第一篇：自動化建設感想的文章

關于公司自動化建設的感想

自動化的意義

自動化系統中的大型成套設備，又稱自動化裝置。機器或裝置在無人干預的情況下按規定的程序或指令自動進行操作或控制的過程。因此，自動化現代化的重要條件和顯著標志。自動化的發展史

1946年福特公司的機械工程師D.S.哈德最先提出“自動化”一詞，并用來描述發動機汽缸的自動傳送和加工的過程。50年代，自動調節器和經典控制理論的發展，使自動化進入以單變量自動調節系統為主的局部自動化階段。

60年代隨著現代控制理論的出現和電子計算機的推廣應用，自動控制與信息處理結合起來，使自動化進入到生產過程的最優控制與管理的綜合自動化階段。

70年代自動化的對象變為大規模、復雜的工程和非工程系統，涉及許多用現代控制理論難以解決的問題。這些問題的研究，促進了自動化的理論、方法和手段的革新，于是出現了大系統的系統控制和復雜系統的智能控制，出現了綜合利用計算機、通信技術、系統工程和人工智能等成果的高級自動化系統，如辦公自動化、智能機器人、專家系統等。

自動化是一門涉及學科較多、應用廣泛的綜合性科學技術。作為一個系統工程，它由5個單元組成：①程序但元。決定做什么和如何做。②作用單元。施加能量和定位。③傳感單元。檢測過程的性能和狀態。④制定單元。對傳感單元送來的信息進行比較，制定和發出指令信號。⑤控制單元。進行制定并調節作用單元的機構。自動化的研究內容主要有自動控制和信息處理兩個方面，包括理論、方法、硬件和軟件等，從應用觀點來看，研究內容有過程自動化、機械自動化、過程自動化

石油煉制和化工等工業中流體或粉體的化學處理自動化。一般采用由檢測儀表、調節器和計算機等組成的過程控制系統，對加熱爐等設備或整個工廠進行最優控制。采用的主要控制方式有反饋控制、前饋控制和最優控制等。機械制造自動化

這是機械化、電器化與自動控制相結合的結果，處理的對象是離散工件。早期的機械制造自動化是采用機械或電氣部件的單機自動化或是簡單的自動生產線。20世紀60年代以后，由于電子計算機的應用，出現了數控機床、加工中心、機器人、計算機輔助設計、計算機輔助制造、自動化倉庫等。研制出適應多品種、小批量生產型式的柔性制造系統（FMS）。以柔性制造系統為基礎的自動化車間，加上信息管理、生產管理自動化，出現了采用計算機集成制造系統（CIMS）的工廠自動化。管理自動化

工廠或事業單位的人、財、物、生產、辦公等業務管理自動化，是以信息處理為核心的綜合性技術，涉及電子計算機、通信系統與控制等學科。一般采用由多臺具有高速處理大量信息能力的計算機和各種終端組成的局部網絡?，F代已在管理信息系統的基礎上研制出決策支持系統（DSS），為高層管理人員決策提供備選的方案。對社會的影響 自動化是新的技術革命的一個重要方面。自動化技術的研究、應用和推廣，對人類的生產、生活等方式將產生深遠影響。生產過程自動化和辦公室自動化可極大地提高社會生產率和工作效率，節約能源和原材料消耗，保證產品質量，改善勞動條件，改進生產工藝和管理體制，加速社會的產業結構的變革和社會信息化的進程.焊接自動化設備介紹

焊接自動化設備隨著產品種類的增多及對產品質量要求的不斷提高，對焊接工藝要求起來越高，所以許多原來有人工焊接的產品對焊接自動化設備的需求及要求也越來越多。為您提供各種非標專用自動化焊接自動化設備的專業化生產。

自動化設備工程應用特點：

1、工件在工位上的定位：根據需方產品的實際情況，軸向及圓周方向均以某一管接的孔（或管接頭）作為基準。

2、工件的上下料（上下線）采用人工模式，附件的上料為人工理料、自動上料。

3、焊接為自動焊接，焊槍做多自由度運動，工件可作旋轉運動，以達到所需位置的焊縫。

4、采用PLC（可編程邏輯控制器）控制整個自動生產過程，觸摸屏作為人機操作界面，氣缸和電機配合執行自動動作。發展趨勢

現代生產和科學技術的發展，對自動化技 術提出越來越高的要求，同時也為自動化技術的革新提供了必要條件。70年代以后，自動化開始向復雜的

系統控制和高級的智能控制發展，并廣泛地應用到國防、科學研究和經濟等各個領域，實現更大規模的自動化，例如大型企業的綜合自動化系統、全國鐵路自動化調度系統、國家電力網自動調度系統、空中交通管制系統、城市交通控制系統、自動化指揮系統、國民經濟管理系統等。自動化的應用正從工程領域向非工程領域擴展，如醫療自動化、人口控制、經濟管理自動化等。自動化將在更大程度上模仿人的智能，機器人已在工業生產、海洋開發和宇宙探測等領域得到應用，專家系統在醫療診斷、地質勘探等方面取得顯著效果。工廠自動化、辦公自動化、家庭自動化和農業自動化將成為新技術革命的重要內容，并得到迅速發展。

