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控制儀表用于冶金工業論文范文

2023-11-26

控制儀表用于冶金工業論文范文第1篇

關鍵詞:工業自動化;儀表故障;處理措施

引言

當代科學技術的核心技術就是工業自動化技術,工業自動化技術是綜合多個學科的一門綜合性技術,它整合了計算機技術,機械設計制造技術,自動化技術等多種技術的優勢,運用這項技術能夠極大的推動工業的現代化發展。因此將工業自動化技術進行各行各業大范圍的應用已經是大勢所趨,而自動化儀表的應用不僅減少了日常數據檢測的頻率,還大大的增加了數據的準確性,簡化了人工操作所帶來的大量人力成本。為了保證生產加工的效率,對于自動化儀表的性能及故障探析是當下極為必要的。

一、自動化儀表常見故障列舉

1、壓力儀表:

壓力儀表大多數用于氣體的壓力測量,在氣體流動的過程中對管道內的氣體壓力進行測量,對他的大小進行數據分析,以此來判斷自動化設備的運行狀態。

壓力儀表在日常的故障中常??梢钥吹降氖侵羔樋焖俚恼鹗幉▌?,這類故障的排除主要應用于技術層面,通過檢查看是否因為自己的不當操作而產生指針指示異常。如果在檢查的過程中發現改變操作手法就使得指針的指示發生變化,那么證明這種故障大概率是因為技術操作不當而造成的。反之則和操作無關。對于這類的故障其產生的原因可能是系統內部調節器設定的參數存在一定的問題。

如果壓力儀表的指針一直在死線附近,通過任何技術操作都不能改變其指針指向,那么這種故障的原因很可能是自動儀表的測量系統出了問題。這種情況下就應該進一步的進行壓力表導管的檢查,并同時檢查壓力變動器和一些其它的導管相關設備。

2、溫度儀表:

溫度儀表多用于測量工業生產中機械設備和機械設備所處環境的溫度高低。溫度儀表在日常工作中的異常狀態,主要表現為:指示數值突然忽增或忽減。這類故障大多是因為變送器或者放大器產生故障,也有可能是系統的熱傳輸系統中的零件出現損壞。

另外在溫度儀表的日常工作中出現故障也可能表現為指示數值變化緩慢或者指示波動較為頻繁。這種故障的原因就有可能跟技術人員操作有關系,或者儀表的本身出現問題。溫度儀表波動較大和壓力儀表波動較大的故障原因基本類似,都是PID控制參數設置的不合理導致的。

3、流量儀表:

流量儀表主要用于測量氣體流動速度的大小。對于流量儀表中的頻繁波動故障,可以暫時放棄其自動化操作轉而用手動操作進行調試,如果手動操作能夠使得振動頻率下降就說明是儀表的自身性能出現了一些問題。如果通過手動操作不能改變波動頻率較快的現象就說明是技術人員操作不當而引起的故障。

關于流量儀表在日常出現的故障中,還有一種指示值一直指向最大的問題。這類情況就可以用手動調節壓力系統和信號傳輸系統的方式進行手動解決。如果流量儀表的指示值一直指向最小,那么就要對現場的檢測儀表,調節閥等現場檢測設備進行排查,從而找出故障的具體來源。

二、工業自動化儀表常見故障處理措施

1、加強壓力儀表應用:

壓力儀表在自動化儀表中的應用范圍較廣,因此它是自動化儀表的重要組成部分。壓力儀表在輕工業和化工業生產中的作用不容小覷。其主要的應用形式有壓力表,壓力變送器等。將壓力儀表進行科學合理的應用,能夠極大的提高化工儀表整體技術的可靠性,從而使得工業生產質量和效率得到良好的保證。儀表技術人員可以通過計算機應用技術對壓力儀表所采集的數據進行全面信息計算,從而保證壓力儀表測量的數據準確可靠。

2、將強技術人員之間的交流:

加強技術人員的培訓和交流,在操作過程中,要保證其數據的可靠性,從而保證工業生產加工的質量、安全問題。提高儀表技術人員的操作水平,第一步:從增強他們的理論知識下手,單位對技術人員要展開定期的專業技能培訓,確保操作相關人員具有熟練的操作技巧;

第二步:相關管理人員要對儀表操作技術人員進行定期考核,對考核成績不過關的人員進行再次培訓,獎懲并舉促進操作人員的技能提升;最后確保每一個技術操作人員能夠按流程、作業指導書規范操作,使工作中的失誤率降到最小,從而降低對儀表的損耗。

在日常的技術維護中,要組織相關技術人員和管理人員召開碰頭會,討論在工作中出現的一些問題,在會中加強技術人員的技術領域探討,通過討論和學習把最為先進的儀表技術理論知識應用到實際中。同時開發儀表新的功能,保證自動化儀表的先進性和可靠性。

3、強化技術管理,開展技術培訓:

在自動化儀表的日常維護中,技術人員的管理也是極其重要的一點。為了保證工業生產的持續發展,對于人員的管理應該秉承以人為本的理念,如果儀表操作人員不具備專業的素質和技能,就會導致很多人為因素造成的問題出現。

同時儀表操作人員的思想素質也是很重要的一方面,消極地對待工作也會對日常的儀表維護和數據讀取、分析判斷造成影響。另一方面,如果操作人員只具有較好的專業技術,而并沒有對相關管理規程加以重視,就會暴露出很多工作環節上的問題。因此,要加強儀表技術人員和相關人員的管理,要從專業技能管理和職業素養管理兩方面下手。

4、做好安全控制:

要保證自動化儀表裝置的安全性能,在自動化儀表安裝之前,需技術人員預先抵達現場對安裝環境進行實地勘探,對環境的調查主要是:控制儀表安裝風險和控制今后儀表在使用中的工作環境,對儀表造成的不良影響。

需要有一套科學合理的安全防護措施。在日常的儀表維護過程中要對儀表裝置進行嚴格和審核,制定出一套切合實際的自動化儀表安全管理辦法,在儀表的安裝過程中如果發現不安全的因素,一定要采取相應措施進行安全保護,促使自動化儀表的安裝施工的安全性和安裝之后的質量得到保障。

三、在應用過程中的注意事項

在自動化生產設備的所有機械和電氣設備,需要安裝金屬保護接地裝置,在設備出現漏電現象時,可以起到保護作用。每個技術支持或維修的人員都應該注重、重視安全用電和電氣設備的接地保護,由于人身事故和設備事故往往都是沒有按照操作規程而引起的,因此,為了安全用電和杜絕意外事故的發生以及生產的高效運行,建議:

1、重視安全接地裝置的設置,在接地技術的選擇中,可以選擇安全保護接地技術、靜電接地技術以及直流接地技術,這些技術的選用,可以有效的提升自動化生產設備的安全性,達到保護自動化生產設備正常運行的目的。在重工業行業以及自動化程度較高的企業中,會使用到大量的機械、電氣設備,這些設備如果使用不當,會造成的設備漏電現象,給生產帶來極大的安全隱患。同時,自動化設備配備了大量的金屬導線,一旦導線出現絕緣層老化,導線金屬層外露的情況,也會出現漏電現象,會給生產帶來極大的安全風險。因此,電氣工程及其自動化技術在自動化生產設備中的應用,需要重視安全保護接地技術的選擇與應用。

