探讨管控一体化成为国家标准的论证——王幼成暨吴江合写

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探讨管控一体化成为国家标准的论证——王幼成暨吴江合写

     笔者(即吴江，英文名叫：Kong)，于二十多年前，开始作为创始，现场总线构想的美国OPTO 22公司。在中国圈，作为他们独家总代理之后。更早之前，加上把美国Pro-Log公司，所发明、制造及销售的STD总线及其产品。在中国圈推动成功之后。就一直均体会到：由笔者首先倡议的【管控一体化】理念，颇值得大力在忘我国，大力推广。作为多样化《管理》（Management）模式；不同应用的《办公室自动化》(Office Automation=OA)；不一样的自动化项目，如：《工业自动化》(Industrial Automation=IA)。加上物联网(The Internet of things),所互相所存在的鸿沟与彼此的依存。而成为之间无缝(Seamless)结合的整体系统，所存在的难题。

    为了在中国圈，快速地推动OPTO 22的产品，进入中国圈的市场。曾在中国，国内主要城市、台湾、香港、泰国和新加坡等地，举办了不少研讨会(Seminars)和产品演示和说明会(Presentations)。而在同一场合，笔者亦同时，把所倡议的【管控一体化】理念，多番做出介绍。当然同时，也有大量派发，由笔者所编撰，与管控一体化相关的专文，广为推广和宣传。因此，最少在传播管控一体化的理念方面，确曾散播了些种子。

    一直以来，都无时无刻不在思考。并最后认为：办公室自动化(OA)，发展到今时今日。由于不同档次和功能的ERP系统，差不多被先进国家，发展到相当成熟的阶段。达到只要，花点钱就可随时选择到不少，随手可得(On The Selves)，手到可拿来拼凑使用，与ERP技术，向关系统的境况。而且在国内，从事这一行业的人及企业，实在太多。所以互相竞争，极为惨烈！所以才鼓动，海之大网络的高层。包括ERP技术从业人员、或相关人员。应不再迟疑和漠视此一严峻的情势。仍继续埋首，只去深化ERP技术，如此单一而不具新意，亦无多大空间的集成技术。而不往前跨上另一台阶。要争分夺秒，把《办公室自动化》与《工业自动化》。包括《物联网》(The Internet of things)与《管理》（Management），相结合而成为：【管控一体化】（Integrated Management with OA/IA或Integration Between Management with OA/IA，此方面的英文术语，仍未被作最后定夺）的话。那办公室自动化(主要指的是ERP)的前路，有理由相信：未来的道路，将会愈走愈窄！也就是说：大家正面对，将来会变成事实的上位(主)机(Main Frame的ERP系统)与下位机(终端，即Terminals)群。包括与前端现场，智能化单元。共被组成一整体化。而成为，分布式的固网或无线，远程联网【管控一体化】的系统。将成为即将来临，各类自动化合一，高科技的主流。

    为了上述原因，才特别邀请，跟我一起工作过多年。并曾在国内西南地区，协助笔者一起推动过STD总线，成为中国技术标准的王幼成高工，编撰一下专文。目的希望起个带头作用。以便可在这方面，投下一颗石头，在海之大网络，激起些涟漪。盼能引起有关高手与同道的关注，共同促进我所倡议【管控一体化】理念，成为国际最前沿的技术，以人类伟大发明的计算技技术为基础，属最超前的辅助软工具与国标准。甚而将来，变为国际的标准。以下所示，乃王幼成高级工工程师，所编撰的相关专文。

    吴江撰述于2910年，2月19日；

    电邮地址：aangkong@netvigator.com。

    在ERP100网的个人空间：http://hi.erp100.com/?175566。

    附註：以上一文，可被當诚王高工專文的前言看待。

《管控一体化的系统集成与关键技术探讨》

    管控一体化（MCI。吳江就「MCI」，這一英文縮寫術語，作出註解：因有些國内人員，用中式英文縮寫字串，作為代表：管控一體化的含義。但根據吳本人的認知，不認為此乃正確地就用：Management and Control Integration,即縮寫為：「MCI」，乃適當的英文術語。而且通過，雅虎及或谷高，進行搜索，結果搜索不到，任何跡象有表明：Management and Control Integration,即縮寫為：MCI，即被含義為：管控一體化）作为现代化企业信息管理与生产过程自动化控制的综合系统是实现企业生产经营整体自动化的基础。

