編者語：自動化成套系統(tǒng)是大型裝備的重要組成部分，沒有自動化成套系統(tǒng)，大型裝備就沒有靈魂。浙江大學工業(yè)自動化國家工程研究中心、中國工程院院士孫優(yōu)賢表示，目前發(fā)展大型裝備必須同時發(fā)展自動化成套系統(tǒng)，這是發(fā)展裝備制造業(yè)的關鍵之一。

    在近日中科院沈陽自動化所舉行的中國工程院“工業(yè)自動化的發(fā)展”工程科技論壇上，浙江大學工業(yè)自動化國家工程研究中心、中國工程院院士孫優(yōu)賢指出，我國對許多大型設備，如大型綜合機床、大型工程機械、大型礦山裝備、大型冶金裝備、大型化工裝備等，都有相當?shù)闹圃炷芰Γ狈εc之配套的自動化成套系統(tǒng)。

　　已有的成績

　　孫優(yōu)賢說，裝備制造業(yè)特別是重大裝備制造有其自身鮮明的特點：需求彈性大、產(chǎn)業(yè)關聯(lián)程度高；研制周期長，需要投入大量資金；成套性強，需要各個行業(yè)的緊密配合；技術難度大，需要各種高技術的高度集成；科技含量高，對經(jīng)濟增長具有很強的帶動作用，對國民經(jīng)濟發(fā)展、產(chǎn)業(yè)結構調整具有重要意義。而自動化成套系統(tǒng)是大型裝備的重要組成部分，沒有自動化成套系統(tǒng)，大型裝備就沒有靈魂。所以，目前發(fā)展大型裝備必須同時發(fā)展自動化成套系統(tǒng)，這是發(fā)展裝備制造業(yè)的關鍵之一。

　　近年來我國工業(yè)裝備方面有了長足的進步，例如在冶金裝備方面，我國已能生產(chǎn)1700熱連軋、1780冷連軋、3500中厚板連軋等具有國際先進水平的冷熱連軋機、板坯連鑄機、大型澆結機、4063立方米高爐、6米焦爐、200萬噸級大型露天礦成套設備，以及大型粗鉛冶煉的艾隆爐、煙化爐、焙燒爐等。

　　在冶金裝備自動化系統(tǒng)方面，冶金自動化研究院已能夠獨立開發(fā)并完整掌握大型熱軋連軋機傳動交流調速系統(tǒng)技術，攻克了大功率交交變頻器設計理論及制造技術，交交變頻器熱連軋機傳動速度控制和抗扭振技術，交交變頻器熱連軋機負荷觀測及控制技術等八大技術難關。

　　主要問題

　　我國工業(yè)裝備自動化系統(tǒng)自主創(chuàng)新能力低下，自主知識產(chǎn)權匱乏。具體表現(xiàn)在國產(chǎn)高端自動化產(chǎn)品奇缺，市場競爭力不強。目前，我國國產(chǎn)高端成套專用控制系統(tǒng)或優(yōu)化系統(tǒng)幾乎為零。

　　我國大部分控制系統(tǒng)由于在高可靠性、高穩(wěn)定性、高環(huán)境適應性，以及數(shù)字化、智能化、集成化等方面，與國外先進產(chǎn)品存在較大差距。國產(chǎn)控制系統(tǒng)進入我國重大工程的關鍵裝備、核心裝備、主體裝備十分困難，絕大部分被國外控制系統(tǒng)所壟斷。產(chǎn)品性能存在差距，進入重大工程困難。

　　同時控制系統(tǒng)“中間強，兩端弱”的現(xiàn)象十分嚴重。國產(chǎn)裝備自動化系統(tǒng)中的主控系統(tǒng)，研發(fā)力量強大，投入資金充足，技術成果豐富，產(chǎn)品質量較高。但是作為控制系統(tǒng)的兩端———變送器和執(zhí)行器，長期以來投入嚴重不足，研發(fā)力量單薄，產(chǎn)品質量低下，我國自行設計制造的智能變送器在國內(nèi)市場占有率只有國外產(chǎn)品的十分之一，智能執(zhí)行器更是如此。與以微型化、數(shù)字化、智能化、集成化、網(wǎng)絡化為特色的，以高精度、高可靠、高適應為目標的，體積小、重量輕、成本低、功耗小的高質量產(chǎn)品相比較，有著很大的差距。

　　公用工程大型裝備自動化控制系統(tǒng)十分落后。公用大型工程裝備指的是大型工程機械裝備、大型礦山機械裝備、大型口岸工程裝備、大型交通工程裝備、大型城市工程裝備等，長期以來，資金投入不足，研發(fā)力量薄弱，缺乏現(xiàn)代控制理論、方法、技術的融入。我國自行設計制造的大型挖掘機、大型攤鋪機、大型裝載機等重大裝備，控制系統(tǒng)絕大部分由國外提供。

　　從五個方向突破

　　業(yè)內(nèi)專家表示，我國需要從以下五個方面推進高端工業(yè)自動化技術產(chǎn)業(yè)化。

　　首先，構建高端工業(yè)自動化硬件平臺，提高新一代主控系統(tǒng)產(chǎn)品質量。

　　其次，構建高端工業(yè)自動化信息集成平臺，提高和擴大綜合自動化系統(tǒng)的應用深度和廣度。以綜合生產(chǎn)指標優(yōu)化為目標，結合我國重大建設工程和改造工程，建立大型工程過程綜合自動化系統(tǒng)。

　　第三，面向大型工業(yè)過程瓶頸制約的關鍵裝置關鍵性控制與優(yōu)化系統(tǒng)。緊密結合生產(chǎn)工藝，解決長期以來困擾相關工業(yè)生產(chǎn)的關鍵性檢測技術、建模技術、控制技術和優(yōu)化技術，是高端工業(yè)自動化技術產(chǎn)業(yè)化的重要實施內(nèi)容，包括：冶金行業(yè)的大型高爐專家系統(tǒng)，大型冷熱連軌機的特種檢測技術、過程建模技術、具有多系統(tǒng)協(xié)調功能的優(yōu)化技術、基于數(shù)據(jù)挖掘的操作優(yōu)化技術、基于模型參數(shù)的自適應智能控制技術等。

　　第四，面向“三高”治理的成套專用控制裝置和專用優(yōu)化系統(tǒng)。冶金、有色、電力、化工、建材、造紙是我國工業(yè)生產(chǎn)六大高能耗行業(yè)，也是對環(huán)境污染最為嚴重的六大行業(yè)。在六大行業(yè)的大型工礦企業(yè)中，選擇重點能耗設備和重點污染源，分別實施以節(jié)能、降耗、治污為目標的成套專用控制裝置和專用優(yōu)化系統(tǒng)，是高端工業(yè)自動化的產(chǎn)業(yè)化內(nèi)容。

　　第五，特種高端工業(yè)自動化技術———機器人。建立柔性化、智能化的自動化生產(chǎn)線，它由自動化生產(chǎn)設備（工業(yè)機器人）、柔性化輸送設備（移動機器人AGV）、智能監(jiān)控系統(tǒng)、數(shù)字化管理系統(tǒng)等四部分組成。產(chǎn)業(yè)化重點內(nèi)容包括：機器人控制器及聯(lián)網(wǎng)技術，基于現(xiàn)場總線的聯(lián)網(wǎng)技術，智能監(jiān)控與管理技術，網(wǎng)絡化的智能檢測與伺服驅動技術，機器人智能裝配加工技術，AGV激光導航技術。