四、結束語

綜上所述,經過大量的實踐證明,自動化儀表在日常的工作中會,因各種原因常性出現故障,在面對故障發生的過程中,到達現場的技術人員要保證技術操作的可靠性和安全性,用最為合理的解決方式解決自動化儀表的指數異常問題。本文就自動化儀表在工業生產中常見的故障加以總結,并給出了相關的故障原因和解決方案,并且針對各種故障提出了總結性的處理措施,應用這些措施能夠保證自動化儀表的故障發生概率降低,同時在發生故障時能夠得到及時的解決。當然預防性的設備安全運行,如重視安全接地裝置的設置等,為現實中的工業生產提供了有利論證。

南京歐陸電氣股份有限公司

控制儀表用于冶金工業論文范文第2篇

關鍵詞:工業控制;網絡信息安全;防護措施

引言

現階段正處于信息化全面爆發的時代,人們的日常生活已經離不開信息網絡的應用,所有與網絡相關的信息都存在安全隱患問題。我國作為一個工業化大國,隨著科技的發展,在工業控制管理中已經逐步的轉入信息化、數字化階段,實現了工業系統的全面智能升級,但由于我國工業控制系統的應用起步時間短,對相關技術的掌握還存在一定的缺陷,受到的網絡信息安全攻擊非常多,不僅對工業企業的信息安全造成不利影響,同時還會對國家的整體網絡安全造成威脅,因此必須采取有效的措施對工業控制系統進行防護,提高工業控制網絡信息的安全。

一、工業控制系統

工業控制系統是一種特殊的網絡應用形式,其中的組成器件能夠發揮自動化控制的作用實現工業設備的全程自動化運行,還能夠實時對工業設備的運行進行監控監測,及時的收集工業設備的現場信息數據確保對工業的管理控制。在工業控制系統中主要包括數據采集與監控系統、分布式控制系統、可編程邏輯控制器、遠程終端設備和智能電子設備,同時也包括在整個系統中連接各個組成部件保證正常通信的接口技術。

二、工業控制網絡信息安全存在的問題

(一)平臺配置出現破綻

由于技術水平的限制在工業控制系統中針對網絡信息安全方面的配置還不夠成熟,對網絡信息的控制通常采用的是密碼控制的方法,然而在實際的控制密碼設定時系統規定只能將密碼設置為默認值或是簡單的數字字母等的結合方式,缺乏更加嚴格的、智能的控制密碼設定方法,這些設密方式過于簡單極大程度上能夠被黑客或病毒破解進而導致工業控制網絡信息系統遭到攻擊,而一旦系統被攻擊侵入工業信息就會被盜取,對整個工業控制系統都會造成不利影響。

(二)網絡病毒的入侵

網絡具有互聯性的本質特點,一些不法分子為竊取信息就會編造出一些具有破壞性的病毒程序植入到互聯網中。病毒程序的類型多種多樣,有的病毒需要人為的進行傳播,一旦進入系統就對工業控制網絡信息發起主動性的攻擊,導致工業控制網絡信息系統失效,相關信息被竊取后損害工業企業的利益,同時會對工業實體的運行操作造成嚴重影響。而還有一類病毒長期潛藏在網絡中,在傳播過程中并不會對信息造成威脅,只有病毒接觸到特定攻擊目標后才會發動破壞,一般的防護措施無法真正的對其進行檢測查殺。

(三)工業控制網絡的安全管理問題

工業控制網絡信息系統中不只包括工業企業的生產流程信息而且還包括工業的行政管理以及保障維護的信息,它們的信息在同一網絡中交織傳輸,具有極強的復雜性,這就使得對其的安全管理方面產生問題,一些信息網絡的使用者對工業控制信息系統缺少認識,常出現操作失誤的狀況,而且沒有形成對網絡信息的安全意識,工業企業對其進行的安全意識培訓工作做的不到位,最終都會致使工業控制網絡信息的安全性受到威脅。

三、工業控制網絡信息安全的防護措施

(一)完善信息安全控制平臺設置

工業控制網絡信息系統的平臺設置對信息的安全性起到決定性的作用,只有合理有效的配置才能夠實現對信息的基礎保護。首先應該增加信息平臺的密碼設置方式,增強密碼的保密性,例如可以設置指紋識別、人臉識別的系統,讓工業企業內的信息使用者可以設定指紋密碼或者刷臉密碼,人的生物特征具有獨一性,因此這種密碼設定方式相對于傳統的數字字母組合方式更具安全性。另外工業控制網絡信息安全的管理人員還應該設定標準的信息處理規范,對工業活動中的各種信息能夠進行統一標準的分類處理,方便對信息的查詢,能夠及時的發現信息安全問題的所在之處便于執行安全防護工作。

(二)加強安全檢測及防御

對工業控制網絡信息的安全防護就應注重在工業日常業務活動中的安全檢測工作,運用一些軟件或實體設備對所有進入工業控制網絡信息系統的內容都進行詳細的檢測,及時的發現信息中存在的異常問題,提高檢測的準確性確保網絡信息的安全性,防止網絡病毒的入侵。再者可以在安全系統中設置防火墻,利用防火墻實時對網絡信息進出進行有效的控制,感知使用者身份信息和程序的異常狀況并主動發起防御,避免黑客的惡意攻擊,確保信息交流中的安全性同時也加強整個工業控制網絡信息安全系統的安全性。

(三)重視信息的安全管理

針對工業控制系統的全過程都應進行必要的安全管理,在生產、設備維護、行政管理等方面都需要設置相應安全管理人員,明確不同管理人員的責任范圍,對物理安全、信息安全、主體安全等的具體管理都需分配專業的人員,保證安全管理工作的有效性,此外還應設定詳細的安全評估程序,定期對工業控制網絡信息系統進行風險評估,發現潛在風險點提前進行預防,組織對相關人員開展安全意識培訓,加強員工對網絡信息安全的重視,當遇到問題時能夠及時采取應對措施進行處理。

(四)學會應用虛擬網絡

虛擬網絡可以對傳輸中的數據信息進行嚴格的加密管控,在工業控制網絡信息系統中應用虛擬網絡可以為相關的使用者提供更具安全性的訪問鏈接,針對工業控制網絡信息系統的計算機主機及其控制器的連接和訪問提高了限制,進而從根本上促使安全性的提高。另外虛擬網絡中所采取的密碼設定方式更加高級、復雜,采用的身份驗證技術更加嚴格審慎,有效的保證了密碼的保密性以及訪問連接人員身份的真實性,確保信息數據的使用安全以及傳輸安全,防止信息被不明人員查看或竊取。

四、結束語

信息技術的不斷發展會致使工業控制網絡信息受到越來越多的攻擊威脅,工業企業必須要采取相應的有效措施,加強對網絡信息安全的重視程度,積極做好對工業控制網絡信息的防護,提高工業控制系統的安全性和有效性,保障其能夠正常運行。

參考文獻

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[2] 李曉龍.工業控制系統信息安全面臨的緊迫問題分析[J].自動化博覽,2019,36(S2):76-79.

