的偵測(cè)技術(shù)和加密技術(shù)等等，防止黑客的入侵。
來(lái)自工業(yè)網(wǎng)絡(luò)內(nèi)部的工業(yè)計(jì)算機(jī)信息安全問(wèn)題
1來(lái)自工業(yè)網(wǎng)絡(luò)內(nèi)部計(jì)算機(jī)病毒問(wèn)題
針對(duì)工業(yè)網(wǎng)絡(luò)內(nèi)部的計(jì)算機(jī)病毒問(wèn)題來(lái)說(shuō)，最簡(jiǎn)單的方式就是采用專門(mén)的防病毒軟件。在使用這種防、殺病毒軟件時(shí)應(yīng)該注意以下方面，軟件的掃描速度、升級(jí)的難易程度、警示手段等等方面，但是最為關(guān)鍵的問(wèn)題就是應(yīng)該及時(shí)地到專門(mén)的網(wǎng)站進(jìn)行升級(jí)。除了使用這種軟件之外，還可以采用其他的技術(shù)措施，例如重要文件加密、后備恢復(fù)、生產(chǎn)過(guò)程控制等等。除了使用這些措施之外，還應(yīng)該加強(qiáng)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)管理，定時(shí)的對(duì)接觸企業(yè)重要信息的人員進(jìn)行選擇和審查，給工作人員進(jìn)行設(shè)置資源訪問(wèn)權(quán)限，對(duì)外來(lái)人員應(yīng)該進(jìn)行嚴(yán)格的限制，禁止使用內(nèi)部辦公計(jì)算機(jī)玩游戲、禁止使用盜版軟件等等。
2工業(yè)計(jì)算機(jī)本身軟、硬件問(wèn)題
IPC本身問(wèn)題包括軟件系統(tǒng)和硬件實(shí)體兩方面。軟件系統(tǒng)安全內(nèi)容包括軟件的自身安全、存儲(chǔ)安全、通信安全、使用安全和運(yùn)行安全等，其中任何一個(gè)環(huán)節(jié)出現(xiàn)安全問(wèn)題都會(huì)使計(jì)算機(jī)軟件系統(tǒng)發(fā)生或大或小的故障。硬件實(shí)體方面主要指IPC硬件的防盜、防火和防水等安全問(wèn)題，IPC工作環(huán)境指標(biāo)和IPC硬件故障等方面內(nèi)容。軟件系統(tǒng)和硬件實(shí)體方面的安全問(wèn)題應(yīng)及時(shí)發(fā)現(xiàn)、報(bào)警和檢修，要有一系列故障應(yīng)急措施。
3外界干擾問(wèn)題
IPC直接與生產(chǎn)環(huán)境相接觸，工作環(huán)境情況復(fù)雜，影響IPC安全可靠運(yùn)行的主要是來(lái)自系統(tǒng)外部的各種電磁干擾。這些因素對(duì)設(shè)備造成的干擾后果主要表現(xiàn)在數(shù)據(jù)采集誤差加大，控制作用失靈，數(shù)據(jù)受干擾發(fā)生變化，程序運(yùn)行失常等。IPC設(shè)備進(jìn)行可靠性設(shè)計(jì)是非常必要的。首先是元器件級(jí)可靠性設(shè)計(jì)，應(yīng)嚴(yán)格管理元件的購(gòu)置、儲(chǔ)運(yùn)，對(duì)元件進(jìn)行老化篩選、測(cè)試，在低于額定值的條件下使用元件，盡可能選用集成度高的元件。其次是部件及系統(tǒng)級(jí)的可靠性設(shè)計(jì)，包括電磁兼容性設(shè)計(jì)，信息冗余技術(shù)，時(shí)間冗余技術(shù)，故障自動(dòng)檢測(cè)與診斷技術(shù)，軟件可靠性技術(shù)和失效保險(xiǎn)技術(shù)等。最后是排除諸多外部干擾，如溫度、濕度、震動(dòng)和灰塵等工作現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境因素的影響。IPC為了更適于工業(yè)生產(chǎn)作了如下改進(jìn)：取消了PC中的主板，將原來(lái)的大主板變成通用的底板總線插座系統(tǒng)；將主板分成幾塊PC插件；有CPU板、存儲(chǔ)器板等。
工業(yè)計(jì)算機(jī)數(shù)據(jù)備份
IPC數(shù)據(jù)備份不只是簡(jiǎn)單的拷貝文件，應(yīng)該有一個(gè)系統(tǒng)而完整的備份方案，其中包括，備份硬件、備份軟件、日常備份制度和災(zāi)難恢復(fù)措施等四個(gè)部分。此外，備份技術(shù)的正確應(yīng)用也是工業(yè)計(jì)算機(jī)數(shù)據(jù)備份的關(guān)鍵問(wèn)題。
1備份方案問(wèn)題
備份硬件方面主要是備份介質(zhì)的選擇，備份介質(zhì)要求價(jià)格便宜、可靠性高、可重復(fù)使用和便于移動(dòng)。隨著閃存技術(shù)和微硬盤(pán)技術(shù)的飛速發(fā)展，這幾點(diǎn)要求是很容易滿足的。備份軟件選擇要注意以下幾方面，支持快速的災(zāi)難恢復(fù)，支持文件和數(shù)據(jù)庫(kù)正被使用時(shí)備份，支持多種備份方式，支持多種備份介質(zhì)，支持高速備份，支持多種校驗(yàn)手段和數(shù)據(jù)容錯(cuò)等。以IPC為核心的工業(yè)局域網(wǎng)不同于以PC為核心的諸如證券交易網(wǎng)等其他局域網(wǎng)，日常備份制度的制定要緊密結(jié)合工廠實(shí)際情況，包括生產(chǎn)工藝、生產(chǎn)設(shè)備和生產(chǎn)環(huán)境等，還要聯(lián)系生產(chǎn)過(guò)程控制方法。日常備份制度制定好后要嚴(yán)格執(zhí)行，注意加強(qiáng)管理，高技術(shù)如果沒(méi)有好的制度和有效的制度執(zhí)行的保障是毫無(wú)意義的。災(zāi)難恢復(fù)一般都是程序化的操作，只要嚴(yán)格按照規(guī)程操作即可。
2備份技術(shù)問(wèn)題
關(guān)于備份技術(shù)有以下幾點(diǎn)很關(guān)鍵，對(duì)于IPC所處的大型局域網(wǎng)應(yīng)使用本地備份方式，將大型網(wǎng)絡(luò)劃分為若干小型子網(wǎng)，每一子網(wǎng)使用集中方式進(jìn)行備份，備份窗口要開(kāi)得合適，即保證一個(gè)工作周期內(nèi)留給備份系統(tǒng)進(jìn)行備份的時(shí)間長(zhǎng)度要合適，備份計(jì)劃應(yīng)覆蓋盡可能多的故障點(diǎn)，即盡量找出所有可能影響日常操作和數(shù)據(jù)安全的那部分?jǐn)?shù)據(jù)進(jìn)行備份，備份介質(zhì)輪流使用，好的輪換策略能夠避免備份介質(zhì)被過(guò)于頻繁地使用，提高備份介質(zhì)的壽命，在多數(shù)環(huán)境下容易實(shí)現(xiàn)跨平臺(tái)備份。
結(jié)束語(yǔ)
綜上所述，當(dāng)前工業(yè)計(jì)算機(jī)信息安全問(wèn)題是一項(xiàng)十分復(fù)雜的系統(tǒng)工程，這不僅僅需要一定的防護(hù)技術(shù)，因?yàn)槿魏我豁?xiàng)防護(hù)技術(shù)都是不完善的。雖然各種防護(hù)安全措施都能夠提高網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的安全，但是不可能一直都保護(hù)系統(tǒng)的安全。信息安全問(wèn)題是伴隨著人類(lèi)信息化發(fā)展而產(chǎn)生，必然會(huì)隨著信息化的發(fā)展而存在下去，這就需要我們重視信息安全問(wèn)題。盡可能地解決問(wèn)題和降低損失。（本文作者：馮琳 單位：哈爾濱汽輪機(jī)廠有限責(zé)任公司）
1提高工業(yè)上的造型與結(jié)構(gòu)，在計(jì)算機(jī)上的模擬能力
工科相關(guān)專業(yè)的學(xué)生，高等院校是要加強(qiáng)對(duì)其，進(jìn)行提高計(jì)算機(jī)模擬能力的教學(xué)，工業(yè)上的造型與結(jié)構(gòu)，小的有日常生活中商品，大的有樓房建筑，都可以用計(jì)算機(jī)輔助軟件進(jìn)行模擬，以保證其外觀性，質(zhì)量性和可行性。這些軟件包括入Lll。(八D、1扮。月!NGINEER、UGNX、501云W6rks、Maste「(八Nl、3dsMax、入Nsys等等[2]。樓房建筑造型外觀，關(guān)系到城市的美容，自然重要，可以用3dsMax來(lái)實(shí)現(xiàn)模擬。但是比外觀更重要的是樓房的結(jié)構(gòu)，它必須力學(xué)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)合理，質(zhì)量好，沒(méi)有安全隱患;再如產(chǎn)品中的機(jī)械，是由機(jī)構(gòu)組成，機(jī)構(gòu)與機(jī)構(gòu)間的運(yùn)動(dòng)，相關(guān)重要，稍有不慎，其設(shè)計(jì)的結(jié)果，將是個(gè)癱瘓的產(chǎn)品。諸如此類(lèi)還有很多，為了生命財(cái)產(chǎn)的安全，為了不至于人力物力的浪費(fèi)，必須考慮到深層次的分析，而社會(huì)上，多用軟件入NsYS[s]來(lái)進(jìn)行分析，因?yàn)檐浖隢sys，對(duì)工業(yè)設(shè)計(jì)細(xì)節(jié)問(wèn)題的模擬與分析，具有公認(rèn)的權(quán)威性。一個(gè)產(chǎn)品或者一個(gè)模型，首先成型于軟件入Nsys里，然后通過(guò)軟件入Nsys的功能，進(jìn)行相關(guān)分析，包括力的作用，運(yùn)動(dòng)的干擾，優(yōu)化的實(shí)現(xiàn)等等。至于工業(yè)上的造型外觀，除了3dsMax軟件以外，其他計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)軟件，也可以很好地進(jìn)行模擬，且各具特色，這就給設(shè)計(jì)人員帶來(lái)很大的靈活性，設(shè)計(jì)人員可以根據(jù)不同的情祝，不同的需求而做出選擇，在與跟顧客溝通時(shí)，設(shè)計(jì)人員可以打開(kāi)隨身攜帶的手提電腦，展示計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)軟件里的工業(yè)造型，根據(jù)顧客的意見(jiàn)，當(dāng)場(chǎng)做出滿意的修改，以獲得滿意的訂單，這就體現(xiàn)計(jì)算機(jī)技術(shù)的優(yōu)越性。當(dāng)然，其他計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)軟件，大多數(shù)也有軟件入Nsys的相似分析功能，一般情祝下，都用得上，只不過(guò)沒(méi)它好用，沒(méi)它那樣受歡迎。所以，提高計(jì)算機(jī)白勺模擬能力，有助于打造美觀、安全和令人滿意的高質(zhì)量建筑和產(chǎn)品。
2提高計(jì)算機(jī)編程能力，以實(shí)現(xiàn)高精度的數(shù)控加工和自動(dòng)化控制
對(duì)于理工實(shí)力較高的高等院校，不管是師資、生源，還是相關(guān)的設(shè)備，都具備較強(qiáng)的優(yōu)勢(shì)，是可以很好地開(kāi)展，與工業(yè)相關(guān)的計(jì)算機(jī)編程教學(xué)，以實(shí)現(xiàn)工業(yè)的自動(dòng)化。計(jì)算機(jī)的編程技術(shù)，對(duì)數(shù)控加工很重要，也只有應(yīng)用它，才能實(shí)現(xiàn)加工的高精度性。數(shù)控加工，主要分為平面加工和曲面立體加工。平面加工的編程技術(shù)含量不高，也就是在機(jī)床上的X軸和Y軸，來(lái)回走刀，這可以手動(dòng)進(jìn)行編程;但是曲面立體加工，尤其是復(fù)合曲面的加工，就不一樣了，它主要是在機(jī)床上的x軸，Y軸和z軸上，進(jìn)行立體似地走刀，必須用到計(jì)算機(jī)輔助軟件的制造模塊。比如生活上各式各樣的汽車(chē)及其部件的曲面造型，是比較美觀的，它們是通過(guò)立體數(shù)控，加工成冷沖模的凹凸模，或者加工成注塑模的凹凸模，而這樣凹凸模的接觸面或者間隙面的形狀，和實(shí)物是一致的，企業(yè)在生產(chǎn)中，將這樣的凹凸模，投入生產(chǎn)線，進(jìn)行成批加工制造，得出高精度的汽車(chē)及其部件的曲面造型。那么具體用什么計(jì)算機(jī)輔助軟件，才比較合適呢?在中國(guó)的珠三角工業(yè)地區(qū)，其數(shù)控模塊的軟件常以u(píng)GNx和Master(八Nl為主，這兩個(gè)軟件的曲面立體造型功能和曲面立體數(shù)控功能，結(jié)合得比較好，具體是將其曲面立體造型轉(zhuǎn)為數(shù)控編程代碼，再把數(shù)控編程代碼輸入數(shù)控機(jī)床，以實(shí)現(xiàn)模擬到現(xiàn)實(shí)的加工。問(wèn)題是，在UGNX或MastelC入Nl里，怎樣設(shè)計(jì)，才得出很好的編程代碼，對(duì)編程代碼，如何進(jìn)行優(yōu)化，才實(shí)現(xiàn)很好的加工，這就關(guān)系到設(shè)計(jì)人員的編程技術(shù)。由此可見(jiàn)，數(shù)控編程，可以說(shuō)是機(jī)床加工的靈魂。計(jì)算機(jī)的編程技術(shù)，對(duì)自動(dòng)化控制也很重要，也只有應(yīng)用它，才能實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)的自動(dòng)化。在大型企業(yè)里，自動(dòng)化生產(chǎn)比較常見(jiàn)，多用于生產(chǎn)線上機(jī)械自動(dòng)包裝或機(jī)械自動(dòng)裝配，其機(jī)械自動(dòng)運(yùn)作，可通過(guò)編碼器、數(shù)字控制(可編程序的NC)、動(dòng)力負(fù)載控制(可編程序的PLC)、馬達(dá)、機(jī)械傳遞機(jī)構(gòu)等技術(shù)來(lái)完成。這樣的自動(dòng)化控制技術(shù)，日益顯得完善，如現(xiàn)在的一些大型企業(yè)，研究出的工業(yè)機(jī)器人，呈現(xiàn)多工種化，可代替大量的人為勞動(dòng)力，其作業(yè)中，抗疲勞性、快速性和質(zhì)量性，是令人贊嘆不己的，這將極大地提高其企業(yè)的生產(chǎn)能力，或許，這就是未來(lái)大工業(yè)時(shí)代白勺主流。如果把機(jī)械的自動(dòng)化控制生產(chǎn)，比作一個(gè)生產(chǎn)工人，那么，編程技術(shù)就相當(dāng)這個(gè)生產(chǎn)工人的大腦，由此可見(jiàn)，編程技術(shù)的地位是非常的重要。所以，提高該計(jì)算機(jī)的編程能力，有助于數(shù)控加工的高精度化和機(jī)械控制的自動(dòng)化，以實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品生產(chǎn)加工的高質(zhì)量性和快速性的目標(biāo)。
3結(jié)束語(yǔ)
計(jì)算機(jī)技術(shù)在工業(yè)上的應(yīng)用，日益顯得重要，給工業(yè)帶來(lái)的發(fā)展也日益顯得突出，高等院校，在相關(guān)專業(yè)方面，提高其相關(guān)的教學(xué)能力，有利于學(xué)生畢業(yè)后，把相關(guān)的技術(shù)帶到企業(yè)，服務(wù)于企業(yè)，服務(wù)于社會(huì)。尤其，以傳統(tǒng)粗放型工業(yè)為主流的欠發(fā)達(dá)的中等城市，要跟得上時(shí)展的要求，則更需要具備這類(lèi)技術(shù)的人才，進(jìn)而提高其企業(yè)的競(jìng)爭(zhēng)能力，創(chuàng)造出更多的社會(huì)財(cái)富。
作者：龍超 單位：廣東醫(yī)學(xué)院計(jì)算機(jī)實(shí)驗(yàn)室
摘要：根據(jù)油脂加工工藝要求，選取了基于WinCCV6．2的上位機(jī)和S7－300系列PLC控制器構(gòu)成的工業(yè)計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)進(jìn)行結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)分析和功能模擬。針對(duì)該控制系統(tǒng)在過(guò)程控制、實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)、數(shù)據(jù)記錄和查詢功能進(jìn)行了驗(yàn)證。結(jié)果表明：采用工業(yè)計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)大大提高了油脂生產(chǎn)過(guò)程中的自動(dòng)化水平，實(shí)現(xiàn)了油脂生產(chǎn)過(guò)程的集成化和柔性化，對(duì)于保障油脂產(chǎn)品品質(zhì)和工業(yè)生產(chǎn)安全意義重大。
關(guān)鍵詞：油脂生產(chǎn)；工業(yè)計(jì)算機(jī)；自動(dòng)控制；PLC