意義

機器或裝置在無人干預的情況下按規定的程序或指令自動進行操作或控制的過程，其目標是“穩，準，快”。自動化技術廣泛用于工業、農業、軍事、科學研究、交通運輸、商業、醫療、服務和家庭等方面。采用自動化技術不僅可以把人從繁重的體力勞動、部分腦力勞動以及惡劣、危險的工作環境中解放出來，而且能擴展人的器官功能，極大地提高勞動生產率，增強人類認識世界和改造世界的能力。

技改辦 林立

第二篇：自動化導論感想

自動化導論感想

懷著激動的心情來到浙江大學寧波理工學院，著實讓我感到欣喜，既是對大學生活初次觸摸的快樂，亦是對美好未來的一份憧憬。我絕對不會因為選擇電氣工程及自動化而后悔，相反我還會感到自豪，因為電氣工程及自動化是好專業，有美好的前景。再說我很喜歡電氣工程及自動化信我以后會有一丁點的成就。

說實話我開始對電氣工程及自動化知之甚少，所以我滿腔熱情地走進機械工程導論的第一堂課。在短短兩節課的時間里,老師向我們講述了自動化的內涵、外延與定位，自動化科學與技術的基本原理與核心概念，自動化學科的知識體系、需要掌握的知識元及其相互關系，自動化專業的課程體系、需要學習的主要課程及其相互關系，自動化科學技術、自動化專業與相關科學技術、相關專業之間的聯系與區別，并對現代自動化科學與技術的發展有了一個大概的了解,為我們將來選擇分科時提供了良好的理論基礎。

如果把整個科學技術比作茂密的樹林，各個學科（專業）比作樹林中的一棵棵不同種類的參天大樹，構成自動化學科的知識就是自動化參天大樹的枝和葉。

在接下去的學習自動化知識的過程中，我們應該做到對自動化參天大樹的全貌有一個全面的了解，對樹的各部分（枝和葉）及其相互之間的關系有一定的了解，對自動化參天大樹與其他大樹的關系有一定的了解。

在我的印象里，選擇自動化，似乎就代表自己將來就將成為一名流水工作線上的工人，但在上了這堂課之后，我就發現自己完全錯了。

首先來看看自動化技術發展的歷史。古代人類在長期生產和生活中﹐為了減輕自己的勞動﹐逐漸產生利用自然界動力代替人力畜力﹐以及用自動裝置代替人的部分繁難的腦力活動的愿望﹐經過漫長歲月的探索﹐他們互不相關地造出一些原始的自動裝置。像指南車、漏壺、記里鼓車、漏水轉渾天儀、候風地動儀等等。公元 1世紀古埃及和希臘的發明家也創造了一些機器人或機器動物來適應當時宗教活動的需要。如教堂廟門自動開啟﹑銅祭司自動灑圣水﹑投幣式圣水箱和教堂門口自動鳴叫的青銅小鳥等自動裝置。

近代自動裝置17世紀以來﹐隨著生產的發展﹐在歐洲的一些國家相繼出現了多種自動裝置﹐其中比較典型的有﹕法國物理學家B.帕斯卡在1642年發明能自動進位的加法器﹔荷蘭機械師C.惠更斯于1657年發明鐘表﹐提出鐘擺理論﹐利用錐形擺作調速器﹔英國機械師E.李1745年發明帶有風向控制的風磨﹐利用尾翼來使主翼對準風向﹔俄國機械師И.И.波爾祖諾夫1765年發明浮子閥門式水位調節器﹐用于蒸汽鍋爐水位的自動控制。

社會的需要是自動化技術發展的動力。自動化技術是緊密圍繞著生產﹑軍事設備的控制以及航空航天工業的需要而形成和發展起來的。工業上的應用，是以瓦特的蒸汽機調速器作為正式起點。1788年﹐瓦特為了解決工業生產中提出的蒸汽機的速度控制問題﹐把離心式調速器與蒸汽機的閥門連接起來﹐構成蒸汽機轉速調節系統﹐使蒸汽機變為既安全又實用的動力裝置。此時的自動化裝置是機械式的，而且是自力型的。控制系統結構的發展 50多年來，中國控制儀表和控制系統在經歷了氣動基地式儀表、電動（氣動）單元組合儀表、智能數字調節器幾代控制儀表的發展過程后，進入了DCS、PLC、FCS、PCBCS控制系統并存的時代。

在工業生產過程中，1969年問世的PLC可編程控制器和1975年問世的DCS集散控制系統可能是兩類影響最為深遠的計算機控制系統。

20世紀80年代末期，隨著計算機技術、通信技術、集成電路技術、智能傳感器技術的發展而出現的現場總線控制系統（Fieldbus Control System , FCS）改變了原有控制系統的結構，使控制系統由封閉向開放走出了重要的一步。20世紀90年代中期，以PC為基礎的控制系統（PC-Based Control System，PCBCS）開始出現，不少學者認為它將是工業自動化領域最具發展潛力的新技術，他們將PCBCS 與PLC、DCS、(或者再加上FCS)并稱為工業生產過程三大（或四大）控制系統。