[3] 岳巍.工業控制網絡信息安全的防護措施與應用[J].網絡安全技術與應用,2019(06):109-110.

作者簡介:黎智,1976年7月8日,男,漢,四川德陽人,碩士,副教授,西南交通大學,電力電子與電力傳動專業,工業電氣自動化。

控制儀表用于冶金工業論文范文第3篇

國家大力推動新一代基礎設施建設(以下簡稱“新基建”),將為我國數字經濟的發展注入蓬勃動力,5G、人工智能、工業互聯網、網絡安全大腦等“基礎型技術”的大規模應用,也將給大眾生活帶來便利。身處網絡安全行業,既要看到機遇,更要看到挑戰。

新基建的本質是數字化基建,其背后是產業、經濟、政府、社會的全面數字化。它將進一步促進網絡空間與物理空間的連通和融合,加快大安全時代的來臨。網絡安全不再只影響虛擬空間,而是擴展到了現實世界,對國家安全、社會安全、民眾人身安全,都有可能造成嚴重影響。

網絡安全是新基建的基建,將貫穿新基建的戰略安全、技術安全、應用安全和運行安全的始終。其中,最突出的,是“一套關鍵基礎設施”和“一個重度場景”的安全問題。

一套關鍵基礎型設施指5G建設,5G的價值并不簡單地的是讓手機看視頻更快,而是為整個產業互聯網時代所打造;一個重度場景則指工業互聯網,通過互聯網攻擊工業系統早已不是想象,而是不斷發生的現實,伊朗核工廠、委內瑞拉電廠、沙特煉油廠等都被來自網絡世界的攻擊破壞過。

工業互聯網是新基建最大的應用場景之一,保障新基建安全應重點“盯防”工業互聯網安全。新基建需要同步建設安全基建,工業互聯網需要同步筑牢安全底座。只有如此,才能讓新基建與工業互聯網的發展,走得更穩,走得更遠。

一、新基建助推傳統產業數字化轉型

中國互聯網歷經20年發展,上一個10年,主要是消費場景的數字化,體現在老百姓的吃喝玩樂、衣食住行;下一個10年,產業互聯網、工業互聯網、車聯網、智慧城市、智慧政府等面向政府、面向企業的領域,也都會像消費互聯網一樣,充分利用互聯網技術進行數字化變革。

中央力推“新基建”,正是一項很有前瞻性的舉措,短期內可以有效應對嚴峻的國內外經濟形勢,長遠看更是有效助力我國產業升級和數字經濟的發展。新基建的意義就像上個世紀90年代的“信息高速公路”,它能夠產生和帶動的是未來幾十年的產業變革,經濟發展模式變革,以及人們生活交往方式的變革?!霸谖C中育新機,于變局中開新局”,新基建就是這樣的新機遇。

新基建的“新”,核心體現為數字化特征。關于數字化技術,可以“IMABC”為總結?!癐”是IoT,即物聯網技術;“M”是Mobile Communication,即移動通信技術,主要指5G通信協議;“A”是AI,即人工智能;“B”是Big Data,即大數據;“C”是Cloud computing,即云計算。

新基建就是用這五個主要技術,把過去的生產方式、城市治理和生活的方方面面都數字化。用IoT傳感器采集大數據,通過5G通信協議傳輸到云端,在云端匯成海量大數據之后,再根據大數據建立各種各樣的分析模型,然后再用AI進行分析判斷,最后通過各種IoT設備反饋到城市治理和老百姓的生產生活中去。新基建必將帶來又一次技術、產業和社會經濟的變革。未來,如果傳統的制造業、工業、城市管理等領域,都能夠全面地采用“IMABC”這些 “數字化技術”,那一定能夠幫助傳統行業提升“內功”,迅速完成轉型升級。

二、工業互聯網面臨嚴峻安全形勢

伴隨新基建的發展以及工業的全面數字化,未來世界會產生三大特征,即軟件定義世界,萬物皆可互聯,數據驅動一切。在這種情況下,數字化也將帶來前所未有的安全風險和挑戰。

因此,安全不再是一個可有可無的輔助功能,而是變成了一個特別重要的基礎。如果安全基礎不牢,工業互聯網就無法運轉,甚至會崩塌。因此,要把網絡安全當作工業互聯網的“底座”,為工業互聯網建設做好安全基礎設施。

作為新基建最重要的應用場景之一,工業互聯網面臨的“大安全”挑戰可能包含以下多個層面。

首先是“戰場更大”。 軟件定義世界意味著一切皆可編程,漏洞無處不在;萬物皆可互聯等于開放了更多攻擊入口,一切皆可攻擊;數據驅動一切意味通過篡改數據、下達數據指令就可以控制一切業務、流程和設備,影響業務安全,產生物理傷害。好萊塢科幻電影中遠程控制汽車造成交通擁堵、控制機器殺人的場景將不再是科幻,而可能成為真實場景。所以,未來網絡攻擊能夠貫穿到各個場景,不分國家、企業和個人,包括工業互聯網在內的所有的領域都將面臨來自網絡世界的攻擊。

其次是“對手”變了。殺毒時代已經成為歷史,安全現在面對的不再是“白開心”“純小偷”這樣的炫技小子和個人玩家,而是變成了網絡犯罪組織、網絡恐怖主義和國家級黑客組織這樣的“大玩家”。這樣的對手相當于“正規軍”,往往具有較高的“戰術修養”和攻擊資源,特別是國家級黑客組織和網軍,成組織,成建制,有布局,有戰術。一般的被攻擊目標無法與之抗衡。

其三,可能攻擊的目標范圍也更廣了。因為可攻擊的目標越來越多,網絡攻擊的目標已經不再只是一般的企業和個人,而是瞄準企業重要資產、國家關鍵基礎設施、重要政府部門,達到中斷工業生產、癱瘓電力、交通、能源等關鍵基礎設施的目的,工業互聯網已成為高級別網絡攻擊的重要目標。在未來,數字基建必然是首選的攻擊目標,一旦被攻擊將影響工業運行安全,進而影響社會正常運轉和老百姓安居樂業。

其四,網絡攻擊的布局更長遠、更隱蔽。針對重要目標的攻擊并非隨機偶然,一定是有周密準備和復雜策略,并且為達目的長期潛伏、持續滲透。典型代表就是APT攻擊,相比傳統網絡攻擊更加狡猾和沉默,攻擊鏈條復雜、持續時間長、隱蔽性強。為了達到這樣的目的,在產品中預制后門,或者利用供應鏈發起攻擊都已經是常規操作。所以,御敵人于國門之外已經很難做到,而是必須假設敵已在我,做最壞的打算。