近年來(lái)，油脂市場(chǎng)需求不斷擴(kuò)大，油脂產(chǎn)品競(jìng)爭(zhēng)日益激烈，技術(shù)也在不斷的發(fā)展，傳統(tǒng)以單一自動(dòng)控制的技術(shù)手段已經(jīng)不能滿足大型油脂加工工廠的技術(shù)要求。當(dāng)前，基于大中型集散計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)（DCS）結(jié)合可編程控制器（PLC）的工業(yè)計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)在電力、石油、化工等領(lǐng)域獲得了廣泛推廣和應(yīng)用［1］。但油脂行業(yè)的生產(chǎn)管理依然還是以PLC控制系統(tǒng)為主［2］。采用工業(yè)計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)將分散的控制室集成到一個(gè)主控臺(tái)上進(jìn)行管理操作，實(shí)現(xiàn)了油脂生產(chǎn)過(guò)程的集成化和柔性化，在提高產(chǎn)品質(zhì)量，降低能源消耗的同時(shí)，改善了生產(chǎn)者的工作環(huán)節(jié)和勞動(dòng)強(qiáng)度，對(duì)于保障油脂工業(yè)安全生產(chǎn)的意義重大［3］。因而，基于自動(dòng)控制技術(shù)的工業(yè)計(jì)算機(jī)成為各油脂加工廠提高市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力、降本增效的重要手段，并成為衡量現(xiàn)代化油脂企業(yè)的一個(gè)標(biāo)志。
1油脂生產(chǎn)工藝流程
現(xiàn)代油脂制取工藝一般包括：對(duì)油料除雜、去皮、破碎、分離、烘干等預(yù)處理，為油脂的制取提供滿足出油率要求的料坯；利用壓榨技術(shù)（一次壓榨法、二次壓榨法、預(yù)榨浸出法、冷榨法）得到毛油；對(duì)毛油進(jìn)一步精煉加工，得到符合質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)的成品油。該制備過(guò)程中，若采用傳統(tǒng)的人工控制，或者基于單一局部的控制技術(shù)很難滿足現(xiàn)代化油脂大規(guī)模生產(chǎn)需求，如在油脂生產(chǎn)尾氣壓力、浸出器存料箱料位、毛油液位等關(guān)鍵點(diǎn)調(diào)節(jié)中［4］，利用操作經(jīng)驗(yàn)或單循環(huán)回路控制技術(shù)很難達(dá)到工藝要求。而通過(guò)組態(tài)軟件設(shè)置PID智能自控模式，利用PLC主控器對(duì)關(guān)鍵點(diǎn)的全自動(dòng)控制，能大大提高傳統(tǒng)單回路控制的關(guān)聯(lián)性和可靠性。
2工業(yè)計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu)分析
工業(yè)計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)即利用工業(yè)控制軟件和上位機(jī)組態(tài)軟件，結(jié)合系統(tǒng)設(shè)計(jì)人員工業(yè)控制經(jīng)驗(yàn)、系統(tǒng)軟件水平和現(xiàn)場(chǎng)操作人員實(shí)際工作經(jīng)驗(yàn)來(lái)達(dá)到油脂生產(chǎn)的自動(dòng)化管理和控制效果。整個(gè)油脂制取工業(yè)計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)由上位機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)和下位機(jī)控制系統(tǒng)組成（見(jiàn)圖1），通過(guò)上位機(jī)接口向設(shè)備發(fā)出指令，利用PLC進(jìn)行系統(tǒng)數(shù)據(jù)信息和指令的采集和控制，在人機(jī)交互界面上動(dòng)態(tài)顯示系統(tǒng)運(yùn)行狀態(tài)信息。
2．1上位機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)
油脂制取自控系統(tǒng)中，上位機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)是用戶和計(jì)算機(jī)間的交互點(diǎn)。監(jiān)控人員通過(guò)交互性的人機(jī)界面實(shí)現(xiàn)對(duì)整個(gè)生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)的實(shí)時(shí)監(jiān)視，一旦出現(xiàn)異常，系統(tǒng)發(fā)出故障報(bào)警，滿足操作人員對(duì)系統(tǒng)的控制。同時(shí)，操作人員通過(guò)上位機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)與PLC、系統(tǒng)設(shè)備進(jìn)行信息交流，向PLC、控制設(shè)備發(fā)出指令，PLC也可利用通信模塊將設(shè)備運(yùn)行數(shù)據(jù)信息反饋給上位機(jī)，從而滿足監(jiān)視人員對(duì)現(xiàn)場(chǎng)工況的實(shí)時(shí)了解和數(shù)據(jù)查詢、歸檔。
2．2PLC控制器
油脂生產(chǎn)工藝現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境較為惡劣，存在較大干擾信號(hào)，為保證控制系統(tǒng)的可靠性和安全穩(wěn)定性，采用PLC作為整個(gè)油脂生產(chǎn)流程的核心控制部件。PLC執(zhí)行壓力、溫度、液位、流量等儀器設(shè)備現(xiàn)場(chǎng)信號(hào)的采集，閥門(mén)的啟閉，各電機(jī)設(shè)備啟停操作?，F(xiàn)場(chǎng)采集的模擬／數(shù)字信號(hào)通過(guò)內(nèi)置通信模塊實(shí)現(xiàn)與PLC的數(shù)據(jù)交互，滿足對(duì)油脂生產(chǎn)的自動(dòng)化控制。圖3為采取循環(huán)掃描工作方式的PLC流程圖，一次循環(huán)掃描將實(shí)現(xiàn)對(duì)輸入／輸出信號(hào)的采集和刷新。
2．3PLC與上位機(jī)通信系統(tǒng)
PLC與上位機(jī)以及PLC與執(zhí)行機(jī)構(gòu)、測(cè)試儀表等的數(shù)據(jù)傳輸是保證信息傳輸和指令下達(dá)的關(guān)鍵。油脂生產(chǎn)中常見(jiàn)的通信方式有串行通信、現(xiàn)場(chǎng)總線、多主站通信、工業(yè)以太網(wǎng)等幾種類(lèi)別［5］，本文針對(duì)SIMATICNETCP343－1通訊卡進(jìn)行功能分析。采用自備處理器的SIMATICNETCP343－1通訊卡，能有效緩解中央處理器的通訊任務(wù)［6］。CP343配備的RJ45接口能夠連接工業(yè)以太網(wǎng)，能同時(shí)獨(dú)立處理工業(yè)以太網(wǎng)上發(fā)生的數(shù)據(jù)擁堵情況，從而保證油脂生產(chǎn)過(guò)程中龐大的數(shù)據(jù)采集量和下達(dá)指令能得到及時(shí)響應(yīng)，滿足遠(yuǎn)距離、多用戶的訪問(wèn)連接。集成S5在通訊方面的兼容器，在不需要編程器的條件下進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)調(diào)試，滿足了油脂生產(chǎn)過(guò)程中復(fù)雜環(huán)境下設(shè)備維護(hù)更新的靈活性。
2．4PLC的I／O資源配置
PLC的I／O配置要滿足現(xiàn)場(chǎng)傳感器、一次儀表和現(xiàn)場(chǎng)控制設(shè)備相連接，便于數(shù)據(jù)信息的傳輸。根據(jù)油脂生產(chǎn)工藝特征和現(xiàn)場(chǎng)工況，現(xiàn)場(chǎng)信號(hào)包括對(duì)罐體液位、溫度、壓力檢測(cè)信號(hào)，電機(jī)、油泵啟停信號(hào)，電磁閥、流量閥、蒸汽閥的開(kāi)度調(diào)節(jié)信號(hào)，蒸汽流量、溫度調(diào)節(jié)信號(hào)，變頻器頻率調(diào)節(jié)等，因此整個(gè)系統(tǒng)應(yīng)設(shè)置多路數(shù)字量輸入／輸出信號(hào)和模擬量輸入／輸出信號(hào)。
2．5現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備和儀表
現(xiàn)場(chǎng)采集設(shè)備和儀器主要是針對(duì)油料預(yù)處理、壓榨浸出、精煉等操作過(guò)程的溫度、壓力、料位和流量進(jìn)行數(shù)據(jù)采集和控制，采集現(xiàn)場(chǎng)溫度、壓力、料位等模擬信號(hào)或數(shù)字信號(hào)，如壓力變送器、溫度變送器、速度變送器、雷達(dá)式料位器。系統(tǒng)的執(zhí)行機(jī)構(gòu)和電子元件，包括各類(lèi)氣動(dòng)、電動(dòng)調(diào)節(jié)閥門(mén)，蝶閥、變頻器等，通過(guò)布置在設(shè)備上的儀器來(lái)采集變化的信號(hào)。
3系統(tǒng)的功能模擬
油脂生產(chǎn)中工業(yè)計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)控制對(duì)象包括了現(xiàn)場(chǎng)各類(lèi)電機(jī)設(shè)備啟停，各類(lèi)閥門(mén)啟閉；各儲(chǔ)存罐液位控制等。交互界面上顯示對(duì)象包括各儲(chǔ)存罐、管道、閥門(mén)的溫度、壓力、流量等元素。通過(guò)界面監(jiān)控各閥門(mén)開(kāi)關(guān)、儲(chǔ)存罐參數(shù)的變化，并調(diào)取變量的歷史曲線等。交互系統(tǒng)畫(huà)面組成包括主操作界面、監(jiān)控界面、系統(tǒng)報(bào)警界面、數(shù)據(jù)瀏覽界面等。操作人員通過(guò)鼠標(biāo)和鍵盤(pán)執(zhí)行各項(xiàng)操作任務(wù)，并在不同畫(huà)面之間進(jìn)行切換，監(jiān)控各運(yùn)行程序的具體情況。組態(tài)軟件通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)I／O設(shè)備獲得各系統(tǒng)的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)，對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行加工后以圖像形式在顯示終端顯示，另外，根據(jù)操作指令和組態(tài)要求將輸入指令傳輸?shù)綄?duì)應(yīng)的I／O設(shè)備，控制執(zhí)行機(jī)構(gòu)改變運(yùn)行參數(shù)或運(yùn)行方式。對(duì)需要存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)寫(xiě)入到歷史數(shù)據(jù)庫(kù)中，當(dāng)接收到歷史數(shù)據(jù)的查詢指令時(shí)，將從數(shù)據(jù)庫(kù)中調(diào)取數(shù)據(jù)在終端顯示。當(dāng)設(shè)備運(yùn)行觸動(dòng)報(bào)警值時(shí)，系統(tǒng)以圖像、聲音的方式反饋給操作員，同時(shí)存取報(bào)警信息，以備缺陷的反饋?zhàn)粉櫋?
3．1運(yùn)行狀態(tài)的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)及顯示利用控制系統(tǒng)
對(duì)設(shè)備實(shí)時(shí)運(yùn)行狀況進(jìn)行監(jiān)控，對(duì)脫溶機(jī)、提升機(jī)、負(fù)壓尾部風(fēng)機(jī)等重要設(shè)備進(jìn)行狀態(tài)監(jiān)測(cè)，一旦出現(xiàn)異常狀況，傳感器接收故障信號(hào)并通過(guò)控制器進(jìn)行處理，系統(tǒng)人機(jī)界面發(fā)出聲光報(bào)警，控制系統(tǒng)自動(dòng)改變運(yùn)行方式或運(yùn)行參數(shù)調(diào)整來(lái)避免故障的擴(kuò)大，與此同時(shí)，通知現(xiàn)場(chǎng)人員迅速采取措施進(jìn)行調(diào)整。油料預(yù)處理階段，通過(guò)工業(yè)計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)來(lái)實(shí)時(shí)監(jiān)控油料儲(chǔ)存?zhèn)}。利用安裝在料倉(cāng)底部的料位傳感器保證油料的正常供應(yīng)，確保油料的正常損耗率以及最大限度避免由于空倉(cāng)而造成的效率降低問(wèn)題。同時(shí)，監(jiān)控設(shè)備上的顯示屏顯示各電機(jī)、泵、閥門(mén)的運(yùn)行工況，便于操作員針對(duì)工況做出預(yù)判，避免可能存在的故障發(fā)生。
3．2運(yùn)行參數(shù)的調(diào)整
通過(guò)PLC主控制器設(shè)定溫度控制范圍，對(duì)參數(shù)報(bào)警值和報(bào)警記錄設(shè)定；對(duì)系統(tǒng)壓力、真空度控制值和變化曲線設(shè)定，對(duì)參數(shù)變化范圍和報(bào)警值進(jìn)行設(shè)定；對(duì)系統(tǒng)流量值進(jìn)行設(shè)定并監(jiān)控等。油脂制取過(guò)程中浸出器內(nèi)部需維持一定的負(fù)壓避免溶劑揮發(fā)而出現(xiàn)事故，要求浸出器存料箱和落料斗料位維持一定高度；為滿足工藝要求，提高脫溶效果，要求蒸脫機(jī)料層穩(wěn)定在一定高度范圍；為保證第二蒸發(fā)器的溫度值，避免溫度過(guò)高或過(guò)低而造成的翻罐或不利于混合油蒸發(fā)的問(wèn)題。利用工業(yè)計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)控制浸出器負(fù)壓、蒸脫機(jī)料位、蒸發(fā)器溫度，有效解決了人工控制存在的誤差，滿足了工藝要求。通過(guò)布置在設(shè)備上的測(cè)量容器負(fù)壓、料位、蒸發(fā)溫度，經(jīng)過(guò)信號(hào)處理傳輸?shù)娇刂破?，控制器根?jù)預(yù)先設(shè)定的參數(shù)對(duì)信號(hào)進(jìn)行比較分析后，向電氣執(zhí)行元件發(fā)出指令調(diào)整運(yùn)行方式，保證運(yùn)行參數(shù)在設(shè)定范圍內(nèi)。
3．3歷史數(shù)據(jù)的查詢系統(tǒng)
實(shí)時(shí)顯示和記錄現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)，并提供設(shè)定時(shí)段的數(shù)據(jù)報(bào)表打印功能。各設(shè)備的瞬時(shí)負(fù)荷值、設(shè)備故障時(shí)間、報(bào)警響應(yīng)、故障參數(shù)的時(shí)間報(bào)表，生產(chǎn)過(guò)程的壓力、流量、蒸發(fā)量等狀況報(bào)表，結(jié)合人機(jī)交互界面提供選定參數(shù)的歷史曲線，生產(chǎn)打印報(bào)表［6］。系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫(kù)存入各類(lèi)參數(shù)信息，以便后續(xù)統(tǒng)計(jì)分析。工業(yè)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)能夠?qū)崟r(shí)反映設(shè)備和工藝的運(yùn)行數(shù)據(jù)，并及時(shí)將數(shù)據(jù)信息自動(dòng)保存。一旦發(fā)生故障，操作員可通過(guò)應(yīng)用界面調(diào)取相應(yīng)時(shí)間點(diǎn)的參數(shù)信息，對(duì)故障進(jìn)行分析和調(diào)整，保證安全生產(chǎn)需求和工藝品質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)。因此，相較于傳統(tǒng)的人工摘錄記事本的文本記錄方式，采用計(jì)算機(jī)自動(dòng)控制系統(tǒng)提供的數(shù)據(jù)記錄和故障分析工具，提高了實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)效率，且避免了人工記錄和時(shí)間的制約。
3．4傳動(dòng)裝置的啟?？刂?