PCBCS控制系統主要由以三部分組成：PC機；I/O組件及其連接件；操作系統軟件和應用軟件。PCBCS是將經過加固的PC機硬件與控制軟件相結合，實施通常由專用PLC、DCS執行的控制功能，或者說將PLC的控制功能“封裝在”軟件內，運行在PC的環境中。PC機將以往PLC、DCS控制系統中的操作站、控制站溶為一體，同時具備實施控制、通信及操作顯示等多項功能。

自動化包括了設備、過程或系統的自動化；自動化技術或設備；自動化狀態。其中它包含了兩層意思：

1、“自動”運行或控制，即沒有人或很少人直接參與：

2、雖然沒有人，但肯定應按照人的要求去做。從廣度來看，涉及第二產業-工業自動化、第一產業-農業自動化、第三產業-服務自動化。涉及的系統還包括人造系統和自然系統，涉及的過程有生產過程有生產過程、管理過程、決策過程等等。

隨著計算機網絡的迅速發展﹐管理自動化取得較大進步﹐出現了管理信息系統﹑辦公自動化﹑決策支持系統。智能化程度日益增加，自動化技術不僅僅是減輕和代替了人們的體力勞動，而且也在很大程度上代替了人們的腦力勞動。

人類開始綜合利用傳感技術﹑通信技術﹑計算機﹑系統控制和人工智能等新技術和新方法來解決所面臨的工廠自動化﹑辦公自動化﹑醫療自動化﹑農業自動化以及各種復雜的社會經濟問題。研制出柔性制造系統﹑決策支持系統﹑智能機器人和專家系統等高級自動化系統。

自動化的魅力還遠遠不止于此，自動化設備能克服人的局限性-勝利闕值，完成人無法完成的工作。

自動化在工業化建設中有著重要的地位與作用。“工業化”是使現代工業在國民經濟中占主要地位的行動或過程，相應的工業化國或工業國是指現代工業在國民經濟中占主要地位的國家。工業化主要指工業；工業化是一個過程；實現工業化標志是“現代工業”在國民經濟占主要地位。工業化的三個階段可表示為機械化、電氣化、自動化。

自動化的發展也伴隨著控制理論的發展。（1）經典控制理論:20世紀40年～20世紀50年代。（2）現代控制理論:20世紀60年代獲得迅猛發展。大系統理論:20世紀70年代開始。智能控制理論:20世紀90年代至今。

自動化在管理,經濟,金融過程智能化管理,經濟,金融過程管理自動化在國民經濟,國家綜合實力中起著舉足輕重的作用,并且其作用越來越重要.自動化在人民日常生活中亦將起著舉自動化在人民日常生活中亦將起著舉足輕重的作用。

我們有理由相信自動化技術在現在和未來都將綻放出更大的光彩，學好自動化技術不單是我自己所選專業的學習任務，更是為祖國自動化技術水平提高盡自己的一份力。相信在大學中我所學的知識在我將來的學習生活中發揮出巨大的作用。

在這堂課中我初步接觸認識了自動化的歷史及發展前景。讓我感觸良多，我越發覺得當初選擇這個專業是一個正確的決定。而我本身也對自動化這門學科產生了一些興趣。相信我在將來的學習中能有所表現。

第三篇：自動化概論感想

《自動化（專業）導論》感想

自從人類降臨在世界上，就為族群的生存和繁衍尋找著出路，為了更好地生存下去，我們一直探尋著大自然的奧秘。我們曾經學會狩獵、學會耕種，但是為了生存下去，我們一直陷于笨重、單調、重復性的勞動之中。為了更好的生活，我們需要從這樣的勞動中解放出來，古人曾經幻想能夠日行千里也幻想可以在地上、水下、天空自由穿行；幻想可以在無人的情況下完成自己的勞動任務。帶著這樣的夢想我們踏上了發展自動化技術的道路。

簡單的說，自動化就是在無人的情況下，用各種原件和儀表執行控制，達到預定目標；始于人們產生的利用自然界動力代替人力畜力﹐以及用自動裝置代替人的部分繁難的腦力活動的愿望。自動化技術研究的是如何通過各種技術工具和系統（包括計算機）延伸人的信息獲取、處理和決策控制的功能，從而更好地指導生產，以提高生產能力、生產水平和勞動生產率。

作為學習自動化專業的一員，我很希望自己可以學得更好，下面我談談經過這幾個周學習自動化概論所得到的收獲和體會。

所謂自動化，是指機器人或裝置在無人干預的情況下按規定的程序或指令自動地進行操作或運行。自動化技術廣泛用于工業、農業、軍事、科學研究、交通運輸、商業、醫療、服務和家庭等方面。采用自動化技術不僅可以把人從繁重的體力勞動、部分腦力勞動以及惡劣、危險的工作環境中解放出來，而且能擴展人的器官功能，極大地提高勞動生產率，增強人類認識世界和改造世界的能力。自動化技術就是探索和研究實現自動化過程的方法和技術。它是涉及機械、微電子、計算機等技術領域的一門綜合性技術。

自動化專業主要研究的是自動控制的原理和方法，自動化單元技術和集成技術及其在各類控制系統中的應用。它以自動控制理論為基礎，以電子技術、電力電子技術、傳感技術、計算機技術、網絡與通信技術為主要工具，面向工業生產過程自動控制及各行業、各部門的自動化。