其五,從網絡攻擊趨勢看,攻擊手法越來越高級化和多樣化,暗戰越來越多。除了后門,APT慣用的手法還包括0Day漏洞利用、定制化惡意代碼,以及社會工程學這樣針對人的攻擊手法。實踐表明,人往往是最薄弱的環節,利用線上滲透和線下情報、間諜手段結合,物理隔離都可以被打穿。因為攻擊手法越來越高級,傳統的單點檢測、碎片化越來越無能為力。

其六,受攻擊方的損失程度可能更加驚人。因為數字化的滲透性和關聯性,一次網絡攻擊就可以造成重大損失,甚至造成物理傷害,動搖現實世界的基礎。未來,最大的安全威脅不一定是來自物理空間,而是來自虛擬空間,對于網絡安全產生的后果,要建立“底線思維”,避免黑天鵝事件發生。

由此可見,網絡安全保護難度空前增大。一方面,防護對象擴大,防護難度增大。工業互聯網安全已經從傳統的互聯網安全,擴展至數據安全和業務安全等新領域,新老安全問題交織,解決起來更加困難;另一方面,工業互聯網協議種類繁多,加固難度大。工業互聯網運行著超過1000種缺乏安全機制的工業控制、現場總線、工業通信等協議,且不同企業接口不一、較為封閉等特點加大了安全協議分析與加固的難度??偠灾?,數字化時代,攻防嚴重不平衡,聯網設備數以百億計,一點突破就可以打穿整個網絡,攻防資源向供給方傾斜,要發現、阻斷和溯源網絡攻擊都面臨更大難度,所以會出現“誰進來了不知道、是敵是友不知道、干了什么不知道”的被動局面。

三、保障工業互聯網安全須打造安全大腦

面對嚴峻安全形勢,傳統的安全體系已經無力應對。因為傳統的網絡安全體系誕生于計算機安全時代,最大的問題是“頭痛醫頭、腳痛醫腳”,防護思路碎片化,面對不斷增加的安全威脅只是不斷地“堆盒子”,缺乏體系化思維。概括起來,傳統安全體系的問題是“七個缺”:缺“能力導向”的正確意識、缺“體系化”的頂層設計、缺有效運營、缺能力積累、缺全局情報、缺“一體化作戰”的協同聯防、缺實戰檢驗。

因此,保護工業互聯網安全需要新的方法。為了解決未來的安全挑戰,作為國內網絡安全的龍頭企業,360集團在十多年的網絡攻防對抗中,不斷抽象、沉淀了一套新的網絡安全框架體系。

這套新的網絡安全框架體系包括“6個1”。第一個“1”是一套網絡安全互聯標準,包括安全知識庫標準、威脅情報標準、實網靶場標準等,解決目前各安全節點間互不相通的問題;第二個“1”是一套安全基礎設施,整合現有安全節點能力,構造出一系列從應對威脅視角出發的能力中心,包括漏洞管理中心、情報運營中心、安全運營中心、實戰評測中心等,作為安全體系的能力載體;第三個“1”是一個安全大腦,安全大腦的核心組成是安全大數據中臺+全視檢測分析引擎+全景安全知識庫,它的作用相當于網絡空間的預警機和反導系統,所以在新的框架體系中,安全大腦是整個體系的中樞,能夠為安全基礎設施進行情報、知識、漏洞、專家賦能;第四個“1”是一套安全運營戰法,指導網絡安全整體規劃,以及網絡安全風險識別、防御、響應、恢復、預測的全生命周期;第五個“1”是一套安全專家團隊,網絡安全的本質是對抗,對抗的根本在人。通過安全專家團隊為工廠提供咨詢規劃、建設運營、應急響應、實網攻防、持續評估、教育培訓等專業定制服務,形成安全生產力;第六個“1”是一套實戰檢驗機制,網絡安全講百遍不如打一遍,實戰才是檢驗安全能力的唯一標準,利用實戰攻防積累經驗教訓,持續迭代能力。

此外,針對工業企業面臨的具體安全問題,我認為,還需要在網絡安全框架體系下做好以下兩點。

首先,鼓勵工業企業部署第三方網絡安全系統和服務。不少工業企業出于成本、當下運行的穩定等考慮,對網絡安全系統重視不夠。很多工業互聯網系統使用期已超過10年,但為了保證控制的穩定性和業務的連續性,沒有采取必要的安全手段,安全隱患極大,一旦被網絡攻擊,造成的影響不可估量。建議國家出臺相關政策,鼓勵工業企業部署專業的第三方網絡安全系統和服務,讓工業互聯網系統與網絡安全系統融為一體,確保工業發展長治久安。

其次,推進工業控制系統制造企業、工業企業和網絡安全企業間的深度合作。工業細分領域眾多,每個領域都有其業務需求和建設、運營規范,這種巨大的差異性導致難以形成通用的網絡安全解決方案。一方面,工業控制系統制造企業和工業企業多數不具備專業的網絡安全知識和技術手段,應對復雜網絡攻擊的能力較弱;另一方面,很多網絡安全專家也不具備工業細分領域的專業知識,在對工業互聯網了解不深的情況下,推出的安全解決方案也難以滿足需要。因此,建議制定促進工業控制系統制造企業、工業企業和網絡安全企業合作的鼓勵政策,協作研發高精尖安全解決方案,共同打造安全的工業互聯網。

新基建的發展與工業互聯網的建設,是未來國家在面臨日益復雜的國內外環境時,企業轉型升級的重要戰略步驟。因此,一定要同步建設新基建的安全基建,夯實工業互聯網的安全底座,這樣才能保證新基建與工業互聯網建設的長遠發展。

控制儀表用于冶金工業論文范文第4篇

【摘  要】隨著科學技術的發展,工業控制系統也在不斷優化升級,其服務范圍和質量也隨之優化。信息安全是工業控制系統的重要內容,也是維護系統運行質量和安全的關鍵,如果信息安全出現問題,會直接造成控制系統故障或癱瘓現象,影響工業生產進度。在此基礎上,本文將重點分析信息安全存在的風險,制定有效的安全防護措施,營造良好的系統環境。

【關鍵詞】工業控制系統;信息安全風險;防護措施

引言

伴隨著信息化與工業化的融合,工業模式發生了巨大的改變,突破了“信息孤島”的傳統局面,實現了工業信息數據的高效管理。但是,在工業控制系統的實際應用中,仍然存在很多影響信息安全的風險因素,導致控制系統不穩定,影響工業生產正常開展。因此,如何加強信息安全防護工作,如何保障工業控制系統穩定性,成為工業信息化發展的關鍵。