    “管控一体化”综合集成的模式实际上在“计算机集成制造系统（CIMS）”中已经形成并得以成功实现。

    在CIMS系统中：

    柔性制造系统（FMS）是一个完整的自动化生产过程控制系统；

    管理信息系统（MIS）则是一个典型的企业生产管理信息系统，所采用的MRPⅡ原理技术正是ERP的前身；
    通讯网络系统（CNS）将FMS与MIS有机地互连起来从而形成一个完整的生产过程管理控制系统，实际上就实现了“管控一体化”。图1是CIMS系统的集成原理示意。

   

    但是，在典型的CIMS系统作，作为CNS通讯协议的是MAP协议集，不是标准的ISO开放互联模型，更不是WEB模式的互联网，也不是基础自动化设备通讯采用的控制总线或现场总线。其根本的原因是：“实时性”！即：生产过程的控制要求系统具备“实时响应的能力”，管理信息系统并不严格要求“实时”，而开放互连网络则肯定是非实时信息通讯系统。这就突显出“管控一体化”实现的第一个矛盾——“时效需求”。

企业的价值活动基本上分为“管理”和“生产”两个层面。实现生产过程自动化控制系统的经典系统结构有：

    PLC：以稳定空间序过程为对象的顺序控制；

    DCS：以工艺流程为对象的动态调节控制；

    IBus：插件化工业控制总线系统（例如：STD）；

    IPC：基于PC系统结构的工业级计算机、以控制模型为对象的随机调节控制。

无论上述何种自动化控制体系结构都有一个共同的技术特点，即：控制信息或数据的通讯传输建立在“工业总线”基础上，例如：计算机系统标准I/O总线的RS232、RS422/485；生产过程实时控制的各类“现场总线”（如流行的CAN）；计算机系统标准实时控制系统总线（如：STD）。但是，所有这些适合实时过程控制的总线与开放互连网络系统并不能实现实时地直接互连。而这些过程控制系统的管理信息系统（MIS）却基本上是建立在经典的互联网基础上。这又突显出“管控一体化”实现的另一个需要解决的矛盾——“互连需求”。

基于上述认识不难看出：解决“时效需求”和“互连需求”是构建“管控一体化”的两个关键。对“管控一体化”的技术或工程的认识与原则基点正是从这一根本问题出发。

     如果考察工控业界 “管控一体化”的技术理论现状可以看到，一种主流的观点认为：

   “管控一体化”是ERP与现场控制层的中间层，它以生产过程控制为基础，通过对企业生产管理、过程控制等信息的处理、分析、优化、整合、存储、发布，运用现代化企业生产管理模式建立覆盖企业生产管理与基础自动化的综合系统。

    基于上述“中间层”观点，从原理逻辑层面考虑，自然会将“管控一体化系统集成原理模式”归结为：基于网络接入技术的“桥接管控”模式，如图2。

   

    这种“管控一体化”系统实现模式的出发点是“从企业资源计划（ERP）出发考虑的管理信息系统与企业基础自动化系统的一体化”。是一种基于“改造”的“改良”策略。

    问题是：

    1、企业管理信息并不仅仅涉及“资源”，在信息化社会还有“非资源性信息”，在“知识经济时代”则还有完全不同于“资源计划”和“信息管理”的“企业知识管理”。

    2、企业的信息系统管理和公司治理已经提出了“管控”的要求、规范和方法。

    因此，现代企业的管控一体化不应当是仅仅满足“资源计划管理”的信息系统，而应当实现企业所有价值活动的管理和控制，即：全面的整体管控一体化。

    为此，可以考虑的策略应当是：基于网络化控制单元/模块的“基础设备网络化”模式。这一概念模式下的“管控一体化”系统集成原理示意如图3。

    在这种模式下，基础自动化设备均应为：

  uIPC型的计算机智能化前端；

  u带标准Internet接入功能（包括：有线或无线接入选件）；

  u支持基于TCP/IP的网络通讯；

  u支持各类自动化I/O接入；

  u支持高级语言编程；

  u完整的自动化控制与管理开发工具系统；

    u工业标准硬件设计。

   

    可用于上述集成模式的现场基础自动化设备的实现如：

    1、用于智能建筑自动化的BACnet标准产品，已涵盖温度控制、空调环境设备、消防设备、照明控制等。

    以BACnet标准楼宇自动化设备为基础的智能建筑设备管理自动化系统（BMS）及智能化楼宇的办公自动化系统（OAS）和智能建筑通信网络系统（CNS）籍由综合布线系统（GCS）实现互联，并通过智能化系统集成构建为一个实现智能建筑管控一体化的“智能建筑（物/群）管理系统——IBMS”，是基于自动化基础设备开放互联网络化实现的行业性“管控一体化”模式。

