2005年3月,对国内自动化的专业人士来说是一个难忘的日子,由我们中国人自己制定的《用于工业测量与控制系统的EPA系统结构与通信规范》(简称《EPA标准》)通过了TC124/SC4的技术审查,其英文版《RealtimeEthernetEPA—EthernetforplantAu鄄tomation》通过国际电工委员会的认可,成为我国第一个拥有自主知识产权的现场总线国家标准并将提交IEC作为PAS标准予以发布,同时,该标准也被正在制定的实时以太网国际标准IEC61784-2收录,并作为实时以太网国际标IEC61784-2中的第十四类型。这是迄今为止,中国工业自动化领域第一个被国际认可和接受的标准。
“‘一流的企业卖标准、二流的企业卖技术、三流的企业卖产品’,在这个标准为王的时代,我们很高兴走在这一时代的前列。”EPA标准起草工作组组长之一的金建祥教授如是说。
对于EPA的经济效益,金建祥的评价很客观。他说,EPA成功进入国际标准体系,仅仅迈出了成功的第一步,目前它的经济效益在近几年内根本无从谈起,但我们的成绩表明,在自动化领域中国人也是可以有所作为的。如果EPA取得成功,我们就不需要用昂贵的其他现场总线了。因为大家都很熟悉以太网,熟悉这个平台软件开发的人就会很多,研发成本就会很低,这也是我们所期待的。
打破国外自控产品垄断局面
上世纪90年代初的中国,自控产品市场大有国外产品一统天下之势,而中国也随之涌现出了一大批容易赚钱的代理商。是做现成的代理还是做开发自有产品的生产商,“如果我们不做,中国自控领域将永远没有翻身的机会。”《EPA标准》组的成员从上至下取得一致的意见。
2001年,金建祥作为项目负责人,亲自挂帅,申报并承担了国家863计划CIMS主题重点课题“基于高速以太网技术的现场总线控制设备”。目标就是要制定我国拥有自主知识产权的工业以太网国家标准。
项目组通过关键技术攻关,开发了EPA控制系统原理样机,并于2003年首先在化工生产装置上获得成功应用验证,取得了重大突破。年底,“基于高速以太网技术的现场总线控制设备”等三个“863”课题也顺利通过了CIMS主题的验收。
自2003年起,国家863计划CIMS主题通过滚动课题,支持项目组继续深入研究、开发EPA技术和标准,并将标准推荐到国际标准化组织。
“事实上,国家863计划对EPA研究和开发的支持,不仅是经费上的支持,更重要的是表明了中国政府对开发EPA技术和标准的决心,同时也是对项目组信心的支持。”金教授说。
彻底改变我国现场总线技术的现状
如今,EPA标准的颁布,彻底改变了我国现场总线技术的研究开发现状,即简单跟踪研究和在技术上受制于人,而且,对于发展我国自己的现场总线技术有里程碑式的作用。经过实践验证,可靠的、简单的以太网技术直接应用于工业现场设备级的通信,不仅可以促进我国仪器仪表智能化改造,改变我国智能仪器仪表落后的现状,推动我国仪器仪表产业的跨越式发展;而且可以实现用以太网统一企业管理层、过程监控层和现场设备层等工业企业综合自动化系统的所有网络层次(“E(Ethernet)网到底”),实现各层次间信息的无缝集成,从而可以大大促进我国传统工业企业的信息化改造进程,走出一条“新型工业化道路”。