自動化科學的發展與其他學科發展關系密切，電子信息科學，特別是計算機科學的飛速發展，為自動化提供了一個廣闊的發展舞臺。20世紀20年代，電子信息技術的發展提供了信號處理的各種強有力手段，使得自動控制和信息處理技術有了一個飛躍性的進步，并逐漸形成了一門新興學科——自動化。到了五六十年代，數字計算機日益廣泛的應用大大提高了進行復雜數值計算和簡單邏輯判斷的能力。使得自動化技術真正應用到工業生產到航空航天的各個領域。七八十年代以來，各種新型計算機相繼出現，這些計算機可以高速地對圖象、聲音等各種信息進行存取和運算，可以對數據和符號進行定性、模糊的推理和判斷，可以容許局部出現錯誤或故障而保持整體的優良性能，滿足自動化技術的更高要求。

現代生產和科學技術的發展，對自動化技術提出越來越高的要求，同時也為自動化技術的革新提供了必要條件。自動化向復雜的系統控制和高級的智能控制發展，廣泛地應用到國防、科學研究和經濟等各個領域，例如大型企業的綜合自動化系統、全國鐵路自動調度系統、國家電力網自動調度系統、空中交通管制系統、城市交通控制系統、自動化指揮系統、國民經濟管理系統等。自動化的應用正從工程領域向非工程領域擴展，如醫療自動化、人口控制、經濟管理自動化等。自動化將在更大程度上模仿人的智能，機器人已在工業生產、海洋開發和宇宙探測等領域得到應用，專家系統在醫療診斷、地質勘探等方面取得顯著效果。工廠自動化、辦公自動化、家庭自動化和農業自動化將成為新技術革命的重要內容，并得到迅速發展。國外自動化技術的發展趨勢是系統化、柔性化、集成化和智能化。自動化技術不斷提高光電子、自動化控制系統、傳統制造等行業的技術水平和市場競爭力，它與光電子、計算機、信息技術的融合和創新，不斷創造和形成新的行業經濟增長點，同時不斷提供新的行業發展的管理戰略哲理。

當前，從全球范圍來看，自動化學科正面臨著空前的挑戰和發展機遇。這種挑戰首先來自社會經濟和科技的發展，隨著經濟全球化及市場競爭的日趨激烈，自動化作為一種高科技，其作用已遠不止傳統理解上的以自動機器取代人工勞動，而成為優質高產、節能降耗、快速應變、整體優化的關鍵技術，不僅傳統工業領域，而且各種新興工業領域，乃至諸多社會工程，如建筑、交通、物流、港口、環保、通信等，以及農業、經濟、生物等廣泛領域，都對自動化提出了以提高效率、實現優化為目標的各種要求?？梢哉f，發展的需求和信息技術的支撐，從不同角度為自動化學科的發展注入了新的活力。

總而言之，自動化本來就是一門寬口徑的學科，當前它的應用領域正在不斷擴展，它與其它信息技術的結合越來越緊密，這兩方面的推動力正在改變著自動化學科的傳統研究內容。

新知識的學習開始于對它的了解，但僅如此是遠遠不夠的。當真正了解一門學科之后，更重要的是真正的去進入它、去學習它。

自動化專業是門理論與技術相結合的學科，其學習方法與純理論知識和純實踐技術的學習有很大的不同。那么究竟該如何學習自動化呢？我個人認為有以下幾個值得注意的地方。數學，作為幾乎一切工科知識的必備理論工具，應該首先引起我們的高度重視。一個數學好的人不一定專業知識也那么出眾，但一個專業強的人必定擁有扎實的數學功底。道理很簡單，“工欲善其事，必先利其器”。一個電工沒有必要的儀表如何能完成一個電路檢測的工作？一位醫生沒有必要的醫藥材料，如何能治愈奄奄一息的病人？靜坐湖邊的老者若沒有手中的魚桿、魚鉤、魚線，如何能釣起湖中的游魚？同樣，一個沒有扎實數學功底的人，如何能夠學好自動化專業呢？自動化專業不僅僅是一門理論，更是一門廣泛應用于生產實踐的技術，因此理論實踐對于自動化的學習而言，是不可或缺的。

“實踐是檢驗真理的唯一標準”，一門理論只有應用于實踐才能顯現出其本來的面貌。對于自動化而言，專業的學習最終是指向工作的，因此，在學習階段就加強理論的實踐環節，無疑對以后工作有百益而無一害。

自動化，作為新興的前沿學科，幾乎每天都在發生著巨大的變化。真正要學好自動化專業，最起碼得保證自己能跟上時代發展的進程。對于飛速發展的科技知識要保持高度的敏銳感和終生學習的基本素質。活到老學到老，不僅是一句漂亮的口號，作為我們學習自動化的人而言，應該真正將其溶進自己的血液里，始終以飽滿的熱忱迎接新思想的沖擊。

