工艺流程控制系统中面向对象的批次控制技术研究

       本项目成果旨在解决工艺流程控制系统中遇到的批量控制技术难题，创新性的将计算机理论中的面向对象和批处理技术引入生产过程控制系统中，形成面向对象的批次控制技术。主要技术内容是开展设备、工艺流程的模型建立、Phase逻辑和配方管理的技术研究，最终以技术标准和软件模拟演示的形式呈现研究成果，可以推广至工厂实际应用。通过对批量生产过程中设备、工艺过程特征的提取，建立模型，并将其表现为批次控制系统中的对象属性，解决工艺工程师过度受限于硬件平台的限制，而使工程师可以专注于新配方的研制，而不是像以往那样在硬件平台上花费时间。最终目标是形成一种通用的批次控制技术或控制系统设计标准，并在软件上可以实现模拟仿真和测试，并能在批量生产过程中得以推广应用。

       本项目特点是将计算机技术和现代控制技术以及具体的生产需求相结合，理论联系实际，深入挖掘设备和工艺过程的特征，尽可能用最少的模型涵盖最多的设备，使配方的组织更加简洁，出错的机会更少。同时也使工程师更能专注于配方的研制，而忽略硬件平台的开发。从批量生产过程的需要开始，抽象模型属性，以现有软件平台为基础，开发出模型系统，并通过实验和具体的应用。

       本项目成果采用的批次控制技术将成为自动化领域的一个分支，大部分的技术和应用经验都掌握在国外知名的自动化系统公司、软件公司，国内开发和应用经验贫瘠，但是随着中国经济的高速发展，尤其是制药、食品饮料、精细化工生产过程对批量控制要求越来越高，能够通过软件和控制技术解决硬件平台的束缚，并且可以缩短生产周期，并可以保证产品品质的一致性，还可以使工程师专注于产品配方的研制而不用浪费时间去搭建他们不熟悉的硬件平台。一个完整的批处理控制平台目前大约在百万人民币，中国目前的需求是以亿元级进行计算的，预期的经济效益非常可观。

       本项目成果批量控制技术社会效益明显，对于保障食品、药品、化工产品等的品质、安全，进行产品溯源管理具有重要意义，同时可以减少工控产品的浪费，提高生产企业的效率，增加产品竞争力，获得更丰富的经济效益。

       联系人：黑龙江省科学院自动化研究所  赵寒涛

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