根據(jù)油脂制取工藝，在組態(tài)軟件的支持下，通過(guò)交互界面實(shí)現(xiàn)對(duì)設(shè)備的啟?？刂?，并對(duì)設(shè)備過(guò)流、過(guò)載、空載、故障停車(chē)控制處理，結(jié)合設(shè)定的邏輯控制單元和報(bào)警設(shè)置對(duì)生產(chǎn)過(guò)程進(jìn)行全面跟蹤監(jiān)控，滿足工藝需求。在浸出工藝中，負(fù)壓蒸發(fā)中的尾氣風(fēng)機(jī)對(duì)真空度的要求非常高，尾氣風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速過(guò)高，則容易帶出溶劑，轉(zhuǎn)速過(guò)慢，則真空度下降，壓力可能轉(zhuǎn)為正值，影響安全生產(chǎn)。采用人工控制難度較大，而通過(guò)工業(yè)計(jì)算機(jī)控制則能很好解決。利用安裝在尾氣風(fēng)機(jī)上的壓力變送器獲得相應(yīng)的真空度信號(hào)和壓力值，控制器對(duì)接收到的信號(hào)對(duì)比分析，向變頻器發(fā)出指令，改變風(fēng)機(jī)的轉(zhuǎn)速，保證尾氣風(fēng)機(jī)壓力和真空度保持在微小負(fù)壓范圍。
4結(jié)束語(yǔ)
隨著生產(chǎn)力的發(fā)展，科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步，油脂加工行業(yè)所面臨的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)也愈發(fā)激烈，具備先進(jìn)的加工工藝、優(yōu)良的設(shè)備配給，卓越的自控系統(tǒng)將是油脂加工企業(yè)實(shí)現(xiàn)大噸位高度集成生產(chǎn)鏈的追求目標(biāo)，基于PLC可編程控制器結(jié)合大中型集散計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)（DCS）的工業(yè)計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)，對(duì)油脂生產(chǎn)加工全過(guò)程進(jìn)行工藝監(jiān)控和信息管理，符合現(xiàn)代化油脂加工廠家的自動(dòng)化控制理念，也是提高油脂生產(chǎn)品質(zhì)的必然趨勢(shì)。
作者：徐毅 單位：西北政法大學(xué)
【文章摘要】
隨著互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的快速發(fā)展，計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)、分布式計(jì)算機(jī)技術(shù)受到更加廣泛的應(yīng)用。鐵路機(jī)務(wù)段檢修生產(chǎn)工時(shí)采用C/S兩層模式進(jìn)行開(kāi)發(fā)，文中從概述C/S模式的情況入手，分析了機(jī)務(wù)段檢修生產(chǎn)考核工時(shí)系統(tǒng)規(guī)劃，介紹了該系統(tǒng)的主要功能及特點(diǎn)。
【關(guān)鍵詞】
計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)；鐵路機(jī)務(wù)管理；應(yīng)用
檢修生產(chǎn)這一環(huán)節(jié)時(shí)鐵路機(jī)務(wù)部門(mén)合力組織生產(chǎn)活動(dòng)的基礎(chǔ)，是確保機(jī)車(chē)正常運(yùn)行的依據(jù)。機(jī)車(chē)檢修生產(chǎn)可以劃分為大修、小修、中袖、輔修等多個(gè)修程，不同修程其生產(chǎn)班組采用派發(fā)工作單、加班加點(diǎn)單、停止工作但等模式對(duì)工作人員進(jìn)行任務(wù)的劃分，對(duì)實(shí)際的工作工作時(shí)間、工作內(nèi)容等情況進(jìn)行記錄。該模塊對(duì)有效監(jiān)督檢修生產(chǎn)的工作質(zhì)量具有重要意義。如果檢修工作出現(xiàn)問(wèn)題會(huì)對(duì)責(zé)任人進(jìn)行考核扣分，月底依照班組及個(gè)人的出勤情況、完成工作量、工時(shí)等情況核算及發(fā)放獎(jiǎng)金。運(yùn)用計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)及架構(gòu)對(duì)全段的信息資源進(jìn)行整合、共享，確保整個(gè)檢修生產(chǎn)工時(shí)管理步入現(xiàn)代化管理模塊，實(shí)現(xiàn)機(jī)車(chē)檢修生產(chǎn)工時(shí)各項(xiàng)資料實(shí)施自動(dòng)計(jì)算，有效提升機(jī)務(wù)段的管理效率。文中以機(jī)務(wù)段檢修生產(chǎn)考核工時(shí)系統(tǒng)為研究依據(jù)，提出了機(jī)務(wù)段檢修生產(chǎn)考核工時(shí)系統(tǒng)規(guī)劃，介紹了機(jī)務(wù)段檢修生產(chǎn)考核工時(shí)系統(tǒng)的主要功能及其特點(diǎn)。
1 簡(jiǎn)述C/S模式
傳統(tǒng)的C/S模式又被稱作兩層客戶機(jī)/服務(wù)器模式。因其具有聯(lián)網(wǎng)簡(jiǎn)單、硬件維護(hù)方便等優(yōu)點(diǎn)，更適用于鐵路系統(tǒng)的實(shí)際情況。用戶從應(yīng)用程序?qū)蛻魴C(jī)發(fā)出數(shù)據(jù)請(qǐng)求，客戶機(jī)由網(wǎng)絡(luò)把用戶的請(qǐng)求轉(zhuǎn)交給服務(wù)器，服務(wù)器接收到數(shù)據(jù)處理任務(wù)之后，把處理后的用戶需求那部分?jǐn)?shù)據(jù)上傳至客戶機(jī)上，由客戶機(jī)實(shí)現(xiàn)對(duì)用戶所需數(shù)據(jù)的處理。C/S模式是有一種兩層或三層的結(jié)構(gòu)系統(tǒng)。在兩層模式中，一端是客戶端，一端為服務(wù)器。數(shù)據(jù)被放置在服務(wù)器上，客戶端界面當(dāng)做程序的另一部分存放在客戶桌面計(jì)算機(jī)上。
2 機(jī)務(wù)段檢修生產(chǎn)考核工時(shí)系統(tǒng)規(guī)劃
機(jī)務(wù)段檢修考核系統(tǒng)是由統(tǒng)一的管理數(shù)據(jù)庫(kù)和工時(shí)考核管理應(yīng)用系統(tǒng)組合，它作為機(jī)務(wù)段信息管理系統(tǒng)中的一個(gè)子網(wǎng)，運(yùn)用C/S兩層模式開(kāi)發(fā)獲得。服務(wù)器段采用Windows2000網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)，選用應(yīng)用服務(wù)器、WWW服務(wù)器等作為服務(wù)器集群進(jìn)行遠(yuǎn)程訪問(wèn)、MALL等相關(guān)服務(wù)。數(shù)據(jù)服務(wù)器內(nèi)設(shè)置有功能強(qiáng)大的數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)，，為數(shù)據(jù)庫(kù)進(jìn)行管理提供服務(wù)。確保各個(gè)數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)和數(shù)據(jù)處理，對(duì)用戶的SQL查詢進(jìn)行應(yīng)答，沒(méi)有設(shè)置用戶界面?？蛻舳藙t采用Delphi6.0進(jìn)行開(kāi)發(fā)，在局域網(wǎng)內(nèi)的客戶機(jī)上正常運(yùn)行，為用戶提供登錄、檢修、統(tǒng)計(jì)等一系列的功能?？蛻舳塑浖捎肁DO組間由TCP/IP協(xié)議訪問(wèn)服務(wù)器。所有用戶只需要具備給定的權(quán)限就能采用網(wǎng)絡(luò)操作或查詢服務(wù)器的數(shù)據(jù)。該系統(tǒng)對(duì)檢修所用工時(shí)、工作質(zhì)量、員工出勤等情況進(jìn)行自動(dòng)統(tǒng)計(jì)，系統(tǒng)自行統(tǒng)計(jì)出工人應(yīng)發(fā)的工作及獎(jiǎng)金等一系列信息，便于各個(gè)管理部門(mén)對(duì)用工情況進(jìn)行合理把握和安排，從而提升工時(shí)利用率及其管理水平。
3 機(jī)務(wù)段檢修生產(chǎn)考核工時(shí)系統(tǒng)的主要功能及其特點(diǎn)
3.1 軟件的主要功能
機(jī)務(wù)段檢修考核系統(tǒng)一般運(yùn)用多文檔界面，可以一同對(duì)不同項(xiàng)目數(shù)據(jù)進(jìn)行輸入和查詢工作，依據(jù)鐵路機(jī)務(wù)平常的工作狀況及管理制度可以設(shè)置出六個(gè)功能模塊。
3.1.1 工作錄入
工作錄入模塊是把平日里檢修過(guò)程中填寫(xiě)的各種單據(jù)中的車(chē)型、車(chē)號(hào)、檢修人員名稱、工作內(nèi)容等信息進(jìn)行錄入或編輯到子系統(tǒng)中。
3.1.2 職單考核模塊
該模塊是對(duì)各個(gè)管理部門(mén)的質(zhì)量考核中的負(fù)責(zé)人、班組、考核的內(nèi)容、扣分情況等錄入和編輯到子系統(tǒng)內(nèi)。
3.1.3 工資分配模塊
這個(gè)模塊是對(duì)整個(gè)班組或個(gè)人一會(huì)早他的出勤、工時(shí)、考核等情況計(jì)算該員工的總工時(shí)及其所發(fā)工資，同時(shí)也對(duì)一些數(shù)據(jù)的子系統(tǒng)進(jìn)行匯總。
3.1.4 查詢模塊
該模塊是對(duì)所有錄入的用工情況、考核情況、工資獎(jiǎng)金發(fā)放情況、完成工時(shí)等一系列信息可以采用不同方式展開(kāi)查詢并打印出結(jié)果。
3.1.5 雙達(dá)標(biāo)考核模塊
該模塊是為滿足機(jī)構(gòu)推行個(gè)人崗位考核及班組升級(jí)達(dá)標(biāo)累進(jìn)考核，同時(shí)對(duì)少數(shù)人員出現(xiàn)兩違事件的次數(shù)較多，性質(zhì)較為嚴(yán)重的責(zé)任人或班組實(shí)現(xiàn)綜合考核的需求，通常半年實(shí)施一次綜合性考核，這個(gè)子系統(tǒng)與工時(shí)考核、工資獎(jiǎng)金是相互獨(dú)立存在的。
3.1.6 數(shù)據(jù)維護(hù)模塊
該模塊的設(shè)置及是為簡(jiǎn)單軟件操作設(shè)置出來(lái)的，采用相應(yīng)的代表及基本數(shù)據(jù)進(jìn)行數(shù)據(jù)的維護(hù)工作。
3.2 系統(tǒng)主要特點(diǎn)
3.2.1 為最大程度使用已有的網(wǎng)絡(luò)資源，節(jié)省多次開(kāi)發(fā)軟件所需的費(fèi)用，如果機(jī)構(gòu)內(nèi)已經(jīng)有出勤考核系統(tǒng)，可以以本系統(tǒng)為基礎(chǔ)，直接獲取網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)庫(kù)內(nèi)所查找工作人員的名單，對(duì)該員工的出勤情況進(jìn)行核算發(fā)放工資和獎(jiǎng)金。如果機(jī)構(gòu)內(nèi)部沒(méi)有出勤考核軟件，本系統(tǒng)內(nèi)已經(jīng)設(shè)置了這一模塊，可以及時(shí)給予擴(kuò)充。例如：設(shè)置請(qǐng)假登記、考勤刷卡、考勤匯總、設(shè)定上下班時(shí)間等一系列功能。
3.2.2 系統(tǒng)可以把數(shù)據(jù)訪問(wèn)的鏈路與實(shí)際用戶界面相互分開(kāi)，只要書(shū)數(shù)據(jù)訪問(wèn)部件多設(shè)置在數(shù)據(jù)模塊上，確保應(yīng)用程序具備統(tǒng)一的用戶界面，從而在很大程度上提升編程效率。在進(jìn)行軟件設(shè)計(jì)的時(shí)候，必須把操作者在錄入大量數(shù)據(jù)時(shí)一直使用鼠標(biāo)的不便性考慮其中，因此專門(mén)設(shè)置了可以采用回車(chē)鍵讓光標(biāo)下移這一模塊，按住CTRL可以讓光標(biāo)不斷上移，如此設(shè)計(jì)操作部件簡(jiǎn)單且具有優(yōu)良的容錯(cuò)性能，運(yùn)用菜單、工具欄都會(huì)給予清楚的功能提示。
3.2.3 采用ADO組件與ODBC數(shù)據(jù)庫(kù)前端存取界面配合使用，通過(guò)SQL命令來(lái)對(duì)關(guān)系型數(shù)據(jù)庫(kù)實(shí)施具體操作步驟。ADO組件可以對(duì)數(shù)據(jù)源的數(shù)據(jù)進(jìn)行讀取、修改，如此一來(lái)，只要在ODBC程序中存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)源都被看作是ADO存取的對(duì)象，同時(shí)ADO組件具有較好的運(yùn)行率，在實(shí)際運(yùn)用中使用的資源較少。
4 結(jié)束語(yǔ)
本文以機(jī)務(wù)段檢修生產(chǎn)考核工時(shí)系統(tǒng)為研究依據(jù)，運(yùn)用采用C/S兩層模式開(kāi)發(fā)該系統(tǒng)，分析了設(shè)計(jì)機(jī)務(wù)段檢修生產(chǎn)考核工時(shí)系統(tǒng)規(guī)劃，介紹了機(jī)務(wù)段檢修生產(chǎn)考核工時(shí)系統(tǒng)的主要功能及其特點(diǎn)。
【摘要】計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)是一個(gè)實(shí)時(shí)控制系統(tǒng)，其可靠性是計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)應(yīng)用成敗的關(guān)鍵，計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)必須具有完善的人機(jī)聯(lián)系方式，隨著被控生產(chǎn)過(guò)程的不同。常常要求采用不同的控制方案或控制算法，要求計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)能夠靈活地組成用戶所需要的各種控制方案。工業(yè)生產(chǎn)過(guò)程進(jìn)行計(jì)算機(jī)控制是提高產(chǎn)品質(zhì)量、降低成本、 減少環(huán)境污染的必由之路，計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)已成為生產(chǎn)設(shè)備及過(guò)程控制等重要的組成部分，它代替人的思維成為工業(yè)設(shè)備及工藝過(guò)程控制、產(chǎn)品質(zhì)量控制的指揮和監(jiān)督中心。
【關(guān)鍵詞】工業(yè)計(jì)算機(jī)控制 組成 重要意義 應(yīng)用
引言
計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)的發(fā)展是人類(lèi)科學(xué)技術(shù)不斷發(fā)展的產(chǎn)物，科技的進(jìn)步與發(fā)展，技術(shù)的創(chuàng)新與改善，對(duì)控制系統(tǒng)的要求逐漸提高，精密儀器的生產(chǎn)過(guò)程以及微電子技術(shù)的制造都要求一套成熟而縝密的計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)，計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)需要有處理復(fù)雜程序、進(jìn)行精密控制的能力，計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)的發(fā)展需要依托先進(jìn)的計(jì)算機(jī)技術(shù)、強(qiáng)大的自動(dòng)化控制為基礎(chǔ)，計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)對(duì)工業(yè)自動(dòng)化生產(chǎn)具有開(kāi)拓意義。企業(yè)應(yīng)用計(jì)算機(jī)控制技術(shù)進(jìn)行優(yōu)化生產(chǎn)結(jié)構(gòu)，將會(huì)為公司擴(kuò)大生產(chǎn)、提高生產(chǎn)效率。
一、工業(yè)計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)的組成
工業(yè)自動(dòng)化體系主要包括工業(yè)自動(dòng)化軟件、硬件和系統(tǒng)三大部分。作為20世紀(jì)現(xiàn)代制造領(lǐng)域中最重要的技術(shù)之一，工業(yè)控制自動(dòng)化技術(shù)主要解決生產(chǎn)效率與一致性問(wèn)題。自動(dòng)化系統(tǒng)與計(jì)算機(jī)信息科學(xué)的緊密結(jié)合，給工業(yè)生產(chǎn)過(guò)程帶來(lái)了新的技術(shù)革新。
工業(yè)計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)（CCS）是應(yīng)用計(jì)算機(jī)參與控制并借助一些輔助部件與被控對(duì)象相聯(lián)系，以獲得一定控制目的而構(gòu)成的系統(tǒng)。計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)由控制部分和被控對(duì)象組成，其控制部分包括硬件部分和軟件部分，這不同于模擬控制器構(gòu)成的系統(tǒng)只由硬件組成。計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)軟件包括系統(tǒng)軟件和應(yīng)用軟件。系統(tǒng)軟件一般包括操作系統(tǒng)、語(yǔ)言處理程序和服務(wù)性程序等，它們通常由計(jì)算機(jī)制造廠為用戶配套，有一定的通用性。應(yīng)用軟件是為實(shí)現(xiàn)特定控制目的而編制的專用程序，如數(shù)據(jù)采集程序、控制決策程序、輸出處理程序和報(bào)警處理程序等。它們涉及被控對(duì)象的自身特征和控制策略等，由實(shí)施控制系統(tǒng)的專業(yè)人員自行編制。
二、工業(yè)控制計(jì)算機(jī)在工業(yè)自動(dòng)化中的重要意義
工業(yè)控制計(jì)算機(jī)技術(shù)是開(kāi)放式的系統(tǒng)，其高可靠性、易用性方便了工業(yè)環(huán)境的使用。并且在其基礎(chǔ)上發(fā)展起來(lái)的網(wǎng)絡(luò)化和現(xiàn)場(chǎng)總線技術(shù)又進(jìn)一步促進(jìn)了工業(yè)自動(dòng)化的發(fā)展。工業(yè)控制計(jì)算機(jī)可謂是工業(yè)自動(dòng)化發(fā)展的源動(dòng)力。并且系統(tǒng)可以顯著提高企業(yè)的生產(chǎn)效益，節(jié)約運(yùn)營(yíng)成本，使生產(chǎn)企業(yè)得以實(shí)現(xiàn)深層次的信息化，對(duì)企業(yè)管理提供準(zhǔn)確可靠的參考，使企業(yè)得以取得最大的效益，贏得發(fā)展先機(jī)。目前，工業(yè)控制自動(dòng)化技術(shù)正在向智能化、網(wǎng)絡(luò)化和集成化方向發(fā)展。隨著電力、冶金、石化、環(huán)保、交通、建筑等領(lǐng)域的迅速發(fā)展，工控機(jī)的市場(chǎng)需求將會(huì)越來(lái)越大，工控機(jī)市場(chǎng)發(fā)展前景十分廣闊。