一、工業控制系統信息安全現狀

在信息技術時代下,信息數據具有重要的價值,而對于工業控制系統而言,信息安全直接影響控制系統運行質量和效率。風險分析主要是分析控制系統所遭受的威脅或資源缺失導致的總量損失,并且對系統內部節點、安全程度進行評估,是信息安全控制的基本前提。在互聯網時代下,工業控制系統面臨的風險因素增加,不僅僅有互聯網風險因素、系統自身風險漏洞,還包含一些木馬病毒的威脅,導致系統信息安全得不到保障,無法有效服務于工業發展。因此,做好工業控制系統的風險分析工作,強化系統自身的防御能力,及時調整和強化相關節點,有利于強化信息的安全性,保障工業控制系統穩定運行。例如,如果系統主機存在風險漏洞,便可以在系統風險掃描中,檢測出主機漏洞并進行針對性修復調整方案設置,強化主機運行的安全性。因此,落實信息安全控制工作,不僅可以提升工業控制系統的運行質量,強化系統的安全防御能力,對優化系統運行水平和效益也具有積極意義。

二、工業控制系統信息安全防護策略。

(一)優化風險分析方案和流程

為了提升工業控制系統風險分析的全面性和科學性,優先風險分析方案,將分析內容細致化、分析技術專業化,明確信息安全分析的具體目標,才能指導風險分析工作有序進行。例如,根據工業控制系統具體狀況,制定針對性風險分析方案,全面網羅系統各節點的分析指標,如:通信協議、邊界控制、網絡隔離等等,突出重點分析內容,提升風險分析方案的專業性和可行性。此外,構建實時監控的風險分析系統,一旦系統受到惡意侵犯或破壞,風險分析系統需要及時響應和反饋,落實信息泄露或更改的防護控制,保障安全信息風險控制的前瞻性和及時性,這樣才能保障控制系統安全運行。其次,對于信息安全風險分析而言,每個分析環節和流程非常重要,一旦某個環節出現疏忽,很容易埋下風險隱患。因此,在工業控制系統信息安全風險分析中,健全分析的流程和環節,保障每個分析流程的質量,才能合理的管控和解決風險。例如,在進行控制系統潛在風險分析時,可以從系統資源、威脅動機、系統主體等多個方向出發,對其進行潛在風險檢測,從而最大限度降低工業控制系統信息安全隱患。

(二)優化信息安全防護技術

隨著我國工業的發展,工控安全事件的影響力隨之增加,嚴重影響了工業產品的安全性,這也為工業控制系統安全敲響了警鐘,所以優化工業信息安全控制工作非常重要。首先:加強系統邊界安全控制。在工業控制系統安全信息防護中,加強系統邊界的安全控制,可以從根源處避免網絡危險因素侵襲,防護效果非常好。例如,根據工業控制系統設計,在系統與網絡鏈接之間安裝單向網閘,過濾網絡危險和病毒,確保進去系統網絡的安全。在這一過程中,可以保障系統訪問網絡的安全性,保障工業生產數據信息,不僅可以保證系統數據信息傳輸穩定性、安全性,優化系統環節,還實現了數據的單向通信,安全防護質量更佳。其次:加強系統內部區域的安全防護。工業控制系統是由多個子系統、多個節點組成,加強各控制系統間的隔離防護,如:裝置防火墻、設置訪問權限等等,實現控制系統區域隔離保護。即便一個子系統感染病毒或發生故障,也不會影響其他控制系統的運行,可以將危險源控制在范圍內,有利于降低信息安全風險。最后:加強系統主機安全防護。對于工業控制系統而言,不僅需要加強外來網絡安全控制,自身主機安全防護也不能忽視,這樣才能構建“內部+外部”的結合防護模式,提升信息安全程度。例如,安裝軟件的安全性、外部USB接口使用安全等等都是主機防護的重要內容,如:只允許安裝授權軟件、管理USB接口使用權限,這樣便可以有效避免病毒、木馬人侵的風險,提升控制系統整體安全性,確保生產工藝能夠安全、穩定、高效地運行。

(三)健全安全信息管理制度

在工業控制系統安全管理中,建立健全安全信息管理制度,完善安全信息控制內容,明確管理行為和方法,確保安全信息控制工作的有效性。首先:完善安全信息防護體系。根據工業控制系統狀況,制定安全信息管理體系,將系統外部、系統內部和系統主機等防護內容詳細記錄在體系中,以便指導安全防護工作有序開展,也能保障信息安全防護的質量。其次:制定系統升級維護管理制度。隨著信息技術的發展,木馬病毒、危險源也在不斷增加,所以需要定期升級系統防護等級,做好系統安全維護工作,才能提升控制系統自身的防御能力。例如,在工業控制系統管理中,設置專業的系統維修升級負責人,定期對系統軟件、防火墻和各項安全控制功能進行維護升級。同時,根據系統應用需求,系統安全負責人可以對信息資源進行加密,利用密碼、口令等方式,控制信息讀取權限,并定期更換密碼內容,避免權限信息泄漏。最后:健全責任監督機制。為了保障系統信息安全控制質量,將安全防護責任落實到個人,明確獎懲制度和內容,這樣才能激發安全管理人員的責任感,進一步強化工業控制系統信息安全防護質量。

(四)強化安全信息管理人員的能力和素養

相比先進國家而言,我國工業控制系統結構和功能仍然有待完善,系統的信息安全防護能力也比較弱,無法有效確保工業信息的安全性。因此,在工業控制系統管理中,加強安全信息管理人員的防護能力,落實安全技術、網絡安全意識、風險隔離等多種知識的培訓工作,提升管理人員的基本防護技能,可以營造良好的信息安全防護環境。例如,在每月末開展信息安全管理總結工作,分析討論期間出現的安全防護問題,并提出有效的改進意見。同時,在此過程中,也可以開展網絡安全知識,技能考核工作,確保前期培訓工作開展的質量,也檢測信息安全管理人員的能力。此外,重視工業控制系統信息安全防護工作,加大安全防護宣傳工作,開展安全資料傳閱、安全生產會議等工作,強化工作人員的信息安全意識,營造良好的防護氛圍,保障工業控制系統運行的穩定性和安全性。

結束語

綜上所述,在工業發展的進程中,重視工業控制系統信息安全的防護工作非常重要,這也是保障工業生產制造穩定運行的基礎。通過分析當前系統信息安全防護現狀,從優化風險分析方案流程、提升防護技術、健全安全管理制度和強化管理人員安全防護專業能力等角度出發,多角度開展信息安全防護工作。這樣不僅可以強化工業控制系統安全性能,提升系統管理人員安全防護意識和能力,還可以保障系統運行質量,為工業發展提供基礎和保障。

參考文獻:

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[2]王莉菲,蘭天.工業控制系統的信息安全與密碼應用[J].集成電路應用,2020,37(02):15-17.

