企业的生产管理论文可以从哪些方面来写?
传感器技术、通信技术和计算机技术是现代信息技术的三大基础。随着IT技术的快速发展和工业自动化要求的不断提高,工业控制网络承担的工作越来越重。与数据信息网络不同,工业控制领域需要一个高速、廉价、实时、开放、高稳定性和准确性的网络。以太网技术支持几乎所有的网络协议,因此被广泛应用于数据信息网络中,具有传输速度快、能耗低、安装方便、兼容性好、开放性高、设备配套等诸多优点。工业以太网的开放性使得工业控制网络和企业信息网络的无缝集成具有无可比拟的优势。
一、工业以太网技术的特点
以太网技术具有价格低廉、稳定可靠、通信速率高、软硬件产品丰富、应用广泛、配套技术成熟等优点,已成为最受欢迎的通信网络之一。近年来,随着网络技术的发展,以太网进入了控制领域,形成了一种新型的以太网控制网络技术。这主要是由于工业自动化系统向分布式、智能化控制发展,一个开放透明的通信协议是必然要求。以太网技术被引入工业控制领域,其技术优势非常明显:
(1)以太网是一个完全开放的数字网络,不同厂商的设备可以根据网络协议轻松互联。
(2)以太网可以实现工业控制网络与企业信息网络的无缝连接,形成企业级管控一体化的全开放网络。
(3)软硬件成本低。由于以太网技术已经非常成熟,支持以太网的软硬件都受到厂商的高度重视和广泛支持,有很多软件开发环境和硬件设备可供用户选择。
(四)沟通率高。随着企业信息系统规模的扩大和复杂程度的提高,对信息的需求越来越大,有时甚至需要传输音视频数据。目前,以太网通信速率为10m和100m的快速以太网已经得到广泛应用,千兆以太网技术也逐渐成熟。65,438+00 g以太网也在研究中,其速率比。
(5)可持续发展潜力巨大。在这个信息瞬息万变的时代,企业的生存和发展将在很大程度上依赖于一个快速有效的通信管理网络,信息技术和通信技术的发展将更快、更成熟,从而保证以太网技术的不断发展。
二、工业以太网在控制领域的应用现状
与现场总线相比,工业以太网可以提供一个开放的标准,使企业实现从现场控制到管理的全面、无缝的信息集成,解决不同协议导致的“自动化孤岛”问题。但从目前的发展来看,工业以太网在控制领域的应用主要体现在以下几种形式。
(一)混合以太网/现场总线的网络结构
这种结构实际上是典型的信息网络和控制网络的集成形式。以太网正逐步向现场设备级发展,并尽可能与其他网络形式融合。而以太网和TCP/IP不是面向控制领域的,在体系结构、协议规则、物理介质、数据、软件、实验环境等诸多方面都不成熟。现场总线完全可以满足现代企业对底层控制网络的基本要求,实现真正的全分布式系统。因此,企业信息层采用以太网,底层设备层采用现场总线,两者之间的信息交换通过通信控制器实现。
(2)专用工业以太网控制网络
如何单独使用工业以太网作为控制网络,是工业以太网的发展方向之一,也是工业控制领域的研究热点之一。如德国Jetter AG公司的新一代控制系统JetWeb,是一个集现场总线技术、100Mb/s以太网技术、数控技术、PLC技术、可视化人机界面技术、全球生产管理技术于一体的工业自动化控制系统。同时具有广泛的兼容性,可以兼容第三方自动化控制产品,提出了“网络即控制器”的观点,是一种替代所有底层现场总线的工业网络结构。这种工业控制网络通过以太网贯穿全网各个层次,使其成为覆盖整个企业的透明应用实体。它实现了办公自动化和工业自动化的无缝结合,本质上是一个单层的横向组织。其良好的可扩展性和互联性使其成为真正统一的全开放网络架构。
(三)基于Web的网络监控平台
