科技部“十五”攻關(guān)項(xiàng)目《工業(yè)過程控制技術(shù)開發(fā)與應(yīng)用》日前通過專家驗(yàn)收。
該項(xiàng)目主要攻關(guān)內(nèi)容分為五大課題:
課題1:先進(jìn)控制與優(yōu)化軟件及綜合自動(dòng)化軟件平臺(tái)產(chǎn)業(yè)化關(guān)鍵技術(shù)
課題2:基于多種現(xiàn)場總線的分布式網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)
課題3:現(xiàn)場總線網(wǎng)絡(luò)互連技術(shù)
課題4:基于現(xiàn)場總線的智能化分散控制站
課題5:基于網(wǎng)絡(luò)的設(shè)備遠(yuǎn)程監(jiān)測與故障診斷系統(tǒng)。
經(jīng)過兩年左右的時(shí)間,各課題的攻關(guān)任務(wù)都得到圓滿完成。攻關(guān)的主要成果包括:
(1)提出了基于多種現(xiàn)場總線的分布式網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)體系結(jié)構(gòu),形成了建立新一代現(xiàn)場總線網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)的總體框架,開發(fā)完成了FF HSE、PROFIBUS、HART等現(xiàn)場總線接口及MODBUS、HOSTLINK等異構(gòu)系統(tǒng)信息集成接口,在此基礎(chǔ)上開發(fā)完成了基于多種現(xiàn)場總線的分布式網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)、基于現(xiàn)場總線的分散控制站,多現(xiàn)場總線網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)單元等基礎(chǔ)自動(dòng)化控制系統(tǒng)軟硬件產(chǎn)品,并已實(shí)現(xiàn)了產(chǎn)品化推廣;
(2)在解決β-GPC(廣義預(yù)測控制器)設(shè)計(jì)技術(shù)、基于頻域的廣義預(yù)測控制器設(shè)計(jì)技術(shù)、基于神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的非線性系統(tǒng)智能預(yù)測控制設(shè)計(jì)技術(shù)、以化工長流程為對象的復(fù)雜系統(tǒng)集成與優(yōu)化先進(jìn)控制系統(tǒng)總體設(shè)計(jì)技術(shù)、以流程工業(yè)重大設(shè)備優(yōu)化控制為對象的先進(jìn)控制成套技術(shù)等關(guān)鍵技術(shù)的基礎(chǔ)上,開發(fā)完成了包括預(yù)測函數(shù)控制軟件、動(dòng)態(tài)系統(tǒng)辨識(shí)、建模及仿真軟件、高級(jí)多變量魯棒預(yù)測控制軟件、基于神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型的非線性預(yù)測控制系統(tǒng)仿真軟件、數(shù)據(jù)校正軟件、優(yōu)化計(jì)劃排產(chǎn)軟件等在內(nèi)的APC系列先進(jìn)控制與優(yōu)化軟件以及ESP-iSYS實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫與過程監(jiān)控平臺(tái)等我國擁有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的工控應(yīng)用軟件產(chǎn)品;
(3)開發(fā)完成了網(wǎng)絡(luò)化的設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測單元、基于網(wǎng)絡(luò)的監(jiān)測診斷軟件平臺(tái)、專家會(huì)診環(huán)境以及遠(yuǎn)程診斷中心與企業(yè)監(jiān)測分析中心、現(xiàn)場監(jiān)測站等在內(nèi)的設(shè)備遠(yuǎn)程監(jiān)測與故障診斷系統(tǒng),形成了先進(jìn)完整的基于Internet/Intranet的遠(yuǎn)程監(jiān)測和故障診斷網(wǎng)絡(luò)體系;
(4)開發(fā)了擁有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的SBUS現(xiàn)場總線技術(shù),并在新一代分布式網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)中成功應(yīng)用;
(5)建立了11家基礎(chǔ)自動(dòng)化控制系統(tǒng)示范應(yīng)用基地,基于多種現(xiàn)場總線的分布式網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)已推廣應(yīng)用近400套,實(shí)現(xiàn)產(chǎn)值超過1.5億元,形成了年產(chǎn)800套的控制系統(tǒng)生產(chǎn)基地;