作為學習自動化專業的一個新成員，我會像老師說的那樣，用心去體會自動化所帶來的美好，帶給我們生活的便利以及它本身的奧妙。

第四篇：解決油田自動化 文章

解決油田自動化

發布時間：2011-12-14 來源：中國自動化網 類型：應用案例 745人瀏覽

關鍵字：

組態軟件 自動化軟件 世紀星 工控控軟件

導讀：

世紀星：解決油田自動化

一、概述

油井信息控制系統是北京世紀長秋科技有限公司開發的應用于石油開采行業中一種集采油生產控制、監測和生產管理系統。該系統以計算機網絡、無線數字通訊和工控技術作支撐，系統為三級站結構：上級站提供全局范圍內各要素的遙測服務、采油生產分析、網絡與數據管理；中繼站負責數據的上傳下達；底層RTU實現現場數據采集和控制過程，并提供應急相應服務。系統實現了示功圖、電流圖、壓力、溫度的在線測取，實現自動量油。系統完全針對油田生產自動化設計，結構合理、擴展性強，性能價格比高。

二、系統結構

油井信息控制系統包括以下子系統：

■ 抽油機生產參數的監控及運程發布系統

■ 計量站油井自動倒井計量系統

■ 注水泵站自動監控及調節系統

■ 配水間自動監測系統

■ 聯合站，中轉站自動化測控系統

油井信息控制系統的結構設計圖如下。

中心控制室為上級站。上級站完成所有中繼站、遠程終端設備的登記，計量站所轄油、水井終端和自動計量的參數設置，現場各類測控信息的采集管理、儲存、分析、診斷，可實時控制和監測底層各遠程終端。

中繼站為系統的中間層。它對上是局域網的子站，對下為以太工控網的主站，完成命令的上傳下達、數據的收集與上傳，對底層終端的巡回檢測和數據的中間層保存。

抽油機智能終端、注水終端、自動計量終端等RTU為該系統的最底層，完成油井井口動態數據的在線錄取、應急處理、數據傳送、狀態反饋；注水井數據的在線錄取和故障報警；計量數據的自動錄取、應急處理、故障及時報警等。它們既可獨立工作，又能接受上層的測控命令，與中繼站組成工控以太網。

三、上位機監控軟件

《世紀星組態軟件》是在PC機上開發的智能型人機接口（MMI）軟件系統，它以Windows 98/2000/NT/XP 中文平臺作為其操作系統，全中文界面，并充分利用了Windows的各種便利功能。

《世紀星組態軟件》由開發系統和運行系統組成。開發系統是《世紀星組態軟件》的集成開發環境，軟件開發者在這個環境中完成界面的設計、數據庫定義、動畫連接、硬件設備安裝、網絡配置、系統配置等。該系統具有先進完善的圖形生成功能；數據庫中有多種數據類型，不但能合理地抽象控制對象，而且能非常簡單、方便地對數據的報警、趨勢曲線、歷史數據記錄、安全防范等進行操作；開發者利用其豐富的圖形控件和自定義圖庫功能，可以大大減少設計界面的時間；通過簡單而實用的編程命令語言，開發者不需要編程經驗就可以設計完成實際工程；方便的硬件設備安裝向導和全面地支持國內國際工控底層設備，徹底實現工控現場的數據采集和監控功能。

運行系統是《世紀星組態軟件》系統的實時運行環境，用于顯示開發系統中建立的動畫圖形畫面，并負責數據庫與硬件設備的數據交換。運行系統能實時而形象地反映現場的所有參數和實際情況；通過實時數據庫管理從工業控制對象采集各種數據；可把數據的變化用動畫的方式形象地表示出來，同時完成實時和歷史報警、歷史數據記錄、實時和歷史趨勢曲線等監控功能；可生成歷史數據文件，用于追憶歷史事件；靈活方便的組態式報表，可充分滿足用戶的各種報表需要。

四、工藝過程

（1）主畫面

抽油機井要求達到以下功能：

1、自動監測抽油機工作電壓、電流，實現過壓、欠壓、過流、欠流、缺相的自動保護；

2、實時監測井口油壓、套壓、溫度；

3、實時或定時測取示功圖，實現負荷越限的自動保護；

4、實時或定時測取電流圖；

5、測取凡爾漏失圖；

（2）轉油站數據采集概況圖

要求達到以下功能：

1、實時監測注水流量；

2、實時監測注水壓力和泵出口壓力。

3、中控室需求歸納

中控室要求達到以下功能：

1、實時顯示遠程終端設備的測控信息；

2、實時下達各種測控指令；

3、采集數據存儲在數據庫中；

4、將數據以圖形、趨勢圖、表格的形式處理。

5、通訊需求歸納

抽油井井口和計量站數據均采用無線方式傳遞給中控室。通過內部局域網，可以實現對廠部數據的Web瀏覽方式。

第五篇：自動化建設

自動化建設

活躍的全能控制系統智能樓宇建模

建筑設施已成為致力于服務的現代化生產廠房的重要基礎設施。在此背景下，智能樓宇控制系統已經進化，而其可靠性有明顯改善。然而，故障的發生是不可避免。因此，一個實用的替代方法被發現是非常有用的，以減少故障的后果。然而，只有少數出版物解決這一考慮智能建筑的建模過程發生故障以及如何管理它們的后果。一個程序建議對于智能建筑控制系統，考慮其功能規格在建模正常操作，并在故障情況下的。建議的程序采用分立的概念事件系統和完全子，并探討了Petri網及其擴展，以代表的結構和控制系統在正常和非正常情況下智能建筑的運行。