三、計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)的自動(dòng)化生產(chǎn)應(yīng)用
1、自動(dòng)化生產(chǎn)中的現(xiàn)場(chǎng)總線應(yīng)用
自動(dòng)化生產(chǎn)中的現(xiàn)場(chǎng)總線是數(shù)字化通信的測(cè)量控制設(shè)備，在自動(dòng)化生產(chǎn)的現(xiàn)場(chǎng)使用，廣泛應(yīng)用于自動(dòng)化制造業(yè)，現(xiàn)場(chǎng)總線使用專用處理器置入傳統(tǒng)的測(cè)量控制器中，具有數(shù)字計(jì)算和數(shù)字通信能力，現(xiàn)場(chǎng)總線使用簡(jiǎn)單的雙絞線作為通信介質(zhì)，可以使多個(gè)測(cè)量控制器與計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)直接對(duì)等連接，自動(dòng)化生產(chǎn)線的現(xiàn)場(chǎng)總線把分散的測(cè)量控制器變成網(wǎng)絡(luò)探測(cè)節(jié)點(diǎn)，聯(lián)機(jī)完成自動(dòng)控制。如現(xiàn)場(chǎng)總線使自控系統(tǒng)與設(shè)備之間具有了互相通信實(shí)時(shí)分析的能力，經(jīng)過(guò)連接網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，可以在信息網(wǎng)絡(luò)及時(shí)發(fā)現(xiàn)異常，使企業(yè)的自動(dòng)化生產(chǎn)信息溝通更加便利。自動(dòng)化系統(tǒng)結(jié)構(gòu)使用現(xiàn)場(chǎng)總線技術(shù)是企業(yè)自動(dòng)化生產(chǎn)的趨勢(shì)，現(xiàn)場(chǎng)總線在進(jìn)行設(shè)備數(shù)據(jù)交換、實(shí)時(shí)更新數(shù)據(jù)、顯示信息等方面具有方便靈活的特性。
2、確定控制算法
控制算法的選擇非常重要，它的好壞關(guān)系到整個(gè)控制系統(tǒng)的成敗。注意點(diǎn)：① 所選擇的控制算法是否能滿足對(duì)系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)過(guò)程、穩(wěn)態(tài)精度和穩(wěn)定性的要求。② 各種控制算法提供了一套通用的計(jì)算公式，但具體到一個(gè)控制對(duì)象上，必須有分析地選用。③ 當(dāng)控制系統(tǒng)比較復(fù)雜時(shí)，其控制算法一般也比較復(fù)雜，使整個(gè)控制系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)比較困難。合理簡(jiǎn)化，再完善。
3、人機(jī)聯(lián)系設(shè)備
在計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)中，如果說(shuō)過(guò)程通道是計(jì)算機(jī)與生產(chǎn)過(guò)程之間的橋梁，人機(jī)聯(lián)系設(shè)備則是操作人員與計(jì)算機(jī)以及過(guò)程之間聯(lián)系的紐帶。人機(jī)聯(lián)系設(shè)備按照信息傳輸?shù)姆较蚍譃檩斎朐O(shè)備和輸出設(shè)備。前者如鍵盤(pán)、鼠標(biāo)、球標(biāo)、光筆等，后者如CRT顯示器、打印機(jī)、繪圖機(jī)等。目前計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)中用的比較多的是鍵盤(pán)、CRT顯示器和打印機(jī)。
4、信號(hào)處理和控制算法
要實(shí)現(xiàn)計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)對(duì)生產(chǎn)過(guò)程進(jìn)行監(jiān)視、控制和管理的功能，就必須及時(shí)從生產(chǎn)過(guò)程中獲取信息，并把這些信息進(jìn)行適當(dāng)?shù)募庸ず吞幚?，以運(yùn)行人員易于接受的形式表達(dá)出來(lái)，或者按照一定的控制規(guī)律，產(chǎn)生必要的控制作用。從過(guò)程通道可以得到反應(yīng)生產(chǎn)過(guò)程情況的數(shù)字量信號(hào)，但是這些數(shù)字量信號(hào)中，有的常常包含著一定的干擾信號(hào)，與被測(cè)量之間有非線性關(guān)系。
5、系統(tǒng)硬、軟件的設(shè)計(jì)
在計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)中，一些控制功能既能用硬件實(shí)現(xiàn)，也能用軟件實(shí)現(xiàn)。因此在系統(tǒng)設(shè)計(jì)時(shí)，硬、軟件的功能劃分應(yīng)綜合考慮。硬件速度快、可減輕主機(jī)的負(fù)擔(dān)、但要增加成本；軟件可以增加控制的靈活性，減少成本，但要占用更多的主機(jī)時(shí)間。①硬件設(shè)計(jì)：包括輸入、輸出接口電路的設(shè)計(jì)，輸入、輸出通道設(shè)計(jì)和操作控制臺(tái)的設(shè)計(jì)。
要設(shè)計(jì)出硬件原理圖、印刷電路板、機(jī)架施工圖等。②軟件設(shè)計(jì)：硬件設(shè)計(jì)好了后，系統(tǒng)的功能主要依賴軟件。要繪制程序總體流程圖和各功能模塊流程圖，編制程序清單，編寫(xiě)程序說(shuō)明。
6、計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)的一般步驟
計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)，隨被控對(duì)象、設(shè)備種類(lèi)、控制方式等的不同而不同，但系統(tǒng)設(shè)計(jì)的基本步驟大體類(lèi)似，一般包括系統(tǒng)設(shè)計(jì)分析、確定控制算法、系統(tǒng)總體設(shè)計(jì)、硬件設(shè)計(jì)、軟件設(shè)計(jì)以及系統(tǒng)調(diào)試等。下面分別作一些介紹。①確定控制方案：開(kāi)環(huán)？閉環(huán)？單環(huán)？多環(huán)？DCC？SCC？DCS？ ②確定系統(tǒng)的構(gòu)成方式：要求高：工控機(jī)；要求低：?jiǎn)位芈房刂破?、低檔PLC或總線式工控機(jī)。③現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備選擇：傳感器、變送器和執(zhí)行器型號(hào)和類(lèi)型的選擇
四、結(jié)語(yǔ)
隨著計(jì)算機(jī)科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步，工業(yè)自動(dòng)化程度不斷的提高，計(jì)算機(jī)控制技術(shù)在自動(dòng)化生產(chǎn)線上的應(yīng)用將更加智能化。在計(jì)算機(jī)信息技術(shù)得到空前繁榮的同時(shí)，企業(yè)的自動(dòng)化生產(chǎn)線更加優(yōu)化，在現(xiàn)實(shí)應(yīng)用中更加的便捷，這樣將有效推動(dòng)高效產(chǎn)品生產(chǎn)事務(wù)的發(fā)展，有效減少重復(fù)事務(wù)的工作量。計(jì)算機(jī)控制技術(shù)在自動(dòng)化生產(chǎn)線上，重點(diǎn)強(qiáng)調(diào)通用性和靈活性的特點(diǎn)，有助于提高生產(chǎn)系統(tǒng)的生產(chǎn)效率，節(jié)約設(shè)計(jì)成本，提高運(yùn)行質(zhì)量。
【文章摘要】
隨著互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的快速發(fā)展，計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)、分布式計(jì)算機(jī)技術(shù)受到更加廣泛的應(yīng)用。鐵路機(jī)務(wù)段檢修生產(chǎn)工時(shí)采用C/S兩層模式進(jìn)行開(kāi)發(fā)，文中從概述C/S模式的情況入手，分析了機(jī)務(wù)段檢修生產(chǎn)考核工時(shí)系統(tǒng)規(guī)劃，介紹了該系統(tǒng)的主要功能及特點(diǎn)。
【關(guān)鍵詞】
計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)；鐵路機(jī)務(wù)管理；應(yīng)用
檢修生產(chǎn)這一環(huán)節(jié)時(shí)鐵路機(jī)務(wù)部門(mén)合力組織生產(chǎn)活動(dòng)的基礎(chǔ)，是確保機(jī)車(chē)正常運(yùn)行的依據(jù)。機(jī)車(chē)檢修生產(chǎn)可以劃分為大修、小修、中袖、輔修等多個(gè)修程，不同修程其生產(chǎn)班組采用派發(fā)工作單、加班加點(diǎn)單、停止工作但等模式對(duì)工作人員進(jìn)行任務(wù)的劃分，對(duì)實(shí)際的工作工作時(shí)間、工作內(nèi)容等情況進(jìn)行記錄。該模塊對(duì)有效監(jiān)督檢修生產(chǎn)的工作質(zhì)量具有重要意義。如果檢修工作出現(xiàn)問(wèn)題會(huì)對(duì)責(zé)任人進(jìn)行考核扣分，月底依照班組及個(gè)人的出勤情況、完成工作量、工時(shí)等情況核算及發(fā)放獎(jiǎng)金。運(yùn)用計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)及架構(gòu)對(duì)全段的信息資源進(jìn)行整合、共享，確保整個(gè)檢修生產(chǎn)工時(shí)管理步入現(xiàn)代化管理模塊，實(shí)現(xiàn)機(jī)車(chē)檢修生產(chǎn)工時(shí)各項(xiàng)資料實(shí)施自動(dòng)計(jì)算，有效提升機(jī)務(wù)段的管理效率。文中以機(jī)務(wù)段檢修生產(chǎn)考核工時(shí)系統(tǒng)為研究依據(jù)，提出了機(jī)務(wù)段檢修生產(chǎn)考核工時(shí)系統(tǒng)規(guī)劃，介紹了機(jī)務(wù)段檢修生產(chǎn)考核工時(shí)系統(tǒng)的主要功能及其特點(diǎn)。
1 簡(jiǎn)述C/S模式
傳統(tǒng)的C/S模式又被稱作兩層客戶機(jī)/服務(wù)器模式。因其具有聯(lián)網(wǎng)簡(jiǎn)單、硬件維護(hù)方便等優(yōu)點(diǎn)，更適用于鐵路系統(tǒng)的實(shí)際情況。用戶從應(yīng)用程序?qū)蛻魴C(jī)發(fā)出數(shù)據(jù)請(qǐng)求，客戶機(jī)由網(wǎng)絡(luò)把用戶的請(qǐng)求轉(zhuǎn)交給服務(wù)器，服務(wù)器接收到數(shù)據(jù)處理任務(wù)之后，把處理后的用戶需求那部分?jǐn)?shù)據(jù)上傳至客戶機(jī)上，由客戶機(jī)實(shí)現(xiàn)對(duì)用戶所需數(shù)據(jù)的處理。C/S模式是有一種兩層或三層的結(jié)構(gòu)系統(tǒng)。在兩層模式中，一端是客戶端，一端為服務(wù)器。數(shù)據(jù)被放置在服務(wù)器上，客戶端界面當(dāng)做程序的另一部分存放在客戶桌面計(jì)算機(jī)上。
2 機(jī)務(wù)段檢修生產(chǎn)考核工時(shí)系統(tǒng)規(guī)劃
機(jī)務(wù)段檢修考核系統(tǒng)是由統(tǒng)一的管理數(shù)據(jù)庫(kù)和工時(shí)考核管理應(yīng)用系統(tǒng)組合，它作為機(jī)務(wù)段信息管理系統(tǒng)中的一個(gè)子網(wǎng)，運(yùn)用C/S兩層模式開(kāi)發(fā)獲得。服務(wù)器段采用Windows2000網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)，選用應(yīng)用服務(wù)器、WWW服務(wù)器等作為服務(wù)器集群進(jìn)行遠(yuǎn)程訪問(wèn)、MALL等相關(guān)服務(wù)。數(shù)據(jù)服務(wù)器內(nèi)設(shè)置有功能強(qiáng)大的數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)，，為數(shù)據(jù)庫(kù)進(jìn)行管理提供服務(wù)。確保各個(gè)數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)和數(shù)據(jù)處理，對(duì)用戶的SQL查詢進(jìn)行應(yīng)答，沒(méi)有設(shè)置用戶界面?？蛻舳藙t采用Delphi6.0進(jìn)行開(kāi)發(fā)，在局域網(wǎng)內(nèi)的客戶機(jī)上正常運(yùn)行，為用戶提供登錄、檢修、統(tǒng)計(jì)等一系列的功能?？蛻舳塑浖捎肁DO組間由TCP/IP協(xié)議訪問(wèn)服務(wù)器。所有用戶只需要具備給定的權(quán)限就能采用網(wǎng)絡(luò)操作或查詢服務(wù)器的數(shù)據(jù)。該系統(tǒng)對(duì)檢修所用工時(shí)、工作質(zhì)量、員工出勤等情況進(jìn)行自動(dòng)統(tǒng)計(jì)，系統(tǒng)自行統(tǒng)計(jì)出工人應(yīng)發(fā)的工作及獎(jiǎng)金等一系列信息，便于各個(gè)管理部門(mén)對(duì)用工情況進(jìn)行合理把握和安排，從而提升工時(shí)利用率及其管理水平。
3 機(jī)務(wù)段檢修生產(chǎn)考核工時(shí)系統(tǒng)的主要功能及其特點(diǎn)
3.1 軟件的主要功能
機(jī)務(wù)段檢修考核系統(tǒng)一般運(yùn)用多文檔界面，可以一同對(duì)不同項(xiàng)目數(shù)據(jù)進(jìn)行輸入和查詢工作，依據(jù)鐵路機(jī)務(wù)平常的工作狀況及管理制度可以設(shè)置出六個(gè)功能模塊。
3.1.1 工作錄入
工作錄入模塊是把平日里檢修過(guò)程中填寫(xiě)的各種單據(jù)中的車(chē)型、車(chē)號(hào)、檢修人員名稱、工作內(nèi)容等信息進(jìn)行錄入或編輯到子系統(tǒng)中。
3.1.2 職單考核模塊
該模塊是對(duì)各個(gè)管理部門(mén)的質(zhì)量考核中的負(fù)責(zé)人、班組、考核的內(nèi)容、扣分情況等錄入和編輯到子系統(tǒng)內(nèi)。
3.1.3 工資分配模塊
這個(gè)模塊是對(duì)整個(gè)班組或個(gè)人一會(huì)早他的出勤、工時(shí)、考核等情況計(jì)算該員工的總工時(shí)及其所發(fā)工資，同時(shí)也對(duì)一些數(shù)據(jù)的子系統(tǒng)進(jìn)行匯總。
3.1.4 查詢模塊
該模塊是對(duì)所有錄入的用工情況、考核情況、工資獎(jiǎng)金發(fā)放情況、完成工時(shí)等一系列信息可以采用不同方式展開(kāi)查詢并打印出結(jié)果。
3.1.5 雙達(dá)標(biāo)考核模塊
該模塊是為滿足機(jī)構(gòu)推行個(gè)人崗位考核及班組升級(jí)達(dá)標(biāo)累進(jìn)考核，同時(shí)對(duì)少數(shù)人員出現(xiàn)兩違事件的次數(shù)較多，性質(zhì)較為嚴(yán)重的責(zé)任人或班組實(shí)現(xiàn)綜合考核的需求，通常半年實(shí)施一次綜合性考核，這個(gè)子系統(tǒng)與工時(shí)考核、工資獎(jiǎng)金是相互獨(dú)立存在的。
3.1.6 數(shù)據(jù)維護(hù)模塊
該模塊的設(shè)置及是為簡(jiǎn)單軟件操作設(shè)置出來(lái)的，采用相應(yīng)的代表及基本數(shù)據(jù)進(jìn)行數(shù)據(jù)的維護(hù)工作。
3.2 系統(tǒng)主要特點(diǎn)
3.2.1 為最大程度使用已有的網(wǎng)絡(luò)資源，節(jié)省多次開(kāi)發(fā)軟件所需的費(fèi)用，如果機(jī)構(gòu)內(nèi)已經(jīng)有出勤考核系統(tǒng)，可以以本系統(tǒng)為基礎(chǔ)，直接獲取網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)庫(kù)內(nèi)所查找工作人員的名單，對(duì)該員工的出勤情況進(jìn)行核算發(fā)放工資和獎(jiǎng)金。如果機(jī)構(gòu)內(nèi)部沒(méi)有出勤考核軟件，本系統(tǒng)內(nèi)已經(jīng)設(shè)置了這一模塊，可以及時(shí)給予擴(kuò)充。例如：設(shè)置請(qǐng)假登記、考勤刷卡、考勤匯總、設(shè)定上下班時(shí)間等一系列功能。
3.2.2 系統(tǒng)可以把數(shù)據(jù)訪問(wèn)的鏈路與實(shí)際用戶界面相互分開(kāi)，只要書(shū)數(shù)據(jù)訪問(wèn)部件多設(shè)置在數(shù)據(jù)模塊上，確保應(yīng)用程序具備統(tǒng)一的用戶界面，從而在很大程度上提升編程效率。在進(jìn)行軟件設(shè)計(jì)的時(shí)候，必須把操作者在錄入大量數(shù)據(jù)時(shí)一直使用鼠標(biāo)的不便性考慮其中，因此專門(mén)設(shè)置了可以采用回車(chē)鍵讓光標(biāo)下移這一模塊，按住CTRL可以讓光標(biāo)不斷上移，如此設(shè)計(jì)操作部件簡(jiǎn)單且具有優(yōu)良的容錯(cuò)性能，運(yùn)用菜單、工具欄都會(huì)給予清楚的功能提示。
3.2.3 采用ADO組件與ODBC數(shù)據(jù)庫(kù)前端存取界面配合使用，通過(guò)SQL命令來(lái)對(duì)關(guān)系型數(shù)據(jù)庫(kù)實(shí)施具體操作步驟。ADO組件可以對(duì)數(shù)據(jù)源的數(shù)據(jù)進(jìn)行讀取、修改，如此一來(lái)，只要在ODBC程序中存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)源都被看作是ADO存取的對(duì)象，同時(shí)ADO組件具有較好的運(yùn)行率，在實(shí)際運(yùn)用中使用的資源較少。
4 結(jié)束語(yǔ)
本文以機(jī)務(wù)段檢修生產(chǎn)考核工時(shí)系統(tǒng)為研究依據(jù)，運(yùn)用采用C/S兩層模式開(kāi)發(fā)該系統(tǒng)，分析了設(shè)計(jì)機(jī)務(wù)段檢修生產(chǎn)考核工時(shí)系統(tǒng)規(guī)劃，介紹了機(jī)務(wù)段檢修生產(chǎn)考核工時(shí)系統(tǒng)的主要功能及其特點(diǎn)。