嵌入式以太网是近年来网络应用的一个热点,它使得所有连接到网络上的设备,从计算机、PDA、通信设备到仪器仪表、家用电器等都可以通过互联网相互通信。在企业内部,可以利用企业信息网络发布和显示工厂的实时运行数据,管理者可以通过Web浏览器进行实时远程监控、远程设备调试和远程设备故障诊断和处理。最简单的实现方法是用一个独立的以太网控制器连接带TCP/IP接口的控制主机和带RS-232或RS-485接口的现场设备。这里,以太网控制器充当通用计算机网络和各种现场设备之间的桥梁。
三、以太网交换技术的发展趋势
以太网和通信技术的快速发展推动了工业以太网技术的进一步发展。目前已广泛应用于工业企业综合自动化系统的资源管理层和执行制造层,并有直接应用于工业控制领域的下降趋势。从国内外工业以太网技术的发展来看,工业以太网已经广泛应用于制造业执行层,并成为事实上的标准。未来,工业以太网将在工业企业综合自动化系统中现场设备之间的互联和信息集成中发挥越来越重要的作用。一般来说,工业以太网技术的发展趋势将体现在以下几个方面:
(一)工业以太网和现场总线的结合
工业以太网技术的研究是近几年才引起国内外工业控制专家的关注。经过十几年的发展,现场总线在技术上越来越成熟,在市场上也开始全面普及,并形成了一定的市场。目前,完全取代现场总线还存在一些问题。有必要进一步研究基于工业以太网的新型控制系统架构,开发基于工业以太网的系列产品。
(二)工业以太网技术直接应用于工业现场设备之间的通信已成为大势所趋。
随着以太网通信速率的提高,全双工通信和交换技术的发展,为以太网通信确定性的解决提供了技术基础,从而消除了以太网直接应用于工业现场设备间通信的主要障碍,为以太网直接应用于工业现场设备间通信提供了技术可能性。因此,国际电工委员会的IEC正在起草实时以太网(RTE)标准,旨在推动以太网技术在工业控制领域的全面应用。
(三)基于Web的网络监控平台
嵌入式以太网是近年来网络应用的一个热点,它使得所有连接到网络上的设备,从计算机、PDA、通信设备到仪器仪表、家用电器等都可以通过互联网相互通信。在企业内部,可以利用企业信息网络发布和显示工厂的实时运行数据,管理者可以通过Web浏览器进行实时远程监控、远程设备调试和远程设备故障诊断和处理。最简单的实现方法是用一个独立的以太网控制器连接带TCP/IP接口的控制主机和带RS-232或RS-485接口的现场设备。这里,以太网控制器充当通用计算机网络和各种现场设备之间的桥梁。
三、以太网交换技术的发展趋势
以太网和通信技术的快速发展推动了工业以太网技术的进一步发展。目前已广泛应用于工业企业综合自动化系统的资源管理层和执行制造层,并有直接应用于工业控制领域的下降趋势。从国内外工业以太网技术的发展来看,工业以太网已经广泛应用于制造业执行层,并成为事实上的标准。未来,工业以太网将在工业企业综合自动化系统中现场设备之间的互联和信息集成中发挥越来越重要的作用。一般来说,工业以太网技术的发展趋势将体现在以下几个方面:
(一)工业以太网和现场总线的结合
工业以太网技术的研究是近几年才引起国内外工业控制专家的关注。经过十几年的发展,现场总线在技术上越来越成熟,在市场上也开始全面普及,并形成了一定的市场。目前,完全取代现场总线还存在一些问题。有必要进一步研究基于工业以太网的新型控制系统架构,开发基于工业以太网的系列产品。
(二)工业以太网技术直接应用于工业现场设备之间的通信已成为大势所趋。
随着以太网通信速率的提高,全双工通信和交换技术的发展,为以太网通信确定性的解决提供了技术基础,从而消除了以太网直接应用于工业现场设备间通信的主要障碍,为以太网直接应用于工业现场设备间通信提供了技术可能性。因此,国际电工委员会的IEC正在起草实时以太网(RTE)标准,旨在推动以太网技术在工业控制领域的全面应用。