(作者單位:西安航天遠征流體控制股份有限公司)

控制儀表用于冶金工業論文范文第5篇

1 資料與方法

1.1 一般資料

選取行全麻鼻內鏡手術的患者60例, 年齡23~51歲, 平均34.7歲, ASA分類為Ⅰ~Ⅱ級, 患者心肺、肝腎功能均正常, 無內分泌系統疾病, 無高血壓病史。將患者隨機分為2組, 對照組30例, 男24例, 女6例, 平均年齡38.1歲;觀察組30例, 男22例, 女8例, 平均年齡36.3歲。以瑞芬太尼做為術中控制性降壓藥物。2組患者在性別、年齡、體重方面差異無統計學意義, 具有可比性。

1.2 麻醉方法

2組患者在術前30min肌內注射苯巴比妥鈉0.1g, 阿托品0.5mg。麻醉誘導:依次靜脈注射咪唑安定0.04mg/kg、舒芬太尼0.4μg/kg、丙泊酚2.0mg/kg、順式阿曲庫銨0.1mg/kg, 快速經口氣管插管, 接呼吸機。潮氣量為10mL/kg, 呼吸頻率12次/min, 吸呼比1∶2, 維持呼吸末二氧化碳分壓 (PetCO2) 35~45mmHg范圍。麻醉維持:持續靜脈泵入異丙酚4~8mg/Kg·h、瑞芬太尼8~16ug/Kg·h, 視術中情況追加順式阿曲庫銨。

1.3 降壓方法

手術開始時行控制性降壓。R組患者泵入瑞芬太尼0.1~0.2μg/kg·min, N組泵入硝普鈉3~8ug/kg·min。2組根據MAP調節泵入速度, 控制MAP在50~65mmHg, 手術結束前停止降壓。

1.4 監測指標

監測并記錄入室安靜5min時 (T0) , 麻醉誘導后 (T1) , 開始降壓前 (T2) , 開始降壓后 (T3) , 停止降壓5min (T4) , 停止降壓30min (T5) 的MAP及HR, SpO2、PetCO2和出血量。

注:與T0比較:a P<0.05;與T1組比較, b P<0.05;與N組比較, c P<0.05

注:與N比較, *P<0.05

1.5 療效評估

由同一術者根據Fromme術野質量評分表[1], 將術野質量評分計為1~5級:1-術野輕微出血, 不需要吸引;2-術野輕微出血, 偶爾需吸引, 不妨礙術野;3-術野輕微出血, 需經常吸引, 停止吸引后幾秒鐘又出血, 妨礙術野;4-術野中度出血, 需經常吸引, 停止吸引則妨礙術野;5-術野嚴重出血, 需持續吸引, 出血妨礙術野。

1.6 統計學方法

統計學數據采用SPSS 13.0統計學分析軟件包進行處理, 定量數據采用均數±標準差表示。檢驗方法采用t檢驗和四格表資料χ2檢驗。檢驗水準取α=0.05。

2 結果

2組患者性別, 年齡, 手術時間差異均無統計學意義。與T0時比較, 2組T1-T4時MAP明顯降低, R組HR明顯減慢, T1時N組HR明顯減慢, T2-T4時N組HR明顯增快 (P<0.05) 。與T1時比較, N組患者T2-T5HR明顯增快, 與R組比較 (P<0.05) (表1) 。R組術野質量評級明顯低于好于N組, 其手術出血量及手術時間均少于N組 (P<0.05) (表1, 表2) 。

3 討論

在麻醉和手術期間, 根據手術需要, 使用藥物有意識地將患者血壓暫時降低至適當水平, 稱為控制性降壓。理想的控制性降壓藥應起效快、藥效穩定、半衰期短、無毒副作用, 不引起反射性心率增快和反跳性高血壓??刂菩越祲菏锹樽沓S玫募夹g, 其目的是通過降壓減少出血, 節約用血或使術野清晰利于手術硝普鈉直接作用于動、靜脈血管, 松弛血管平滑肌, 使血管擴張, 引起動脈壓迅速下降, 降壓作用快速、強效、可靠;其半衰期短, 可控性強, 無后遺效應, 是控制性降壓的首選藥物。在降壓過程中, 因靜脈血管的擴張可引起回心血量減少, 大部分患者的心率可以出現不同程度的反射性增加。瑞芬太尼對血流動力學的影響主要通過興奮迷走神經、松弛外周血管平滑肌來達到減慢心率及降壓的目的[1]。它是一種新型的超短效阿片類受體激動劑, 降壓效果較柔和, 無反射性心率增快[2]。郭向陽等[3]報道瑞芬太尼的麻醉和鎮痛效果強, 術中血流動力學更為穩定。有相關報道表明, 瑞芬太尼用量<2μg/kg時, 降低血壓和心動過緩具劑量依賴性, 當用量為2~3μg/kg時, 并不會導致心率或血壓進一步降低, 但血流動力學變化的持續時間隨血藥濃度成比例增加[4]。在多種控制性降壓藥物中, 瑞芬太尼由于能夠提供更加穩定的血流動力狀態, 在單一控制性降壓和復合控制性降壓中的適用性更強。近年來的研究發現, 瑞芬太尼在適當的劑量時, 能夠產生降低血壓、減速心率的作用。瑞芬太尼在全身麻醉的誘導和維持中, 可產生起效迅速、作用快速消失、蘇醒可預知、維持長時間的強效鎮痛等效應[5]。本次研究中, 鼻內鏡手術的麻醉應用瑞芬太尼能夠起到加強麻醉效果的作用, 可以控制血壓、心率, 減少手術中出血量, 提高術中術野清晰度。

摘要:目的 探討鼻內鏡手術應用瑞芬太尼控制性降低血壓以提高手術安全性的臨床效果。方法 選取全麻鼻內鏡手術的患者60例, ASA分類為Ⅰ~Ⅱ級, 患者心肺、肝腎功能均正常, 無內分泌系統疾病, 無高血壓病史。將其隨機分為瑞芬太尼組 (R組) 和硝普鈉組 (N組) 。R組以瑞芬太尼0.1~0.2μg/kg·min泵入, N組給予硝普鈉3~8μg/kg·min泵入。監測并記錄入室安靜5min時 (T0) , 麻醉誘導后 (T1) , 開始降壓前 (T2) , 開始降壓后 (T3) , 停止降壓5min (T4) , 停止降壓30min (T5) 的MAP及HR, SpO2、PetCO2和出血量。結果 與T0時比較, 2組T1-T4時MAP明顯降低, R組HR明顯減慢, T1時N組HR明顯減慢, T2-T4時N組HR明顯增快 (P<0.05) 。與T1時比較, N組患者T2-T5HR明顯增快, 與R組比較 (P<0.05) 。R組出血量較N組明顯減少 (P<0.05) 。結論 本次研究中, 應用瑞芬太尼能夠起到加強麻醉效果的作用, 可以控制血壓、心率, 減少術中出血量, 提高術中術野清晰度。

關鍵詞:鼻內鏡手術,控制性降壓,瑞芬太尼,硝普鈉

參考文獻

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控制儀表用于冶金工業論文范文第6篇

摘要:工業軟件是指應用于工業領域的各類軟件。隨著信息技術向工業領域的全面滲透和融合,工業軟件已成為支撐研發設計、生產調度、業務管理和過程控制的隱形“工業之魂”。我國工業軟件自主創新不足,將帶來禁用風險、安全風險、制約可持續發展、阻礙創新超越等一系列問題。軍工行業應抓住發展機遇,主動發揮排頭兵作用,助力推進工業軟件國產化進程。