摘要：由于計(jì)算機(jī)技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)存在著漏洞和安全隱患，這導(dǎo)致工業(yè)在運(yùn)用計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)時(shí)出現(xiàn)了各種問(wèn)題，來(lái)自計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)內(nèi)部和外部的威脅和隱患。本文通過(guò)對(duì)近一段時(shí)間工業(yè)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)建設(shè)、運(yùn)用和維護(hù)工作的梳理，在描述工業(yè)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)存在安全隱患的基礎(chǔ)上，說(shuō)明了工業(yè)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)安全設(shè)計(jì)的原則和方法，并結(jié)合實(shí)際提出了提高工業(yè)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)安全的方法和技術(shù)，希望為切實(shí)做到工業(yè)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)安全起到經(jīng)驗(yàn)積累、方向和技術(shù)指導(dǎo)的作用。
關(guān)鍵詞：工業(yè)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)；網(wǎng)絡(luò)安全；安全隱患；安全設(shè)計(jì)；“最小授權(quán)”原則
前言
隨著社會(huì)的發(fā)展工業(yè)有了不斷的進(jìn)步，特別是計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)應(yīng)用于工業(yè)的生產(chǎn)、管理使工業(yè)取得了長(zhǎng)足的進(jìn)步和良性的發(fā)展，當(dāng)前工業(yè)的相關(guān)業(yè)務(wù)和活動(dòng)中計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)正在發(fā)揮輔助決策、功能倍增和參與管理等重要工作，可以不夸張地說(shuō)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)正在引導(dǎo)著工業(yè)的新革命。但是由于計(jì)算機(jī)技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)存在著漏洞和安全隱患，這導(dǎo)致工業(yè)在運(yùn)用計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)時(shí)出現(xiàn)了各種問(wèn)題，來(lái)自計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)內(nèi)部和外部的威脅和隱患，無(wú)時(shí)無(wú)刻可能爆發(fā)，既影響了計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的安全和問(wèn)題，又影響工業(yè)生產(chǎn)和管理，成為當(dāng)前工業(yè)生產(chǎn)和計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)乃至全社會(huì)共同關(guān)注的問(wèn)題。實(shí)現(xiàn)工業(yè)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的安全應(yīng)該做好對(duì)近一段時(shí)間工業(yè)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)建設(shè)、運(yùn)用和維護(hù)工作的梳理，明確了解和清晰認(rèn)知工業(yè)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)安全的具體問(wèn)題，在科學(xué)分析工業(yè)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)存在安全隱患和安全問(wèn)題的基礎(chǔ)上，尋找提高工業(yè)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)安全的設(shè)計(jì)原則和方法，并結(jié)合具體的實(shí)際工作形成工業(yè)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)安全的方法和技術(shù)，在細(xì)節(jié)方面為切實(shí)做到工業(yè)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)安全起到經(jīng)驗(yàn)積累、方向提供和技術(shù)指導(dǎo)，在宏觀方面提升工業(yè)行業(yè)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的安全水平。
1工業(yè)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)存在的安全隱患
1.1工業(yè)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的外部隱患
常見(jiàn)的工業(yè)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的外部隱患有：火災(zāi)、電擊、水災(zāi)等外部災(zāi)害對(duì)工業(yè)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)設(shè)備或傳輸介質(zhì)的損壞；工業(yè)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的病毒發(fā)作；工業(yè)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的黑客攻擊等。
1.2工業(yè)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的內(nèi)部隱患
工業(yè)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的內(nèi)部隱患有：工業(yè)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的操作人員的非安全、非規(guī)范操作；工業(yè)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)本身存在地域能力地、系統(tǒng)脆弱和自身缺陷；管理員對(duì)安全權(quán)限設(shè)置不當(dāng)、備份不及時(shí)等。
2工業(yè)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)安全的策略設(shè)計(jì)
2．1工業(yè)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)物理安全的設(shè)計(jì)
設(shè)計(jì)中應(yīng)該確保工業(yè)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的實(shí)體部分免受自然災(zāi)害、人為破壞等影響；設(shè)計(jì)中應(yīng)該對(duì)工業(yè)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的操作進(jìn)行條件控制，防止不具備操作權(quán)限的人員進(jìn)入關(guān)鍵部位；建立工業(yè)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的相關(guān)制度和規(guī)定，確保電擊、漏水、跌落等外部傷害。
2．2網(wǎng)絡(luò)加密傳輸與認(rèn)證
應(yīng)該設(shè)計(jì)好工業(yè)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)第一道防線——用戶名和密碼，通過(guò)嚴(yán)格的設(shè)置和驗(yàn)證手段起到對(duì)工業(yè)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的保護(hù)作用。
2．3工業(yè)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)防火墻的設(shè)計(jì)
工業(yè)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)可以控制進(jìn)出兩個(gè)方向的信息安全，有效防止工業(yè)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的外部非法用戶對(duì)數(shù)據(jù)的訪問(wèn)和操作，應(yīng)實(shí)現(xiàn)工業(yè)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)對(duì)數(shù)據(jù)的過(guò)濾和保護(hù)作用。
2．4數(shù)據(jù)加密
工業(yè)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的數(shù)字加密技術(shù)可以保證工業(yè)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)信息的安全，實(shí)現(xiàn)對(duì)數(shù)據(jù)流進(jìn)行加密傳輸，直到用戶退出系統(tǒng)為止。
2．5“最小授權(quán)”原則
“最小授權(quán)”原則是指網(wǎng)絡(luò)中帳號(hào)設(shè)置、服務(wù)配置、主機(jī)間信任關(guān)系配置等為網(wǎng)絡(luò)正常運(yùn)行所需的最小限度，及時(shí)刪除不必要的帳號(hào)等措施可以將系統(tǒng)的危險(xiǎn)大大降低。
3工業(yè)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)建設(shè)的技術(shù)要點(diǎn)
3．1做好病毒防范，及時(shí)更新系統(tǒng)
安裝必須的組件，關(guān)閉不需要的服務(wù)，及時(shí)更新系統(tǒng)和補(bǔ)丁程序，經(jīng)常檢測(cè)系統(tǒng)是否存在安全漏洞、是否有入侵偵測(cè)的可疑活動(dòng)。安裝正版防病毒軟件并及時(shí)更新病毒庫(kù)，定期查毒、殺毒。對(duì)從網(wǎng)上下載的軟件進(jìn)行殺毒處理，對(duì)外來(lái)U盤(pán)需查毒后才能使用，做到防患于未然。
3．2設(shè)置安全有效的服務(wù)器密碼
擴(kuò)大密碼的設(shè)置范圍，提高密碼的破解難度，并且做到每臺(tái)服務(wù)器的密碼不同并經(jīng)常更換。另外，系統(tǒng)管理員也很注意密碼的保護(hù)，做到不泄漏、不共享，避免了使用密碼的安全風(fēng)險(xiǎn)。
3．3采用分層方式管理服務(wù)器
將工業(yè)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)與其他系統(tǒng)放置在兩臺(tái)服務(wù)器上，不僅使管理方便，更有助于整體的安全性。
3．4定期進(jìn)行數(shù)據(jù)備份
系統(tǒng)備份是防止由于硬件設(shè)備損壞或受黑客攻擊導(dǎo)致數(shù)據(jù)丟失的防范措施和方法，因此，對(duì)工業(yè)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)的數(shù)據(jù)進(jìn)行備份是一項(xiàng)十分必要的任務(wù)。推薦工業(yè)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的備份方式是每天對(duì)整個(gè)系統(tǒng)進(jìn)行包括系統(tǒng)和數(shù)據(jù)的完全備份，當(dāng)發(fā)生數(shù)據(jù)丟失時(shí)，只要進(jìn)行恢復(fù)，就可以找回完整的數(shù)據(jù)。
3．5采用虛擬網(wǎng)技術(shù)
在工業(yè)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)網(wǎng)絡(luò)中，應(yīng)采用VLAN技術(shù)，各網(wǎng)段用戶在網(wǎng)上鄰居上只可以訪問(wèn)自己網(wǎng)段的計(jì)算機(jī)，從而提高VLAN內(nèi)數(shù)據(jù)傳遞效率以及各VLAN之間數(shù)據(jù)的安全性，解決了不同網(wǎng)段、不同部門(mén)間病毒的傳播問(wèn)題。
結(jié)語(yǔ)
綜上所述，根據(jù)實(shí)際的工業(yè)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)安全設(shè)計(jì)、管理和維護(hù)經(jīng)驗(yàn)，從效果上看已經(jīng)正在起到逐步優(yōu)化工業(yè)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)環(huán)境，有效提升工業(yè)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)抵御病毒感染的能力，進(jìn)一步加強(qiáng)了工業(yè)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)操作者防范黑客入侵的觀念，這些進(jìn)步為工業(yè)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)安全運(yùn)行提供了先期的保證，并成為工業(yè)企業(yè)和行業(yè)科技進(jìn)步和人員素質(zhì)提高的手段。同時(shí)，我們應(yīng)該有清醒、客觀的認(rèn)知——絕對(duì)安全的工業(yè)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)是不存在的，因此，需要我們繼續(xù)做好工業(yè)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的技術(shù)防范，加強(qiáng)工業(yè)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)操作人員的素質(zhì)教育，提升全員的工業(yè)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用安全意識(shí)，在實(shí)際的工作中盡量減少違法操作和物力損壞，以操作規(guī)程和安全守則為指導(dǎo)，規(guī)范地進(jìn)行工業(yè)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的應(yīng)用、管理和維護(hù)，也只有這樣，才能確保為工業(yè)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)提供一個(gè)優(yōu)良的環(huán)境，才能真正發(fā)揮工業(yè)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的功能，促進(jìn)工業(yè)的生產(chǎn)、活動(dòng)、管理，在客觀上促進(jìn)經(jīng)濟(jì)、社會(huì)的發(fā)展。
摘要：隨著工業(yè)科技和信息化的發(fā)展，特別是計(jì)算機(jī)技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的不斷進(jìn)步，工業(yè)生產(chǎn)已經(jīng)越來(lái)越依靠計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)，計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)為工業(yè)化的生產(chǎn)提供了信息資源、設(shè)計(jì)輔助和決策幫助等重要功能，是工業(yè)現(xiàn)代化、科技化的標(biāo)志。工業(yè)應(yīng)用計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)會(huì)因?yàn)楦鞣N原因造成信息泄密、信息破壞和信息安全等問(wèn)題，本文根據(jù)工業(yè)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)安全的實(shí)際，強(qiáng)調(diào)了工業(yè)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)安全設(shè)計(jì)的原則，提供了實(shí)現(xiàn)工業(yè)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)安全的具體措施和具體解決方法。
關(guān)鍵詞：工業(yè)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)安全；設(shè)計(jì)原則；信息安全設(shè)計(jì)；網(wǎng)絡(luò)安全設(shè)計(jì)
1工業(yè)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)安全的設(shè)計(jì)原則
1.1工業(yè)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)安全設(shè)計(jì)的等級(jí)原則
工業(yè)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)安全設(shè)計(jì)應(yīng)該采用等級(jí)限制，應(yīng)該實(shí)現(xiàn)審計(jì)、自主、結(jié)構(gòu)、安全、標(biāo)記
訪問(wèn)等各種活動(dòng)的保護(hù)等級(jí)，實(shí)現(xiàn)工業(yè)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的安全等級(jí)使用和運(yùn)行，確保工業(yè)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的安全。
1.2工業(yè)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)安全設(shè)計(jì)的實(shí)用性原則
應(yīng)該實(shí)現(xiàn)工業(yè)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)安全的實(shí)用性，要突出工業(yè)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的安全價(jià)值，根據(jù)不同的工業(yè)生產(chǎn)、管理和流通，設(shè)計(jì)實(shí)用性的網(wǎng)絡(luò)、系統(tǒng)和信息網(wǎng)絡(luò)要求，使網(wǎng)絡(luò)不但具有安全設(shè)計(jì)的因素，更具備實(shí)際運(yùn)用的特點(diǎn)。
1.3工業(yè)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)安全設(shè)計(jì)的可靠性原則
