我國科技人員自主研發的用於工業過程自動化的無線網絡WIA-PA(Wireless Networks for Industrial Automation-Process Automation)規範於2008年10月31日經過國際電工委員會(IEC)全體成員國的投票,以96%的得票率獲得通過,作為公共可用規範IEC/PAS 62601標準化文件正式發布。
工業無線技術是工業自動化領域前沿熱點技術,引領工業自動化係統未來的發展方向
工(gong)業(ye)無(wu)線(xian)技(ji)術(shu)是(shi)本(ben)世(shi)紀(ji)初(chu)新(xin)興(xing)的(de),一(yi)種(zhong)麵(mian)向(xiang)設(she)備(bei)間(jian)信(xin)息(xi)交(jiao)互(hu)的(de)無(wu)線(xian)通(tong)信(xin)技(ji)術(shu),是(shi)對(dui)現(xian)有(you)工(gong)業(ye)通(tong)信(xin)技(ji)術(shu)在(zai)工(gong)業(ye)應(ying)用(yong)方(fang)向(xiang)上(shang)的(de)功(gong)能(neng)擴(kuo)展(zhan)和(he)提(ti)升(sheng),將(jiang)引(yin)發(fa)傳(chuan)統(tong)工(gong)業(ye)測(ce)控(kong)模(mo)式(shi)的(de)變(bian)革(ge),引(yin)領(ling)工(gong)業(ye)自(zi)動(dong)化(hua)係(xi)統(tong)向(xiang)著(zhe)低(di)成(cheng)本(ben)、高可靠、高靈活的方向發展。歐美等國政府多次在發展規劃中指出,工業無線技術將在提高產品質量、降低生產成本、提高能源效率等方麵發揮重要作用。美國能源部還將工業無線技術列為實現到2020年美國工業整體能耗降低5%目標的主要技術手段之一。
工業無線技術引起了先進工業國家的高度關注
無線技術在惡劣的工業現場環境使用,麵臨著抗幹擾、高安全、實時通信等一係列挑戰性技術難題需要解決。國際上,以美國、德國為代表的西方工業強國投入巨資開展相關的研發工作,愛默生(Emerson)、西門子(Siemens)、霍尼韋爾(Honeywell)、通用電氣(GE)等大公司都參與其中。目前國外工業無線技術的發展已開始進入工程驗證階段,關鍵技術難題正在逐步突破,市場需求非常旺盛,愛默生、霍尼韋爾等公司已初步形成了自有技術體係和原型產品。
標準製定是工業無線技術競爭的焦點
國際上,以HART通信基金會和美國儀表係統與自動化協會ISA等為代表的幾百家會員單位,在眾多的跨國公司的支持下,積極開展相關標準的製定工作。我國在國家863計劃、科學院創新方向性項目的支持下,經過兩年近百名科技工作者的艱苦攻關,工業無線技術取得了突破,WIA-PA技術在冶金、石化、輕工等領域進行了初步應用,得到了用戶的認可。在此基礎上,完成了WIA-PA規範國家標準征求意見稿和IEC PAS文件的製訂,最終成為在國際上與Wireless HART被同時承認的僅有的兩個國際標準化文件之一。
WIA-PA規範研發曆程
我國是國際上最早開展工業無線技術研發與應用的國家之一,本世紀初就開展了相關研究,並做出了一些有特色的工作;在解決了一批相關技術難題的同時,初步開發了一批可應用的基於WIA-PA的係列產品,取得了多個應用實例,受到了用戶的好評。2006年全國工業過程測量和控製標準化技術委員會立項開展“測量、控製用無線通信技術”國家標準體係研究及標準起草工作,由中國科學院沈陽自動化研究所為牽頭單位,聯合浙江大學、機械工業儀器儀表綜合技術經濟研究所、重慶郵電大學、上海工業自動化儀表研究所、北京科技大學、西南大學、中科博微公司、浙江中控集團、東北大學、大連理工大學等十餘家單位成立了“測量、控製用無線通信技術”國家標準起草工作組;2007年國家科技部及時部署,啟動了863計劃項目支持工業無線關鍵技術攻關和示範應用,國內主要從事工業無線技術研究的單位都參與其中;同時,國家質量監督檢驗檢疫總局及國家標準化管理委員會於2007年在“質檢公益性行業科研專項”中也專門列項給予支持,開展工業無線通信標準體係研究;2008年10月,標準起草工作組完成了WIA-PA國家標準征求意見稿的製訂。在製訂國家標準的同時,也積極推動相關國際標準製定工作,並得到國家標準化管理委員會的大力支持。2008年5月的IEC/TC65東京會議上,我國代表積極推動IEC/SC65C啟動工業無線標準的製定工作;2008年7月在加拿大召開的IEC工業無線標準工作組會上,經過中國專家的努力,使得WIA-PA技術成為IEC工業無線標準潛在的技術解決方案之一。通過以上工作,最終促使中國自主研發的WIA-PA技術於2008年10月31日以96%的高票通過IEC審查,成為IEC/PAS62601。
WIA-PA規範成為國際IEC標準具有重要意義
我wo國guo工gong業ye自zi動dong化hua領ling域yu長chang期qi以yi來lai的de發fa展zhan模mo式shi是shi依yi靠kao引yin進jin國guo外wai的de先xian進jin技ji術shu與yu產chan品pin實shi現xian集ji成cheng應ying用yong。由you於yu不bu掌zhang握wo核he心xin技ji術shu,產chan業ye安an全quan存cun在zai一yi定ding風feng險xian。我wo國guo擁yong有you自zi主zhu知zhi識shi產chan權quan的deWIA-PA技ji術shu成cheng為wei國guo際ji標biao準zhun,標biao誌zhi著zhe在zai工gong業ye無wu線xian通tong信xin領ling域yu,中zhong國guo已yi經jing成cheng為wei技ji術shu領ling先xian的de國guo家jia之zhi一yi,是shi對dui改gai變bian我wo國guo工gong業ye自zi動dong化hua產chan業ye發fa展zhan模mo式shi的de有you益yi探tan索suo和he嚐chang試shi,是shi對dui我wo國guo發fa展zhan具ju有you自zi主zhu知zhi識shi產chan權quan的de工gong業ye測ce控kong係xi統tong工gong作zuo的de充chong分fen肯ken定ding,同tong時shi該gai項xiang技ji術shu被bei國guo際ji電dian工gong委wei員yuan會hui所suo承cheng認ren,也ye標biao誌zhi著zhe我wo們men在zai工gong業ye化hua與yu信xin息xi化hua的de融rong合he工gong作zuo中zhong又you為wei國guo家jia提ti供gong了le一yi種zhong新xin的de高gao端duan技ji術shu解jie決jue方fang案an。