1.引言

這經常被定性為“智能化”有建筑物 成為現代生產廠的重要基礎設施 設計以執行服務。合理利用能源，最小化 的運營成本，并為用戶提供更高的安全性和舒適性是必不可少的 智能建筑（IBS）的特性。經紀商（IB）活動指定 按照與增加相關的范例 生產力，改善工作條件和有效利用 資源旨在使活動更容易。另外，概念 集成系統為基礎，以有效利用現有的 資源。

生產活動的表現涉及大量的 相互交互的子系統，其中人類中的作用，如 用戶，運營商和監管，必須加以考慮。這些方面定義一個復雜的行為，證實了需要一種控制建筑 即進行一系列的活動集成不同的功能，例如作為治療的缺點，和資源共享。自的發生 故障和操作失誤是不可避免的構思系統，構建和人類操作，完全無誤的系統應 從實際的角度來看是不可行的?；谑褂玫脑O備 可編程控制器和微控制器觸發和 協助樓宇控制系統的實現分布式的演變和分層體系結構。這種方法提高了一些這些系統中，與可能的方面聚集其他功能。

有異構子系統在一個典型的IB環境 例如HVAC（暖氣，通風和空調），數字監控 和訪問控制，除了消防管理。互操作性 這些組件中的一個是IB的環境中，圖的目標。在這種情況下，其外邏輯的觀點來看，一個代理可以理解 作為軟件，其能夠自主控制動作和合作與其他實體，以實現其目標。一個多劑基礎軟件平臺（即兩個或兩個以上組成的平臺劑）可以進行分布式智能監控功能與溝通，合作和同步功能，除其他外，它可以覆蓋IB的行為規范組件，也要求功能由系統來滿足。然后，控制有機制靈活，下一個生產環境作出反應，突然發生的事件全球系統的愿景，也就是說，它必須表現為一個分層或遞階（分布式）架構。

因此，基于完全子概念的控制體系結構本文中所呈現考慮機制，以解決與這種行為和其他方面，如模塊化，自主性和可擴展性的IB。

在IB具有分布式結構的活動和相關流程 不應該由于元件故障中斷，即，控制系統 必須有容錯機制提供了一般包括：故障檢測，鑒定的原因和其隔離，并 系統重新配置。這種重新配置可以通過重新分配來實現 資源并選擇替代方式的流程。其中的故障阻礙某些任務的執行的情況下，其目的是減少功能，同時保持唯一的關鍵操作（變性）。該系統允許恢復正常運行（再生）時，受影響的部分被回收。

多智能體系統和全能系統的整合目前提出了以此為基礎的智能 生產系統的自動化。隨著故障 公差控制系統和重新配置機制，這些范式 是根本的改善效率，靈活性和健壯性控制系統。然而，大多數樓宇控制系統沒有配備這樣的機制。此外，也有配備在IBS實現這些功能的程序。

因此，本研究提出了一個程序來模擬IB控制系統，考慮到其功能規格在正常情況下和在 發生故障時。所謂主動整子控制系統的方法 智能建筑（AHCS-IB）認為要求 容錯控制系統，特別注意的 和IB作為一類離散事件系統。它還采用了 完全子概念和Petri網（PN）和應用的 擴展描述控制系統的行為。每個完全子執行不同的功能，而每一個有貢獻的行為與其他定義整個系統的行為。該機制在AHCS-IB采用了兩種操作之間切換模式：“靜止狀態”，通過該控制系統是 分層協調，和“瞬態模式”，通過它因此能夠保證更大的系統靈活性和更復雜的行為。

本文的結構如下?？偨Y的概念 和發展經紀商（IB），PN和它的擴展，完全子區域和劑，以及這些概念在控制系統中的應用 腸易激綜合征和生產系統。第3節所提出的架構 對于AHCS-IB及其在兩種操作模式的行為。該建議程序的AHCS-IB建模舉辦一系列階段 必須根據第4節遵循。各的解釋 程序階段提出的重新配置模式和機制故障診斷和決策。這些模型的情況下獲得對于一個商業建筑的研究。

2．基礎

2.1．智能樓宇（IBS）

IB[1]由幾個子系統，如垂直運輸子系統;安全子系統;消防子系統;采光子系統;通信子系統;與暖通空調子系統。根據[16]中，這些子系統的技術解決方案 不同的需求在不同的域（表1）強加給IB。

根據[6]，有許多遺留子系統在干接觸形式，它不存儲的數據證明砥涉及到互操作要求一個提供輔助功能。因此，基于功能的規則規范，中間件對于IB智能地提供易于訪問所有的數據類型。表2示出了的數據類型的一些子系統。

表1 在樓宇自動化系統的典型服務[16]。

域的典型建筑服務 氣候控制空調，濕度和空氣質量 視覺舒適度人工照明，自然采光（電動窗簾/百葉窗），和恒光控制

安全防火報警器，煤氣報警器，漏水檢測，緊急語音報警系統，應急照明和閉路電視（CCTV）安全防盜報警，門禁控制，閉路電視，音頻監控 交通運輸電梯，自動扶梯和傳送帶 單向音頻公共廣播/音頻傳輸和擴聲系統 能源管理避免高峰 供應和處置電能分配，廢物管理，fresh-water/domestic熱水，廢水 傳播與信息