工業(yè)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)安全設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)該在確保工業(yè)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)先進(jìn)性的基礎(chǔ)上，采用優(yōu)良和成熟的計(jì)算機(jī)和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，提高工業(yè)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)安全的可靠性，使工業(yè)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)具有較高的恢復(fù)能力和防范能力，確保工業(yè)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)信息的完整性、可靠性和可控性。
2工業(yè)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)安全的內(nèi)涵
工業(yè)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)安全應(yīng)該包括：物理方面的工業(yè)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)安全；安全管理措施方面的工業(yè)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)安全；網(wǎng)絡(luò)管理和防火墻技術(shù)的工業(yè)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)安全；組織保障和保密規(guī)定的工業(yè)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)安全。在具體的工業(yè)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)安全設(shè)計(jì)中應(yīng)該將計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)信息安全級(jí)別進(jìn)行科學(xué)的劃分，通過(guò)訪問(wèn)權(quán)限限制、登錄規(guī)程和身份鑒別等多重手段確保工業(yè)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的安全，這是近期工業(yè)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)安全工作的主要工作內(nèi)容，希望能夠引起相關(guān)人員的重視。
3工業(yè)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)安全設(shè)計(jì)的探討
3.1工業(yè)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)安全的信息設(shè)計(jì)
首先，加強(qiáng)工業(yè)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)信息存儲(chǔ)的安全設(shè)計(jì)，在工業(yè)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的運(yùn)行和運(yùn)用中應(yīng)該確保信息在存儲(chǔ)、運(yùn)用和加工過(guò)程中的可控性、完整性、保密性，因此要防范非法訪問(wèn)，網(wǎng)絡(luò)后面等泄密可能的發(fā)生，預(yù)防對(duì)工業(yè)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)信息的侵入，確保工業(yè)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)信息的安全。其次，建立工業(yè)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)信息資源的危險(xiǎn)控制模型，通過(guò)科學(xué)的設(shè)計(jì)確定工業(yè)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)信息資源的具體來(lái)源和危險(xiǎn)程度，要根據(jù)工業(yè)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)信息資源的所處網(wǎng)絡(luò)位置，以不同的保密要求和密級(jí)，規(guī)范對(duì)工業(yè)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)信息的訪問(wèn)和處理，有效防治用戶以非法訪問(wèn)和加工受控工業(yè)信息，推薦的方式為：加強(qiáng)工業(yè)信息用戶的身份鑒別工作，設(shè)計(jì)訪問(wèn)權(quán)限控制方式，加強(qiáng)工業(yè)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)信息的審計(jì)和跟蹤過(guò)程。最后，加強(qiáng)工業(yè)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)信息存貯的加密工作，我們可以通過(guò)對(duì)工業(yè)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)信息的加密進(jìn)一步限定對(duì)非法用戶非法訪問(wèn)網(wǎng)絡(luò)信息，并做好對(duì)工業(yè)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)重要信息的備份，以利在工業(yè)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)信息出現(xiàn)破壞時(shí)及時(shí)恢復(fù)。
3.2工業(yè)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)安全的網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)
首先，加強(qiáng)工業(yè)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的數(shù)據(jù)鏈路層安全設(shè)計(jì)，應(yīng)該確保所有的工作站通過(guò)橋接設(shè)備和中繼器連接在同一網(wǎng)段，共享通信信道。其次，防范工業(yè)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)鏈路層的安全威脅，通過(guò)信息加密，防止信息在傳輸過(guò)程中的泄密。其三，做好工業(yè)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的安全隔離，減少網(wǎng)絡(luò)危險(xiǎn)。具體做法是：根據(jù)工作性質(zhì)將網(wǎng)絡(luò)用戶進(jìn)行分組，根據(jù)信息重要程度將計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)分類(lèi)，建立工作組，將同組用戶接入同一局域網(wǎng)。其四，做好工業(yè)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)層安全危險(xiǎn)分析。于計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)來(lái)說(shuō)，網(wǎng)絡(luò)層的安全性核心是網(wǎng)絡(luò)得到了何種控制，由于許多網(wǎng)絡(luò)中存儲(chǔ)著非常重要的保密數(shù)據(jù)，不是任何一個(gè)IP地址都能夠進(jìn)入網(wǎng)絡(luò)，進(jìn)入網(wǎng)絡(luò)的計(jì)算機(jī)必須能夠進(jìn)行有效地控制。網(wǎng)絡(luò)層的主要安全威脅是地址欺騙。每個(gè)用戶都擁有一個(gè)獨(dú)立IP，通過(guò)網(wǎng)絡(luò)通道對(duì)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)進(jìn)行訪問(wèn)時(shí)，IP地址表明用戶的來(lái)源。目標(biāo)網(wǎng)站通過(guò)對(duì)來(lái)源IP進(jìn)行分析，初步判斷其數(shù)據(jù)是否安全，能否對(duì)目標(biāo)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)造成危害，一旦發(fā)現(xiàn)數(shù)據(jù)來(lái)自不可信任的IP，系統(tǒng)會(huì)自動(dòng)將這些數(shù)據(jù)攔劫。最后，做好工業(yè)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)層安全方案設(shè)計(jì)：在網(wǎng)絡(luò)層安全方案設(shè)計(jì)中，重要解決的是利用IP地址欺騙問(wèn)題。網(wǎng)絡(luò)層的安全方法包括：利用VLAN劃分、路由器進(jìn)行數(shù)據(jù)包過(guò)濾、采用防火墻等。利用路由器實(shí)現(xiàn)包過(guò)濾。在局域網(wǎng)中，由于工作性質(zhì)不同，信息間不允許相互訪問(wèn)或共享，在同一處室內(nèi)，各計(jì)算機(jī)在同一局域網(wǎng)內(nèi)，要實(shí)現(xiàn)工作性質(zhì)相同的計(jì)算機(jī)間的訪問(wèn)，又要限制不同工作性質(zhì)計(jì)算機(jī)間的訪問(wèn)，因此，要想滿足這種要求，必須在網(wǎng)絡(luò)層采用安全設(shè)計(jì)。安全路由設(shè)計(jì)主要用于這種網(wǎng)絡(luò)限制。安全路由方案設(shè)計(jì)是利用編程技術(shù)，由用戶根據(jù)需要?jiǎng)討B(tài)修改路由信息，實(shí)現(xiàn)由用戶控制的動(dòng)態(tài)路由連接，使用完畢后關(guān)閉路由，以此來(lái)實(shí)現(xiàn)安全訪問(wèn)，VLAN實(shí)質(zhì)上是將局域網(wǎng)分成若干個(gè)工作組。VLAN主要有兩個(gè)方面的重要作用：采用VLAN技術(shù)，使非授權(quán)用戶對(duì)網(wǎng)內(nèi)的網(wǎng)絡(luò)資源進(jìn)行利用或破壞，并能進(jìn)行安全性檢查。最后，做好工業(yè)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的VLAN設(shè)計(jì)。虛擬專用網(wǎng)絡(luò)主要由各級(jí)管理服務(wù)器組成，用于管理不同級(jí)別的設(shè)計(jì)和生產(chǎn)，為了保證該網(wǎng)絡(luò)的正常運(yùn)行和數(shù)據(jù)安全，要求具有高度的網(wǎng)絡(luò)安全保證，要求各服務(wù)器采用多穴主機(jī)技術(shù)和VLAN技術(shù)構(gòu)建。利用防火墻實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)層安全。防火墻用來(lái)保護(hù)由許多臺(tái)計(jì)算器組成的內(nèi)部網(wǎng)絡(luò)，通常是運(yùn)行單獨(dú)計(jì)算機(jī)上的專門(mén)服務(wù)軟件，監(jiān)測(cè)并過(guò)濾所有信息交換，識(shí)別并屏蔽非法請(qǐng)求，保護(hù)內(nèi)部網(wǎng)絡(luò)的敏感資料，有效防止跨越權(quán)限的資料訪問(wèn)，并記錄內(nèi)外通信的有關(guān)狀態(tài)信息日志。
從上世紀(jì)80年代的第一代STD總線工控機(jī),90年代的第二代PC-based工控機(jī),到了今天的ATCA/CPCI總線技術(shù),工業(yè)計(jì)算機(jī)在中國(guó)的發(fā)展取得了長(zhǎng)足的進(jìn)步。在此發(fā)展過(guò)程中,工業(yè)計(jì)算機(jī)的應(yīng)用也實(shí)現(xiàn)了多元化,尤其是隨著3G業(yè)務(wù)的推廣,以及各種通信、網(wǎng)絡(luò)等技術(shù)的融合,其也不再單純局限于工業(yè)自動(dòng)化領(lǐng)域的應(yīng)用。那么,未來(lái)的工業(yè)計(jì)算機(jī)將如何發(fā)展?
為了促進(jìn)工業(yè)計(jì)算機(jī)的發(fā)展,尋求工業(yè)計(jì)算機(jī)下一代的發(fā)展契機(jī),中國(guó)計(jì)算機(jī)行業(yè)協(xié)會(huì)PICMG/P.R.C聯(lián)合中國(guó)計(jì)算機(jī)學(xué)會(huì)工控機(jī)專委會(huì)在北京召開(kāi)了“第八屆中國(guó)PICMG技術(shù)年會(huì)暨中國(guó)工業(yè)計(jì)算機(jī)發(fā)展論壇”,此次以“整合平臺(tái)加速應(yīng)用創(chuàng)新”為主題,討論如何讓企業(yè)找到更適合發(fā)展的技術(shù),以及工業(yè)計(jì)算機(jī)未來(lái)發(fā)展的技術(shù)新趨勢(shì)。
新機(jī)會(huì)下的應(yīng)用多樣化
“未來(lái),從發(fā)電到配電到傳輸都是在智慧電網(wǎng)的監(jiān)控下,而且智能電網(wǎng)系統(tǒng)通過(guò)互聯(lián)網(wǎng)可以跟你家的黑匣子聯(lián)結(jié)在一起,這個(gè)黑匣子實(shí)際上就是一個(gè)電腦,電腦可以連接到你家的所有的用電設(shè)備。將來(lái)的電網(wǎng)會(huì)實(shí)時(shí)報(bào)價(jià),而你的黑匣子會(huì)自動(dòng)接收電網(wǎng)的報(bào)價(jià)。在電價(jià)過(guò)高的時(shí)候,你可以每10分鐘停掉你的冷氣2分鐘,每10分鐘關(guān)掉電冰箱2分鐘,你家的充電電池汽車(chē)是晚上12點(diǎn)才開(kāi)始啟動(dòng)充電。通過(guò)黑匣子,每一個(gè)家庭可以減少大概28%的電力的使用,把整個(gè)用電高峰的曲線拉平,我們以后就不需要發(fā)那么多電了,而電可以更有效地利用?！?研華大中華區(qū)總經(jīng)理何春盛介紹道,這就是研華智能生活的一部分,而這一切都是在工業(yè)計(jì)算機(jī)的控制下實(shí)現(xiàn)的。
過(guò)去,談到工業(yè)計(jì)算機(jī),人們往往會(huì)把它和工業(yè)自動(dòng)化聯(lián)系起來(lái)。目前,工業(yè)計(jì)算機(jī)不只應(yīng)用于自動(dòng)化領(lǐng)域,而是結(jié)合了通信、網(wǎng)絡(luò)、光電和半導(dǎo)體等技術(shù),應(yīng)用在能源、電信、醫(yī)療等領(lǐng)域。按照中國(guó)計(jì)算機(jī)行業(yè)協(xié)會(huì)PICMG/P.R.C會(huì)長(zhǎng)劉鑫的話說(shuō):“工業(yè)計(jì)算機(jī)發(fā)展到今天它已經(jīng)遠(yuǎn)遠(yuǎn)不是我們過(guò)去想象的一個(gè)殼子里裝一個(gè)計(jì)算機(jī),它的形態(tài)和結(jié)構(gòu)發(fā)生了非常多的變化,應(yīng)用也遠(yuǎn)遠(yuǎn)不止在工業(yè)自動(dòng)化領(lǐng)域。”
據(jù)中國(guó)計(jì)算機(jī)行業(yè)協(xié)會(huì)統(tǒng)計(jì)的數(shù)據(jù),中國(guó)工業(yè)計(jì)算機(jī)市場(chǎng)規(guī)模超過(guò)55億元(不包含應(yīng)用系統(tǒng)),工業(yè)計(jì)算機(jī)的出口約2億美元。
我國(guó)的工業(yè)振興和結(jié)構(gòu)調(diào)整也給工業(yè)計(jì)算機(jī)的發(fā)展帶來(lái)了很多的機(jī)遇。以軌道交通為例,截止到2008年,我國(guó)已經(jīng)建成并投入運(yùn)營(yíng)的城市軌道交通線路約800公里,而有25個(gè)城市的超過(guò)2500公里的城市軌道交通建設(shè)規(guī)劃已經(jīng)通過(guò)了國(guó)家批準(zhǔn),在車(chē)站的售票系統(tǒng)、車(chē)載、檢測(cè)、供電等方面都給工業(yè)計(jì)算機(jī)帶來(lái)了巨大的市場(chǎng)機(jī)會(huì)。研華大中華區(qū)總經(jīng)理何春盛介紹,研華中國(guó)2009年前三個(gè)季度的收入第一次跟美國(guó)市場(chǎng)的收入在全球整體收入中所占的比例相同。
技術(shù)的發(fā)展同樣也推進(jìn)行業(yè)應(yīng)用的適用性,帶給了用戶更好的體驗(yàn)。據(jù)劉鑫介紹,過(guò)去到電信企業(yè)的機(jī)房參觀,滿屋子都是服務(wù)器、交換機(jī),中間是連接線,根本辨認(rèn)不出連線連的是哪臺(tái)機(jī)器。未來(lái),由于空間的限制和維修方便,電信企業(yè)的機(jī)房一定是一個(gè)ATCA平臺(tái)將板卡、服務(wù)器、交換機(jī)組合一起,可以解決用戶所有的需求。工業(yè)計(jì)算機(jī)扮演的角色將會(huì)越來(lái)越重要,其設(shè)計(jì)呈現(xiàn)出多元及定制化的設(shè)計(jì)特點(diǎn),技術(shù)發(fā)展也進(jìn)一步體現(xiàn)了網(wǎng)絡(luò)IP化和硬件架構(gòu)IP化。
與嵌入式和云計(jì)算的結(jié)合
與嵌入式和云計(jì)算技術(shù)相結(jié)合,也成為眾多工業(yè)計(jì)算機(jī)廠商關(guān)注的重點(diǎn)。據(jù)研華嵌入式運(yùn)算核心事業(yè)群總監(jiān)張家豪介紹,研華公司的“嵌入式核心服務(wù)”為嵌入式應(yīng)用開(kāi)發(fā)商提供了一套完整的解決方案,包含從COM載板設(shè)計(jì)服務(wù)、SoC 平臺(tái)開(kāi)發(fā)到加固和寬溫設(shè)計(jì)的各種服務(wù),這種服務(wù)的范圍覆蓋了從嵌入式主板、模塊到軟件服務(wù)等各種服務(wù),透過(guò)這種系統(tǒng)化的搭配設(shè)計(jì)方式,可以簡(jiǎn)化設(shè)計(jì)工程師在主板、BIOS、周邊模塊等項(xiàng)目上的選擇。
云計(jì)算作為目前最流行的技術(shù)概念,也不會(huì)被工業(yè)計(jì)算機(jī)廠商所忽略。劉鑫說(shuō)道:“隨著云計(jì)算技術(shù)的深入,如何解決工業(yè)計(jì)算機(jī)和云計(jì)算相結(jié)合的問(wèn)題,一定是我們重要的研究課題?！倍︹伩穗娮涌偣こ處熍砦倪M(jìn)也認(rèn)為:“通過(guò)云計(jì)算這樣一個(gè)新的技術(shù),把設(shè)備、軟件、服務(wù)融合為一體,使多網(wǎng)融合成為現(xiàn)實(shí),使用戶的需求也能得到更好的滿足,這也是鼎鈦克把目標(biāo)放在千兆以太網(wǎng)通信計(jì)算平臺(tái)上的原因?！?