(6)項(xiàng)目組開發(fā)的APC系列先進(jìn)控制與優(yōu)化軟件、綜合自動(dòng)化軟件平臺(tái)等軟件產(chǎn)品在揚(yáng)子石化、金陵石化、巴陵石化、山西天脊煤化工等大型流程生產(chǎn)裝置上成功示范應(yīng)用的基礎(chǔ)上,實(shí)現(xiàn)APC系列先進(jìn)控制與優(yōu)化軟件產(chǎn)品推廣應(yīng)用36套、綜合自動(dòng)化軟件平臺(tái)已推廣應(yīng)用250余套,產(chǎn)值達(dá)到4700萬元;
(7)項(xiàng)目組開發(fā)的多網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)單元及FB6000控制系統(tǒng)、FF H1、HSE儀表圓卡及其現(xiàn)場儀表、FF H1/FF HSE網(wǎng)關(guān)FF HSE總線供電中繼器、基于FF H1、HSE現(xiàn)場總線的分散控制站、基于網(wǎng)絡(luò)的設(shè)備遠(yuǎn)程監(jiān)測與故障診斷系統(tǒng)等成果也初步實(shí)現(xiàn)了工程應(yīng)用,并已開始了產(chǎn)品化推廣;
(8)項(xiàng)目實(shí)施中,共取得4項(xiàng)省部級(jí)以上獎(jiǎng)勵(lì),5項(xiàng)省級(jí)科技成果鑒定,申請了42項(xiàng)專利,其中發(fā)明專利超過28項(xiàng);實(shí)現(xiàn)軟件產(chǎn)品登記和計(jì)算機(jī)軟件著作權(quán)登記38個(gè),發(fā)表論文超過126篇,參與編寫了兩本專著與教材。
(9)培養(yǎng)了超過50名碩士研究生,30名博士研究生和5名博士后,各課題承擔(dān)單位形成了具有特色的年輕技術(shù)骨干組成的穩(wěn)定技術(shù)隊(duì)伍。
已獲得的5項(xiàng)省級(jí)科技成果鑒定是:
“基于多種現(xiàn)場總線的分布式網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)”課題
基于多種現(xiàn)場總線的控制系統(tǒng)
基于多種現(xiàn)場總線的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫軟件平臺(tái)”
“先進(jìn)控制與優(yōu)化軟件及綜合自動(dòng)化軟件平臺(tái)產(chǎn)業(yè)化關(guān)鍵技術(shù)”課題
高級(jí)多變量魯棒預(yù)測控制軟件
實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫軟件
鉆桿對焊熱處理工藝自動(dòng)化控制系統(tǒng)
獲得的國家級(jí)獎(jiǎng)勵(lì)和省部級(jí)獎(jiǎng)勵(lì)是:
“現(xiàn)場總線分布控制系統(tǒng)開發(fā)及應(yīng)用”獲2003年國家科學(xué)技術(shù)進(jìn)步二等獎(jiǎng)
“WebField ECS-100控制系統(tǒng)”獲2002年度浙江省科技進(jìn)步一等獎(jiǎng)
“WebField ECS-100控制系統(tǒng)” 獲2003年度中國機(jī)械工業(yè)科學(xué)技術(shù)一等獎(jiǎng)
“現(xiàn)場總線分布控制系統(tǒng)開發(fā)及示范應(yīng)用”獲2001年度中國科學(xué)院科技進(jìn)步一等獎(jiǎng)
1)“基于多種現(xiàn)場總線的分布式網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)”課題
申請了13項(xiàng)發(fā)明專利,獲得了8項(xiàng)實(shí)用新型與外觀設(shè)計(jì)專利,申請了10項(xiàng)軟件產(chǎn)品登記,其中5項(xiàng)已獲證書;
2)“先進(jìn)控制與優(yōu)化軟件及綜合自動(dòng)化軟件平臺(tái)產(chǎn)業(yè)化關(guān)鍵技術(shù)”課題
實(shí)現(xiàn)軟件產(chǎn)品登記和計(jì)算機(jī)軟件著作權(quán)登記22個(gè)。
3)“現(xiàn)場總線網(wǎng)絡(luò)互連單元”課題
申請了3項(xiàng)專利,和2項(xiàng)軟件版權(quán)登記;
4)“基于網(wǎng)絡(luò)的設(shè)備遠(yuǎn)程監(jiān)測與故障診斷系統(tǒng)”課題
申請了14項(xiàng)專利,軟件登記3項(xiàng)。
5)“基于現(xiàn)場總線的分散控制站”課題
申請了4項(xiàng)專利,軟件著作權(quán)8項(xiàng)。
專家組一致認(rèn)為:項(xiàng)目各項(xiàng)技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)已達(dá)到攻關(guān)計(jì)劃項(xiàng)目合同書規(guī)定的要求,部分指標(biāo)超額完成任務(wù)。