交換 IT（信息技術）網絡，專用交換分機，對講，對講，共享WAN接入和無線接入（無線局域網絡）

其他特殊域的時鐘系統，彈性工作時間系統，演示設備（如電視墻），醫用氣體和氣動結構支撐系統

表2 異構子系統的數據類型[6]。

子系統的數據類型 音頻子系統的傳感器數據，干接點狀態和音頻 渠道 數字監控子系統，視頻通道的控制數據，平移/傾斜/縮放（PTZ）控制數據 HVAC和能源管理

子系統 溫度，干接點狀態

消防管理子系統傳感器數據

考慮到IB子系統的這些特點，IB可以 列為專為流程的執行生產系統 為了滿足功能規格表征 該設施作為“智能”。為設計的主要要求 的IB控制系統示于圖2，建設控制 系統應該：（a）滿足主動容錯的要求 控制系統提高魯棒性和靈活性的系統;

（二）確保符合規格要求在任何情況下，特別是那些涉及安全;及（c）采用的技術 這便于控制任務的機構，從而確保融合各種子系統和它們的組件之間。

相比于其它技術來建模和分析 生產系統的離散事件系統（DES），如馬氏鏈，排隊論，代數模型，極大代數，邏輯時間，形式語言理論和自動機理論，Petri網（PN）可 推導等效模型;然而，所提到的技術，有一組行為和結構特性，可以更有效地分析和控制規范，本地和全球系統的狀態。PN和它的擴展已經成功 在樓宇控制系統進行建模和分析使用 該系統結構及其動態行為，考慮規范和控制策略。

為了建立模型的動態行為，基于所述的PN類 地方/變遷網已經通過;它被稱為擴展PN（E-PN），和定時轉換，禁止弧，使弧[21]已經被添加到它。

這些模型的建設需要一個適用的方法 通道/代理PN的推導所謂的PFS（生產流程架構）。預可行性研究是發展系統化和促進技術 生產系統的建模。系統的建模開始 在高抽象級別。連續改進應用和 該模型變得更詳細的在每個級別。其目的是清楚地表示參與執行各部分的功能 的活動和業務在生產過程的流程。使用e-PNS產生的系統動力學模型。因此，該程序結合自上而下和自下而上的方法相關與加油站的逐步求精。

從PN的屬性和行為模式，這些都是結論關于系統結構及其功能：1.活躍度，這是關系到完全沒有死鎖;2.可達性，研究動態狀態演變;3.可逆性，從恢復 破壞事件;4.保護和有界性，以驗證某些限額和限制。

關于故障的離散事件系統，有些造型 研究接近他們的檢測和診斷。例如，表明它有可能開發模式中的PN 通過模式的特征，并根據檢測到的故障 傳感器信號處理。薩姆帕斯等。[29]提出了一個程序 基于故障診斷模型的DES建模，而張 和江[3]提出了現有方法的文獻綜述 要主動容錯控制系統被認為并根據不同的標準，如設計方法歸類和應用程序。

2.2．Petri網（PNS）

自1962年推出由Carl A.Petri網中，PN一直作為一個強大的工具進行建模，分析和設計 DES[15]。這個工具允許的圖形和數學描述 該系統。在PN規定：動態表示的可能性 該系統及其結構在許多抽象層次;其可能代表了過程同步，沖突，實現資源共享以及在正常和異常情況 生產系統及數學支持的控制系統上的動態特性進行正式的測試有用該系統。因此，PN是在其應用中特別有用 容錯控制系統是必不可少的。

用于描述整個系統的目的，有些作者定義同質PN模型，其中包括一個單一的形式主義。其他作者，反過來，使用一個不同的形式主義為系統的每個部分。前者是形式上更優雅，但帶來了困難 在實際情況下，由于它被強制通過一個單一的視點到所有 件系統。后者是從非均質性衍生 真正的系統和各部分的設計師的觀點。如這項研究認為，真正的系統，包括其異常情況，第二種方法被采用。但是，為了防止需要許多專家，只有兩個基于PN形式主義是考慮。

2.3．霍隆，代理和全能控制系統

凱斯特勒提出的霍隆，一個定義自組織，這表現為層次在超協調它們的零部件，在從屬依賴部分 的wholes/子整體而在較高的水平，并且在協調/同步 與當地的環境。針對提出的新一代 生產系統和控制，HMS的（全能制造系統 聯盟曾在凱斯特勒的概念的應用一個更具體的和準確的術語，并示出一個最佳的 適應幾個傳統的生產活動。根據 該HMS-聯盟，一個HMS有能夠執行的設備 生產性的操作，和一個關聯的智能組件。

代理是能夠自主控制動作的軟件實體 在有關聯的特定環境和合作關系與其他實體的協議，以實現其設計目標。一個代理應該能夠不用人的直接干預行動 或其他代理人，并已超過其自身的行為和內部控制狀態。代理方法似乎很適合控制 監督智能系統的每個機電設備。一個多基于代理的軟件平臺（即平臺的組成 兩種或兩種以上藥物）可以執行分布式智能監控 與溝通，合作和控制功能同步功能，等等，從而可覆蓋行為在IB元器件的規格，也官能 說明書中對由系統遵守。