開(kāi)放化的標(biāo)準(zhǔn)
今年,國(guó)家出臺(tái)的電子信息產(chǎn)業(yè)調(diào)整振興規(guī)劃,將推動(dòng)電子信息產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整,增強(qiáng)自主創(chuàng)新能力,使中國(guó)從信息大國(guó)發(fā)展到信息強(qiáng)國(guó)。但部分的企業(yè)利潤(rùn)較低,研發(fā)投入較少,與發(fā)達(dá)國(guó)家仍有較大的差距。為了推進(jìn)中國(guó)電子信息產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)優(yōu)化升級(jí),發(fā)展基于開(kāi)放標(biāo)準(zhǔn)的整合平臺(tái)是一個(gè)關(guān)鍵。開(kāi)放標(biāo)準(zhǔn)是當(dāng)今世界潮流,也是中國(guó)發(fā)揮后發(fā)優(yōu)勢(shì),實(shí)現(xiàn)超越式發(fā)展的機(jī)遇。
目前,國(guó)家對(duì)于標(biāo)準(zhǔn)化建設(shè)相當(dāng)重視,工業(yè)計(jì)算機(jī)行業(yè)也在制定相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)。據(jù)劉鑫介紹:“目前,國(guó)際上并沒(méi)有關(guān)于工業(yè)計(jì)算機(jī)的通用標(biāo)準(zhǔn),我們現(xiàn)在正在制定的標(biāo)準(zhǔn)是開(kāi)放化的標(biāo)準(zhǔn),對(duì)于國(guó)際上已經(jīng)通用的標(biāo)準(zhǔn)我們會(huì)吸收進(jìn)來(lái),而有些還未制定并流通的標(biāo)準(zhǔn)我們會(huì)先吸收一些廠商的技術(shù)優(yōu)點(diǎn),把它融入我們的標(biāo)準(zhǔn)之中。”他同時(shí)還談到,基于開(kāi)放標(biāo)準(zhǔn)的整合平臺(tái)給用戶以自由選擇的權(quán)利,保證各個(gè)廠商產(chǎn)品之間的互操作性,使競(jìng)爭(zhēng)各方可以在市場(chǎng)上平等競(jìng)爭(zhēng),用戶不會(huì)被鎖定于某個(gè)特定的供應(yīng)商,從而能避免產(chǎn)生壟斷。采用開(kāi)放標(biāo)準(zhǔn),用戶還可以根據(jù)自己的需要,增強(qiáng)系統(tǒng)的可靠性與安全性。此外,基于開(kāi)放標(biāo)準(zhǔn)的整合平臺(tái)的引入并不是舍棄自主研發(fā),而是讓用戶通過(guò)適當(dāng)?shù)恼?可以專心于自己擅長(zhǎng)的應(yīng)用上,快速建立系統(tǒng)模型,縮短研制開(kāi)發(fā)周期。
【摘要】當(dāng)下，工業(yè)計(jì)算機(jī)再也不僅僅局限于工業(yè)自動(dòng)化的領(lǐng)域，由于在通訊、網(wǎng)絡(luò)、軟件及光電的整合和應(yīng)用下，并結(jié)合了消費(fèi)電子、通訊、半導(dǎo)體及軟件等應(yīng)用，其扮演的角色越來(lái)越豐富多樣化，并呈現(xiàn)出其定制化的設(shè)計(jì)特點(diǎn)。在自動(dòng)化和信息化產(chǎn)業(yè)鏈中工業(yè)計(jì)算機(jī)占據(jù)著至關(guān)重要的地位，工業(yè)計(jì)算機(jī)不單是傳統(tǒng)行業(yè)升級(jí)改造與"兩化融合"的馬達(dá)，更是"3C融合"與建設(shè)3G的主要硬件框架和基礎(chǔ)平臺(tái)。
【關(guān)鍵詞】工業(yè)計(jì)算機(jī)3C融合發(fā)展
一、引言
工業(yè)計(jì)算機(jī)領(lǐng)域包括工業(yè)計(jì)算機(jī)整機(jī)、處理器板或嵌入式主板、數(shù)據(jù)采集板、通信板、功能板（如圖像、視頻、存儲(chǔ)、運(yùn)動(dòng)控制、DSP等），以及一體機(jī)或HMI、機(jī)箱背板、周邊設(shè)備、軟件和應(yīng)用系統(tǒng)。最早前，針對(duì)工業(yè)自動(dòng)化中特殊規(guī)格及嚴(yán)苛的環(huán)境要求，工業(yè)計(jì)算機(jī)廠商設(shè)計(jì)特殊的主板、芯片、機(jī)箱、操作系統(tǒng)等，以滿足特殊作業(yè)環(huán)境的需要。隨著計(jì)算能力的提高，工業(yè)計(jì)算機(jī)日漸成為工業(yè)自動(dòng)化的關(guān)鍵技術(shù)。
二、全球工業(yè)計(jì)算機(jī)發(fā)展概述
2.1工業(yè)計(jì)算機(jī)產(chǎn)業(yè)的飛速發(fā)展
近年來(lái)無(wú)線網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、信息家電、汽車(chē)、以及醫(yī)療等行業(yè)的蓬勃發(fā)展使工業(yè)計(jì)算機(jī)正越來(lái)越多的扮演著十分重要的角色，工業(yè)計(jì)算機(jī)產(chǎn)品在的需求和發(fā)展也變得更加旺盛而迅猛！工業(yè)計(jì)算機(jī)是工業(yè)自動(dòng)化設(shè)備和信息產(chǎn)業(yè)基礎(chǔ)設(shè)備的核心。傳統(tǒng)意義上，工業(yè)計(jì)算機(jī)主要用于工業(yè)生產(chǎn)過(guò)程的測(cè)量、控制和管理，但今天已經(jīng)遠(yuǎn)遠(yuǎn)超出工業(yè)程控制的應(yīng)用范圍，而是廣泛應(yīng)用到我們?nèi)粘Ｉ畹母鱾€(gè)方面。3C融合、三網(wǎng)融合、企業(yè)信息化加速進(jìn)行，無(wú)論是信息產(chǎn)業(yè)基礎(chǔ)設(shè)備、還是企業(yè)計(jì)算市場(chǎng)，對(duì)工業(yè)計(jì)算機(jī)的需求從來(lái)都未像今天這般為IT業(yè)所重視。工業(yè)計(jì)算機(jī)已經(jīng)成為信息產(chǎn)業(yè)基礎(chǔ)設(shè)備的核心，工業(yè)計(jì)算機(jī)已成為一個(gè)與信息網(wǎng)絡(luò)融為一體、以人為中心的隨時(shí)隨地的服務(wù)平臺(tái)。各種各樣的工業(yè)計(jì)算機(jī)技術(shù)將無(wú)處不在新的工業(yè)計(jì)算機(jī)體系結(jié)構(gòu)有更強(qiáng)的交互性和互操作性，同時(shí)也是多種信息系統(tǒng)的融合平臺(tái)。最后，工業(yè)計(jì)算機(jī)將朝著創(chuàng)建一個(gè)開(kāi)放、標(biāo)準(zhǔn)化平臺(tái)的方向發(fā)展。
2.2中國(guó)工業(yè)計(jì)算機(jī)產(chǎn)業(yè)發(fā)展歷史
（1）STD總線技術(shù)開(kāi)創(chuàng)了低成本工業(yè)自動(dòng)化技術(shù)的先河
工業(yè)計(jì)算機(jī)起源于20世紀(jì)80年代初期，其標(biāo)志性產(chǎn)品是STD總線工業(yè)計(jì)算機(jī)。STD總線技術(shù)具有標(biāo)準(zhǔn)化、開(kāi)放式、模塊化、組合化、尺寸小、成本低等特點(diǎn)，這一特點(diǎn)深受傳統(tǒng)型中小企業(yè)的歡迎。STD總線最早是由美國(guó)Pro-Log公司和Mostek公司作為工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)而制定的，后被國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)化組織吸收，成為IEEE961標(biāo)準(zhǔn)。1991年，由信息產(chǎn)業(yè)部電子六所牽頭成立了中國(guó)計(jì)算機(jī)行業(yè)協(xié)會(huì)STDMG/P.R.C分會(huì)，在國(guó)內(nèi)推廣普及STD總線。由于其是機(jī)籠式安裝結(jié)構(gòu)，并且設(shè)計(jì)、開(kāi)發(fā)、調(diào)試簡(jiǎn)單，得到了當(dāng)時(shí)急需用廉價(jià)而可靠的計(jì)算機(jī)來(lái)改造和提升傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)的中小企業(yè)的廣泛歡迎和采用。
（2）開(kāi)放標(biāo)準(zhǔn)造就了一個(gè)PC-based系統(tǒng)時(shí)代
1981年IBM公司正式推出了開(kāi)放架構(gòu)IBM PC機(jī)，其的出現(xiàn)震動(dòng)了世界，并獲得了極大成功。隨后PC機(jī)借助于規(guī)?；挠布Y源、豐富的商業(yè)化軟件資源和普及化的人才資源，于80年代末期開(kāi)始進(jìn)軍工業(yè)計(jì)算機(jī)市場(chǎng)。從1997年開(kāi)始，我國(guó)的工業(yè)計(jì)算機(jī)廠商開(kāi)始進(jìn)入IPC市場(chǎng)，促使IPC的價(jià)格不斷降低，也使工業(yè)計(jì)算機(jī)的應(yīng)用水平和應(yīng)用行業(yè)發(fā)生極大變化，應(yīng)用范圍不斷擴(kuò)大，IPC的應(yīng)用從傳統(tǒng)工業(yè)控制向數(shù)據(jù)通信、電信等對(duì)可靠性要求較高的行業(yè)延伸。更為值得一提的是，IPC開(kāi)創(chuàng)了一個(gè)嶄新的PC-based時(shí)代，拉開(kāi)了工業(yè)自動(dòng)化和信息化技術(shù)走向開(kāi)放平臺(tái)的序幕。
3、迅速發(fā)展和普及的工業(yè)計(jì)算機(jī)
當(dāng)時(shí)間進(jìn)入21世紀(jì)，隨著信息技術(shù)的快速發(fā)展，通信和計(jì)算的融合是大勢(shì)所趨。計(jì)算機(jī)與通信技術(shù)的發(fā)展使獨(dú)立的業(yè)務(wù)應(yīng)用逐步融合為更易使用的、集成的業(yè)務(wù)應(yīng)用，同時(shí)融合帶來(lái)了一個(gè)新的契機(jī)，它必須是一個(gè)兼容并蓄的通用平臺(tái)，在這樣的基礎(chǔ)之上有一個(gè)特點(diǎn)，就是一定要有一個(gè)開(kāi)放的標(biāo)準(zhǔn)架構(gòu)。這對(duì)工業(yè)計(jì)算機(jī)提出了更高的要求。工業(yè)計(jì)算機(jī)技術(shù)更是無(wú)處不在，它帶來(lái)的是一個(gè)充滿聯(lián)網(wǎng)設(shè)備的世界。融合通信最大的設(shè)備挑戰(zhàn)是可用性和功能開(kāi)發(fā)緩慢等不利因素。提供全I(xiàn)P功能的通用平臺(tái)可以支持業(yè)務(wù)差異化，整合內(nèi)容和業(yè)務(wù)支撐系統(tǒng)，將復(fù)雜的網(wǎng)絡(luò)簡(jiǎn)單化，提供最佳用戶體驗(yàn)。
由于IPC構(gòu)造和其連接器的缺陷，對(duì)于其散熱和高可用性的問(wèn)題很難從根本上得以解決，由此才誕生了新一代工業(yè)計(jì)算機(jī)CPCI，解決的是可靠性和可維護(hù)性問(wèn)題。CPCI是PCI總線的電氣和軟件加上歐洲卡，CPCI技術(shù)的主要特點(diǎn)和重要性是具有在不關(guān)閉系統(tǒng)的情況下的即插即用功能，該功能的實(shí)現(xiàn)對(duì)高可用系統(tǒng)和容錯(cuò)系統(tǒng)非常重要?；谝蕴W(wǎng)的工業(yè)自動(dòng)化系統(tǒng)提供了新的技術(shù)平臺(tái)，ATCA的誕生恰恰趕上了信息產(chǎn)業(yè)鏈變革的機(jī)遇。
三、中國(guó)工業(yè)計(jì)算機(jī)市場(chǎng)概述
3.1工業(yè)計(jì)算機(jī)產(chǎn)業(yè)主要發(fā)展特點(diǎn)
（1）企業(yè)向自主創(chuàng)新的方向轉(zhuǎn)變
經(jīng)過(guò)多年的積累，我國(guó)的工業(yè)計(jì)算機(jī)企業(yè)正在經(jīng)歷著從中國(guó)制造到中國(guó)創(chuàng)造的轉(zhuǎn)變。例如中國(guó)的一家本土企業(yè)自主研發(fā)了新一代工業(yè)計(jì)算機(jī)EPI，不僅解決了IPC工業(yè)計(jì)算機(jī)中所遇到的諸多問(wèn)題，還能完全兼容PCI標(biāo)準(zhǔn)，具有開(kāi)放性、良好的散熱性和抗振性、高穩(wěn)定性、高可靠性等特點(diǎn)，而且加工工藝容易，成本低，便于推廣，已經(jīng)成功應(yīng)用于國(guó)產(chǎn)數(shù)控裝置。
（2）工業(yè)計(jì)算機(jī)越來(lái)越被行業(yè)用戶所接受
工業(yè)計(jì)算機(jī)產(chǎn)品和技術(shù)是屬于中間產(chǎn)品，是為其他各行業(yè)提供可靠、嵌入式、智能化的工業(yè)計(jì)算基礎(chǔ)平臺(tái)。隨著社會(huì)信息化的不斷深入，國(guó)民經(jīng)濟(jì)許多行業(yè)的關(guān)鍵任務(wù)將越來(lái)越多地依靠工業(yè)計(jì)算機(jī)，而以工業(yè)計(jì)算機(jī)為共性技術(shù)和基礎(chǔ)平臺(tái)的低成本工業(yè)自動(dòng)化正在成為傳統(tǒng)行業(yè)升級(jí)改造的主流技術(shù)路線，中國(guó)的工業(yè)計(jì)算機(jī)廠商所受到的重視程度也越來(lái)越高。從數(shù)字家庭用的機(jī)頂盒、數(shù)字電視，到銀行柜員機(jī)、高速公路收費(fèi)系統(tǒng)、加油站管理、制造業(yè)生產(chǎn)線控制，金融、政府、國(guó)防等行業(yè)信息化需求不斷增加，對(duì)工業(yè)計(jì)算機(jī)的需求很大，工業(yè)計(jì)算機(jī)市場(chǎng)發(fā)展前景十分廣闊。
（3）市場(chǎng)的主要形態(tài)
工業(yè)計(jì)算機(jī)界不同于商用計(jì)算機(jī)采用大批量標(biāo)準(zhǔn)化的生產(chǎn)方式，在不同應(yīng)用有不同的功能需求設(shè)計(jì)，企業(yè)需針對(duì)用戶需要設(shè)計(jì)符合其功能需求及外觀的產(chǎn)品。因產(chǎn)品復(fù)雜度較高，價(jià)格敏感度較低，毛利率較高，普遍均在30%以上，相較于商用計(jì)算機(jī)市場(chǎng)，仍處于藍(lán)海市場(chǎng)。因單品數(shù)量少而小型供應(yīng)商多，呈現(xiàn)長(zhǎng)尾市場(chǎng)特點(diǎn)。
（4）工業(yè)計(jì)算機(jī)走向服務(wù)化