關鍵詞:軍工行業;工業軟件;國產化

當今我國工業產值全球領先,2020年工業增加值高達31.3萬億元,連續11年位居第一制造業大國。在聯合國產業分類中,我國是唯一一個擁有全部工業門類的國家,形成了覆蓋41個大類、207個中類、666個小類的現代工業體系。盡管我國制造業在規模上居全球之首,但大而不強、全而不優的局面并未得到根本改變,“缺芯少魂”問題依舊突出。工業軟件作為高端裝備研制生產全生命周期中數據源生成、加工、共享和增值不可或缺的工具和基礎,是支撐研發設計、生產調度、業務管理和過程控制的隱形“工業之魂”,是中國制造向“智”造升級的利刃。工業軟件技不如人、受制于人,將嚴重影響我國邁向制造強國的進程。

一、工業軟件已成為阻礙我國制造業發展的瓶頸

(一)我國工業軟件發展現狀

我國工業軟件起步不晚,但受歷史時期“重硬輕軟”思想的影響,國產軟件發展嚴重滯后,國內市場長期被國外壟斷。在研發設計類軟件領域,法國達索、德國西門子、美國Autodesk在我國CAD市場的占有率達90%以上,自主擁有CAD核心技術——幾何內核的國內企業極少,多數企業是通過授權許可方式獲得經營權。國內CAE軟件市場上,美國ANSYS、ALTAIR、NASTRAN等公司占據主導地位,所占市場份額高達95%。生產調度類軟件領域,國內市場被西門子、施耐德、GE等國際巨頭占據,南瑞集團、寶信軟件、石化盈科等僅在電力、鋼鐵冶金、石化等細分行業有所突破。業務管理類軟件領域, Salesforce借助云服務模式的優勢發展迅猛,多年來始終占據全球CRM(客戶關系管理)軟件市場首位。德國SAP、美國ORACLE公司長期壟斷ERP(企業資源計劃)軟件高端市場,用友網絡、金蝶軟件僅在中低端市場爭得一席之地。

隨著數字經濟的發展,我國越來越意識到工業軟件國產化的重要性。國產軟件憑借需求理解、服務響應、產品價格等方面的優勢,也逐漸展現出良好發展態勢,特別是在特色行業和云端應用上表現優異。如數碼大方自主研發的CAD軟件,實現了包括華為、北汽福田、珠海格力在內的百萬用戶應用。和利時推出的面向過程自動化應用的HOLLiAS一體化解決方案,實現了現場智能儀表設備、控制系統、企業資源管理系統之間的信息傳送和管控優化,已被成功推廣應用于電力、化工、能源等多個領域。雖然取得一定成績,但我們還應清楚認識到,國產工業軟件還有很長的路要走,與國外領先企業相比,我國在關鍵技術研發、市場競爭力等方面仍差距懸殊,國產軟件還處在“跟隨者”位置。

(二)工業軟件發展面臨的難題及對我國制造業的影響

1.國產軟件研發需要協同突破瓶頸技術

以研發設計類軟件為例,功能模塊一般包括可視化建模、底層計算求解、結果后處理三部分,其中底層計算求解引擎是CAD和CAE最基礎的核心組件,引擎的求解策略適應性、計算精度與效率將直接影響到軟件性能。底層計算求解引擎技術在國外發展較早,應用較為廣泛的幾何引擎ACIS和Parasolid、幾何約束求解引擎DCM等早在市場上站穩腳跟。在近乎壟斷的市場環境下,為數不多的國內技術團隊將較難獲得應用迭代、持續發展的機會。再加上求解引擎屬于關鍵中間件產品,面臨著研發周期長風險大、直接市場需求小、投入產出比不高等問題,技術團隊自主研發的動力不足,堅持者寥寥無幾。且由于技術研發難度較大,單靠一個或幾個團隊也難以真正實現瓶頸技術突破。

2.國產軟件需要經歷足夠的應用錘煉

成熟工業軟件需要時間門檻,需要在應用中持續研發、迭代、改進和重構。只有經過技術突破、產品開發、應用驗證、推廣應用,才能成為成熟的商業化軟件。一般而言,從關鍵技術突破到形成功能完整、穩定運行的產品,再到實用于工業場景、經歷工業應用錘煉,一般需要經過10~20年,而應用錘煉時間更是占到其中的一半,這足以看到應用錘煉的重要性。SolidWorks公司極為認同該觀念,規定每年要定期召開全球用戶大會,公布用戶針對上一版本提出的改進需求,并將其作為軟件版本更新的直接依據。相比而言,國內市場對國產軟件不夠信賴,國產軟件缺少規模用戶應用驗證、需求反饋和迭代改進的機會,容錯成長的環境尚未形成。

3.國產軟件需要工業知識和技術訣竅的沉淀

工業軟件是工業的結晶,而非僅僅是信息化工具。工業軟件最為核心的是經過時間沉淀的工業知識、工業經驗和技術訣竅。在工業場景應用中,專家智慧和數據經驗被顯化封裝成可復用的組件,只有經歷過知識與經驗的淬火,工業軟件才能真正實現與工業企業的融合。國外極為重視工業知識的積累和保護,波音787研制過程使用的8000余件軟件中,僅1000余件屬于商業軟件,其余均屬于多年積累形成的自主專用軟件,并不對外銷售。與國外相比,國內工業企業知識沉淀的意識薄弱,較多采用“拿來主義”,直接購買國外軟件,導致長期積累的海量關鍵技術、工藝、流程、知識和經驗被國外軟件收集,工業軟能力出現“空心化”問題。

4.業界使用的標準由國外大型軟件企業主導

部分單位對國外軟件存在較大依賴,為了與國外軟件實現兼容使用和互聯互通,只能被動遵循國外標準。目前廣泛使用的標準較多由國外大型軟件企業主導。如兵器行業的《兵器產品三維建模通用要求》,主要適用于使用美國Pro/E軟件和Pro/NTRALINK軟件進行的三維建模設計;航空工業的《航空產品數字化設計與制造系列標準》,重點面向基于法國達索CATIA軟件的應用。部分單位模仿國外軟件標準,盲目跟隨國外知識體系、技術路線、工藝流程,導致標準與工業活動脫節。另外,由于工業軟件標準制定缺乏頂層設計與統籌規劃,單位之間各自為戰,導致工業軟件的可擴展性、可配置性、可重構性也較為不足。