完全子是一個特殊的代理情況：在一個自治和靈活的實體 它能夠作用于它的環境[。在較低級別的控制，它可以用于根據被看作是可執行代碼結構到項目中。在全能系統中使用的大多數技術，即系統基于完全子的概念，目前在多智能體系統。

事實上，全能系統被視為一個有用的框架設計具有分布式結構的智能控制系統，而多智能體系統被認為是一個軟件開發技術，它可用于實現全能系統。“代理技術”和全能系統范式的整合與機電一體化是作為基礎的智能自動化 生產系統，換句話說，符合要求為IB的系統，如在圖中所示。

生產設備級的基于代理的代表性系統可以智能控制組件的概念。在實際上，一個生產系統的每個資源被映射到一個代理，也就是說，生產/物理劑，其中包含所有的機電一體化 必要的資源的控制，監督和運行參數。此外，基于代理的控制軟件，這是一部分 資源，被賦予了通信和信息處理 能力，把它變成一個自我重新配置，智能元件，即，一個完全子。其結果是一個智能配電 具有全能系統的最低層相關自動化系統。這種基于多代理的控制系統被稱為整子控制系統（HCS）。

多節劑系統是一個適合的方法，實現智能化控制，由于其具有的全能應用，如特性： 模塊化，能力適應變化，以及結構不良和復雜的問題[36]。一個HCS是一種基于代理的 基于多功能智能自動化系統 對硬件和軟件功能的靈活的集成。這類系統的主要特點是傳統的自動化。

2.4．全能的系統和多智能體系統的研究

調查到的期刊論文電子數據庫已經表明，不會有太多的研究，應用的穴或代理人的概念 樓宇控制系統。在另一方面，目前已經有很多 在制造系統中的區域因此，調查建議 同時涉及IBS和制造系統，因為它們可以被看作 作為生產的一個過程的方法被采用。自動化制造系統是早期的歷史根源的區域;反過來，樓宇自動化是一個相對年輕的領域。因此，這兩個地區可能來自應用程序的角度來看，因為他們的許多的基本屬性是相互平等。

文獻提出了該系統的建立是為了證明一組 即“生產技能”代理，使得它可以實現更好的性能和功能，相對于傳統的系統。在該系統的一些制劑，如零件，資源和業務（或單一流程-UPS）都沒有被賦予任何集中 控制。該部分從一個向上移動到另一個緩沖區。每個向上有一個輸入到一個或多個組件的一個或多個緩沖器，并產生一個或多個部分（它們放置在一個緩沖區）為輸出，使用與每個向上關聯的資源。每代理執行基于動態定時本地任務調度 窗口，而不是時間固定時刻。

該研究由[39?41]提出了幾個系統組成 用于生產經營的工作站，以及一個傳輸子系統，它們中的每一個由一個完全子表示。除了這些穴，其他三個穴（僅軟件）用于任務調度，規劃 和控制。

該體系結構由八個穴：產品，部件，機器型號，機器，電池協調員，細胞，工廠協調員 和工廠。一個工廠是由多個細胞組成，每一個有 多臺機器。該產品必須通過移動設備和 還可以通過不同的細胞。該產品霍隆代表描述了生產訂單，包括代表部分的穴 生產過程中的階段。細胞協調員是一個細胞，機器類型和機器部分組成。

3．主動整子控制系統的智能 大廈（AHCS-IB）

建議AHCS-IB結構（圖3），其主要機制 這里呈現。在這種控制架構，要么是物理設備（冷水機，灑水車，可編程控制器，等）或一個邏輯組件（服務，命令，等等）。每個完全執行不同的功能和它的個體行為貢獻，連同其他的完全子，代表系統行為作為一個整體。所提出的架構分為以下幾個層次：規劃，協調，監督和本地控制：

?規劃層面穴（SSH-子系統穴）包含必要的知識對IBS的一般操作及選擇 能夠達成計劃目標的總體戰略;?在協調水平霍?。∕H-經理）包含 知識管理每個生產戰略的執行 而導致的服務;?監管水平霍隆（上海-主管）包含知識來協調較低的等級的完全子，注冊各組分的能力和提供服務結合控制系統的其他實體。它的主要功能是準備和實施的全穴優化方案在其協調下，考慮到系統的運行無故障;?本地控制水平霍?。∣H-經營）代表具有特定控制裝置的建筑物理資源 其運作，并確定這些資源的行為 根據其目標和能力。

?在發現癥狀，通過監督，以確定故障的存在過程;?故障的隔離，這是基于一個模型，用于分析特征（類型，統計數據等），使之識別故障。

如果沒有結論可以從檢測到的癥狀，要繪制的系統應該被編程，以確定故障的類似的類型案件或要求外部干涉。

重新配置的動作決定在“規劃階段”。它是根據預先定義的優先級（如性能降低 更短的恢復時間等）和歷史數據，從它可以測量每個的統計意義 故障的頻率，恢復時間和業務方面的類型成本。