值得注意的是，近年來(lái)國(guó)際廠商提出了一個(gè)新的概念：預(yù)集成平臺(tái)或整合平臺(tái)。它是在工業(yè)計(jì)算機(jī)技術(shù)發(fā)展的基礎(chǔ)上繼續(xù)向產(chǎn)業(yè)鏈下游發(fā)展的結(jié)果。國(guó)際廠商不再把自己僅僅看作是工業(yè)計(jì)算機(jī)的供應(yīng)商，而是針對(duì)用戶的某一個(gè)項(xiàng)目或裝置的開(kāi)發(fā)，從系統(tǒng)方案的制定開(kāi)始，包括部件集成、硬件采購(gòu)、軟件配置、現(xiàn)場(chǎng)調(diào)試、直到驗(yàn)收，全過(guò)程都由其承擔(dān)。它們既是方案供應(yīng)商，又是產(chǎn)品供應(yīng)商，還是系統(tǒng)集成商。這種做法既可以進(jìn)一步滿足用戶的要求，同時(shí)也可以解決工業(yè)計(jì)算機(jī)廠商目前價(jià)格過(guò)于透明，利潤(rùn)率降低的問(wèn)題。但是這將要求廠商對(duì)應(yīng)用行業(yè)技術(shù)發(fā)展走向、目標(biāo)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)要求、產(chǎn)業(yè)鏈上下游產(chǎn)品技術(shù)發(fā)展、不同類(lèi)型模塊的功能和性能都要十分了解。這對(duì)國(guó)內(nèi)工業(yè)計(jì)算機(jī)企業(yè)的技術(shù)能力、市場(chǎng)能力、產(chǎn)業(yè)鏈支持提出了更高的要求和挑戰(zhàn)。
四、結(jié)語(yǔ)
中國(guó)工業(yè)計(jì)算機(jī)市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)雖然激烈，但格局基本穩(wěn)定，即使在全球金融風(fēng)暴的陰霾中，中國(guó)工業(yè)計(jì)算機(jī)市場(chǎng)依然將保持較快增長(zhǎng)。不論面向工業(yè)控制的傳統(tǒng)IPC市場(chǎng)，還是面向公用設(shè)施和金融電子等新興領(lǐng)域的嵌入式計(jì)算機(jī)，國(guó)內(nèi)企業(yè)與臺(tái)灣品牌占據(jù)市場(chǎng)主導(dǎo)地位;在面向鐵路車(chē)載和航天軍工的抗惡劣環(huán)境工業(yè)計(jì)算機(jī)、以及構(gòu)成工業(yè)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的數(shù)據(jù)采集板和功能板方面，國(guó)內(nèi)企業(yè)與國(guó)外品牌同臺(tái)競(jìng)爭(zhēng)，面向工業(yè)控制的傳統(tǒng)IPC市場(chǎng)作為我國(guó)工業(yè)計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)源地，一直是工業(yè)計(jì)算機(jī)的主戰(zhàn)場(chǎng)。這類(lèi)產(chǎn)品產(chǎn)量大，應(yīng)用領(lǐng)域最廣泛，是服務(wù)于傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)升級(jí)與現(xiàn)代服務(wù)業(yè)的主力軍。
摘要：工業(yè)生產(chǎn)過(guò)程進(jìn)行計(jì)算機(jī)控制是提高產(chǎn)品質(zhì)量、降低成本、 減少環(huán)境污染的必由之路，計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)已成為生產(chǎn)設(shè)備及過(guò)程控制等重要的組成部分，它代替人的思維成為工業(yè)設(shè)備及工藝過(guò)程控制、產(chǎn)品質(zhì)量控制的指揮和監(jiān)督中心。
關(guān)鍵詞：工業(yè)計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)應(yīng)用
在工業(yè)自動(dòng)化體系中，一個(gè)重要的角色就是工業(yè)控制計(jì)算機(jī)，即IPC，或者叫產(chǎn)業(yè)PC。工業(yè)生產(chǎn)過(guò)程進(jìn)行計(jì)算機(jī)控制是提高產(chǎn)品質(zhì)量、降低成本、減少環(huán)境污染的必由之路，計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)已成為生產(chǎn)設(shè)備及過(guò)程控制等重要的組成部分，它代替人的思維成為工業(yè)設(shè)備及工藝過(guò)程控制、產(chǎn)品質(zhì)量控制的指揮和監(jiān)督中心。工業(yè)生產(chǎn)過(guò)程的計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)，隨著計(jì)算機(jī)的進(jìn)步、工業(yè)生產(chǎn)工藝過(guò)程控制要求的提高和生產(chǎn)管理的完善而不斷發(fā)展。
一、工業(yè)計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)的組成
工業(yè)自動(dòng)化體系主要包括工業(yè)自動(dòng)化軟件、硬件和系統(tǒng)三大部分。作為20世紀(jì)現(xiàn)代制造領(lǐng)域中最重要的技術(shù)之一，工業(yè)控制自動(dòng)化技術(shù)主要解決生產(chǎn)效率與一致性問(wèn)題。自動(dòng)化系統(tǒng)與計(jì)算機(jī)信息科學(xué)的緊密結(jié)合，給工業(yè)生產(chǎn)過(guò)程帶來(lái)了新的技術(shù)革新。
工業(yè)計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)（CCS)是應(yīng)用計(jì)算機(jī)參與控制并借助一些輔助部件與被控對(duì)象相聯(lián)系，以獲得一定控制目的而構(gòu)成的系統(tǒng)。計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)由控制部分和被控對(duì)象組成，其控制部分包括硬件部分和軟件部分，這不同于模擬控制器構(gòu)成的系統(tǒng)只由硬件組成。計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)軟件包括系統(tǒng)軟件和應(yīng)用軟件。系統(tǒng)軟件一般包括操作系統(tǒng)、語(yǔ)言處理程序和服務(wù)性程序等，它們通常由計(jì)算機(jī)制造廠為用戶配套，有一定的通用性。應(yīng)用軟件是為實(shí)現(xiàn)特定控制目的而編制的專用程序，如數(shù)據(jù)采集程序、控制決策程序、輸出處理程序和報(bào)警處理程序等。它們涉及被控對(duì)象的自身特征和控制策略等，由實(shí)施控制系統(tǒng)的專業(yè)人員自行編制。
目前工業(yè)計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)按結(jié)構(gòu)層次基本上劃分為：直接數(shù)字控制（DDC）系統(tǒng)、監(jiān)督控制（SCC）系統(tǒng)、集散型控制系統(tǒng)（DCS）、遞階控制系統(tǒng) （HCS）和現(xiàn)場(chǎng)總線控制系統(tǒng)（FCS）等幾種，其中DCS是融 DDC 系統(tǒng)、SCC 系統(tǒng)及整個(gè)工廠的生產(chǎn)管理為一體的高級(jí)控制系統(tǒng)，該系統(tǒng)克服了其他控制系統(tǒng)中存在的“危險(xiǎn)集中”問(wèn)題，具有較高的可靠性和實(shí)用性。但是，為了進(jìn)一步適合現(xiàn)場(chǎng)的需要，DCS 也在不斷更新?lián)Q代，近年來(lái)，集計(jì)算機(jī)、通信、控制三種技術(shù)為一體的第五代過(guò)程控制體系結(jié)構(gòu)，即現(xiàn)場(chǎng)總線控制系統(tǒng)，成為國(guó)內(nèi)外計(jì)算機(jī)過(guò)程控制系統(tǒng)一個(gè)重要的發(fā)展方向。
二、計(jì)算機(jī)控制在工業(yè)自動(dòng)化的設(shè)計(jì)和應(yīng)用
工業(yè)生產(chǎn)過(guò)程中廣泛應(yīng)用了工業(yè)控制自動(dòng)化技術(shù)，來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)工業(yè)生產(chǎn)過(guò)程實(shí)現(xiàn)檢測(cè)、控制、優(yōu)化、調(diào)度、管理和決策，以達(dá)到提高產(chǎn)品品質(zhì)和產(chǎn)量、降低生產(chǎn)消耗、確保安全等目的。那么如何實(shí)現(xiàn)工業(yè)計(jì)算機(jī)控制呢？現(xiàn)在介紹設(shè)計(jì)思路如下：
（1）計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)的一般步驟
計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)，隨被控對(duì)象、設(shè)備種類(lèi)、控制方式等的不同而不同，但系統(tǒng)設(shè)計(jì)的基本步驟大體類(lèi)似，一般包括系統(tǒng)設(shè)計(jì)分析、確定控制算法、系統(tǒng)總體設(shè)計(jì)、硬件設(shè)計(jì)、軟件設(shè)計(jì)以及系統(tǒng)調(diào)試等。下面分別作一些介紹。①確定控制方案：開(kāi)環(huán)？閉環(huán)？單環(huán)？多環(huán)？DCC？SCC？DCS？ ②確定系統(tǒng)的構(gòu)成方式：要求高：工控機(jī)；要求低：?jiǎn)位芈房刂破鳌⒌蜋nPLC或總線式工控機(jī)。③現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備選擇：傳感器、變送器和執(zhí)行器型號(hào)和類(lèi)型的選擇
（2）確定控制算法
控制算法的選擇非常重要，它的好壞關(guān)系到整個(gè)控制系統(tǒng)的成敗。注意點(diǎn)：① 所選擇的控制算法是否能滿足對(duì)系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)過(guò)程、穩(wěn)態(tài)精度和穩(wěn)定性的要求。② 各種控制算法提供了一套通用的計(jì)算公式，但具體到一個(gè)控制對(duì)象上，必須有分析地選用。③ 當(dāng)控制系統(tǒng)比較復(fù)雜時(shí)，其控制算法一般也比較復(fù)雜，使整個(gè)控制系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)比較困難。合理簡(jiǎn)化，再完善。
（3）系統(tǒng)硬、軟件的設(shè)計(jì)
在計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)中，一些控制功能既能用硬件實(shí)現(xiàn)，也能用軟件實(shí)現(xiàn)。因此在系統(tǒng)設(shè)計(jì)時(shí)，硬、軟件的功能劃分應(yīng)綜合考慮。硬件速度快、可減輕主機(jī)的負(fù)擔(dān)、但要增加成本；軟件可以增加控制的靈活性，減少成本，但要占用更多的主機(jī)時(shí)間。①硬件設(shè)計(jì)：包括輸入、輸出接口電路的設(shè)計(jì)，輸入、輸出通道設(shè)計(jì)和操作控制臺(tái)的設(shè)計(jì)。
要設(shè)計(jì)出硬件原理圖、印刷電路板、機(jī)架施工圖等。②軟件設(shè)計(jì)：硬件設(shè)計(jì)好了后，系統(tǒng)的功能主要依賴軟件。要繪制程序總體流程圖和各功能模塊流程圖，編制程序清單，編寫(xiě)程序說(shuō)明。
（4）系統(tǒng)調(diào)試
系統(tǒng)調(diào)試包括系統(tǒng)硬件、軟件分調(diào)與聯(lián)調(diào)，系統(tǒng)模擬調(diào)試和現(xiàn)場(chǎng)投運(yùn)。調(diào)試過(guò)程往往是先分調(diào)、再聯(lián)調(diào)，有問(wèn)題再回到分調(diào)，加以修改后再聯(lián)調(diào)，反復(fù)進(jìn)行，直到達(dá)到設(shè)計(jì)要求為止。
（5）工業(yè)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的維護(hù)
提高計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)的可靠性和可維修性的常用方法：a 提高元器件的可靠性；b 采用冗余技術(shù)；c 采取抗干擾措施；d 采用故障診斷；e系統(tǒng)的恢復(fù)技術(shù)；f 軟件可靠性技術(shù)。
總之，工業(yè)計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)應(yīng)用總體思想具備：①系統(tǒng)操作性能好，硬件和軟件要使用方便和維修方便；②可靠性高；③通用性好，便于擴(kuò)充；④實(shí)時(shí)性強(qiáng)；⑤設(shè)計(jì)周期短、價(jià)格便宜。至于具體的系統(tǒng)設(shè)計(jì)和總線類(lèi)型的選擇由于篇幅原因不再詳述了，感興趣的讀者可以查閱相關(guān)資料進(jìn)行學(xué)習(xí)。
三、工業(yè)控制計(jì)算機(jī)在工業(yè)自動(dòng)化中的重要意義
工業(yè)控制計(jì)算機(jī)技術(shù)是開(kāi)放式的系統(tǒng)，其高可靠性、易用性方便了工業(yè)環(huán)境的使用。并且在其基礎(chǔ)上發(fā)展起來(lái)的網(wǎng)絡(luò)化和現(xiàn)場(chǎng)總線技術(shù)又進(jìn)一步促進(jìn)了工業(yè)自動(dòng)化的發(fā)展。工業(yè)控制計(jì)算機(jī)可謂是工業(yè)自動(dòng)化發(fā)展的源動(dòng)力。并且系統(tǒng)可以顯著提高企業(yè)的生產(chǎn)效益，節(jié)約運(yùn)營(yíng)成本，使生產(chǎn)企業(yè)得以實(shí)現(xiàn)深層次的信息化，對(duì)企業(yè)管理提供準(zhǔn)確可靠的參考，使企業(yè)得以取得最大的效益，贏得發(fā)展先機(jī)。目前，工業(yè)控制自動(dòng)化技術(shù)正在向智能化、網(wǎng)絡(luò)化和集成化方向發(fā)展。隨著電力、冶金、石化、環(huán)保、交通、建筑等領(lǐng)域的迅速發(fā)展，工控機(jī)的市場(chǎng)需求將會(huì)越來(lái)越大，工控機(jī)市場(chǎng)發(fā)展前景十分廣闊。