5.我國工業軟件知識產權保護環境尚不健全

個別單位由于習慣使然或者出于成本考慮,選擇盜版軟件或者放任員工使用盜版軟件。對于單位自身來說,可能會帶來被訴侵權、高額賠償或者品牌形象受損害的風險。據統計,2017年以來法國達索因侵權先后起訴國內企業10余次,其中上海同捷由于非法使用CATIA軟件,被判賠償侵權費1505萬元。對于整個競爭環境來說,過多使用盜版軟件,也在一定程度上擠壓了國產軟件的生存空間,國內企業不再愿意高額投入進行自主研發,出現“劣幣跨界驅逐良幣”現象。除此之外,開源軟件的違規使用問題也亟需警惕。由于不同開源軟件的使用協議、授權范圍存在較大差異,不同開源軟件之間的兼容情況也較為復雜。對開源軟件的管控不足,將增加知識產權侵權風險。

我國工業軟件自主創新不足,將帶來一定的風險:一是存在禁用風險。目前國外衛星工具包(STK)和部分空間環境分析工具已被禁用,部分高等院校被禁止使用MATLAB軟件,華為被禁止與美國三大電子設計自動化公司(Synopsy、Cadence、Mentor)合作。軟件一旦被禁用,將會影響到裝備的正常研制生產過程。二是存在安全風險。部分國外軟件應用較為復雜,對軟件提供商技術支持的依賴性較強。軟件使用中產生的大量數據存在丟失或被濫用的問題,亟需加以關注。三是制約可持續發展。不同廠商的軟件之間存在兼容性障礙,一旦形成路徑依賴,遷移或者替換將產生巨大代價;且部分軟件的數據格式不開放,系統集成、數據提取存在較大難度。四是阻礙創新超越。工業軟件即能力,長期使用國外軟件,等同于將單位多年積累的業務流程、知識經驗等核心能力無償輸出給國外公司,將造成“強他而非自強”的局面,不利于實現創新超越。

二、我國工業軟件國產化進入發展關鍵期

當前工業互聯網時代的到來,為工業軟件國產化帶來新的機遇和挑戰。隨著5G、云計算、大數據、人工智能等新興技術與工業領域不斷融合,數字經濟浪潮驅動傳統制造業加速變革。工業云、工業大數據、工業APP等新模式新業態涌現,傳統工業軟件將面臨著整個架構體系的重建,這為國內企業縮短差距乃至彎道超車提供了機會。如工業云的出現,使SaaS(軟件即服務)模式逐漸進入市場競爭,這種嵌入內生的平臺方式,必然引起軟件行業未來競爭格局的變化。軟件不再僅僅是單一的軟件,而是“軟件+服務”的整體解決方案,工業軟件以增值方式進入云端,用戶以“訂閱”方式共用云端的成熟資源,這種模式下企業之間的核心競爭點將會發生明顯改變。另外,大數據、人工智能等技術的應用,也為工業軟件發展帶來新的活力。大數據驅動下的工業企業流程再造,為工業軟件的靈活性、適應性提出更高的要求;大數據挖掘與關聯分析技術,為工業軟件的求解建模拓展了新的思路;人工智能和機器學習的強大特征表征能力,將顯著提升模型的解釋性和自我成長性;工業APP基于其微內核、高內聚、強專業性的特點,可以有效屏蔽機理模型類工業軟件的通用技術門檻,為國產軟件的后來居上提供了新的途徑。

當今國產工業軟件發展進入關鍵期,在看到機遇的同時,我們還應意識到,挑戰始終與機遇并存。國內企業若不能搶占先機,一旦國際巨頭基于云服務建成“工業數字平臺”,將會加速國內工業企業經驗和知識被“鎖定”在平臺上的過程,國內企業將被置于更加不利的市場地位。

三、軍工行業助力工業軟件國產化進程的有關建議

軍工行業作為國家的支柱行業,需要把握新一輪工業革命帶來的難得機遇,集合政府以及技術攻關、產品開發、軟件應用、測評服務主體等多方力量,助力推動工業軟件國產化進程。

(一)推進工業軟件核心技術協同攻關

鼓勵和支持骨干企業、科研院所、高?;陂_放模式,提煉核心技術難點及行業關鍵問題,在瓶頸技術研發上發揮排頭兵作用,提高對工業軟件內核的貢獻度。建立健全工業軟件核心技術攻關新型舉國體制,發揮集中力量辦大事的優勢,通過產學研合作、產業上下游聯動和軍民聯動,打造聯合開發、優勢互補的產業技術創新聯盟,協同推動核心技術攻關和集成適配優化。利用政府科技計劃渠道,支持大型工業軟件的系統架構技術、底層求解引擎技術研發與標準體系研究等,以重大工程實施、重大產品開發開展應用示范,帶動工業軟件發展,積累形成具有自主知識產權的核心成果。

(二)加快工業軟件、工業云和工業大數據標準體系制定

加強工業軟件標準體系的頂層設計與統籌規劃,推動工業軟件、工業云和工業大數據等標準制定。面向工業軟件的實際應用場景需求,圍繞通用基礎、業務管理、基礎產品研制鑒定和應用驗證等,開展軍工工業軟件標準體系研究、標準框架構建。加快制定需求標準、基礎編碼、架構標準、測試評估、安全防護等共性支撐標準,以及工業設計、生產、管理、服務等環節的應用服務標準。鼓勵骨干企業、科研院所、高校參與國際標準化組織、協會、聯盟的標準化工作,提升國產軟件在國際市場上的話語權。

(三)鼓勵和支持國產工業軟件的應用推廣

鼓勵在軍工行業優先使用國產化工業軟件,堅持邊研邊用、邊用邊改,通過應用將國產軟件產品與解決方案迭代成熟,不斷提高軟件的穩定性、實用性和成熟度。健全涵蓋基礎理論研究、核心技術攻關、工業軟件開發、工程應用實踐的完整產業鏈,引導形成產用結合的生態體系,解決需求與技術相脫節的問題。支持基礎軟硬件廠商開展系統集成適配關鍵技術攻關,強化技術產品和終端應用的協同互動,面向應用需求體系化地提升關鍵基礎軟硬件的性能和可靠性。同時推進工業軟件服務體系的健全完善,提升工業軟件質量評測、適配驗證、軟件過程及能力成熟度評估的能力和水平。

(四)加大對國產工業軟件的知識產權保護力度

一要營造良好知識產權保護生態。通過多部門協同聯動,組織引導軍工單位使用優秀國產工業軟件,加強軟件集中采購和軟件資產管理;推動使用國產軟件的宣傳和培訓,增強全員版權意識。二要提升國內企業知識產權保護意識和能力。引導將知識產權管理納入軟件企業研發全過程,鼓勵軟件企業提前進行有重點、有層次的知識產權布局,及時對自主研發成果進行確權,構建從核心到外圍的知識產權保護體系。引導軟件企業及時對成果進行技術價值評估、知識產權侵權風險排查、開源許可風險識別,以規避知識產權侵權風險,打造出自主可控的國產工業軟件。

參考文獻:

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(作者簡介:侯媛媛,博士,國家國防科技工業局信息中心高級工程師;夏輝,國家國防科技工業局信息中心工程師;劉艷麗,國家國防科技工業局信息中心工程師)

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