    2、用于工业生产过程自动化控制的Internet标准产品。

例如：Digi RCM系列，包括了基础自动化所需的有线/无线标准网络接入的通用控制模块和单元部件，PLC或IPC模式自动化系统设备与开发工具。

    以Digi Wi-Fi 电力监控产品为前端构建的家庭电力节能控制与管理网络系统，支持电力供应商实现电力负荷平衡和家庭节能，是专业性“管控一体化”实现的典型模式。

    后记：

    笔者曾经跟随吴江先生工作多年。在自动化研究所从事生产过程自动化控制技术与产品的研究、开发、应用领域工作近三十年。新千禧之年的第一个十年更集中精力探索信息技术应用体系结构和标准化、规范化研究。近因吴江先生邀约，加入“管控一体化”专题讨论，为此撰写上述文字，说明个人对管控一体化的一些粗浅认识，如果能通过交流，为我国“管控一体化”理论、技术、应用、产品、系统的研究与开发、标准化，出一分推动之力，将不甚荣幸。

    计算机技术应用，高级工程师：王幼成編撰完稿於2010年，2月，18號。

    電郵地址：rocking75@163.com/ycwang@hksgl.com。

《上述專文及圖示，乃屬版權所有》

《王幼成个人简历》

姓名：王幼成，男，66岁，汉族。1943年12月，生于四川省成都市。

1967年毕业于：原成都电讯工程学院解算装置专业（现成都电子科技大学，计算机科学与工程学院）。

1968年8月：参加工作。

1972年---1982年：从事晶体管数字计算机运行、维修和功能扩充工作十年。

1982年：赴美国CROMANCO 计算机公司学习 S100 总线微型计算机机系统、电路部件、外部设备的技术原理与维修。

1982年6月：晋升工程师。

1982年---1992年：在西南自动化研究所从事科研工作。主持国家下达的科研项目，负责科研技术管理和技术标准与规范制定。其间曾参与“863计划”CIMS示范推广工作，任CA-CIMS系统规划组副组长并主持“ CA-NES网络系统”开发设计。

1987年7月：晋升高级工程师。

1993年---1997年：任香港赛德企业股份有限公司和香港耀阳系统工程公司中国部高级工程师，研究与推广STD总线和OPTO 22模块化工业控制系统产品。

1998年—-2006年：在深圳市多间公司担任技术总监、总工程师等职务，从事指纹技术、数据安全等信息技术产品和系统研发与试制、生产。

2006年8月—-2008年12月：任神迪集团（HK）有限公司深圳研发制造中心总工程师，主持国内外委托ODM项目开发、产品设计与试制。

2008年11月——今：深圳市和发实业有限公司兼职副总工程师，负责节能光源产品技术管理，主持标准化技术管理工作。

2009年6月：受聘担任深圳市信息工程协会理事，参加地方、行业、国家有关信息技术方面的标准或规范的编制工作。

《以上专文所需材料，由A-A智库所提供，乃属版权所有》

A-A

王幼成高工，   阁下于前不久，曾答应我。再会为我所倡仪的《管控一体化》理念。凭阁下在工控方面的丰厚知识与经历立场，另编撰一专文。何时可交稿？相当期待阁下，新的一篇专文。谢谢！吴江(Kong)/09-27-2010/01:19。

A-A

王高工，   阁下曾答应我，再为本专区板块，编写一篇有关管控一体化的专文。何时可以提供给我，被发帖到本栏内？吴江(Kong)/10-16-2010/13:52。

A-A

王高工，  请不要惜墨如金，请尽快把阁下曾答应过，与《管控一体化》，有关新的一篇专文，会给我提供。阁下还需咱们，要等待多少日子？吴江代所有通道，作此催促/11-24-2010/14:35。

cp3154

在此也对王高工做出呼吁，同时就图3做出自己的小小意见，可否把管理资源计划/知识资源管理、企业资源管理、过程控制系统集成一起来面向网络，套用软件开发上面的三层架构吧，集成后自我觉得在安全性方面更容易控制和维护，肤浅观点，望批评指正！陈兴佩 Adam Chen

A-A

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Adam Chen小老弟，    阁下能对王幼成高工，所撰述以上一文。不以他似乎是这方面的老行尊。有自己不同的意见及看法时，敢于抒发。那就是我要邀请阁下，为我所倡议管控一体化理念，撰写专文的最大考量。因此，阁下以上的跟帖留言，对王高工一文的评论，很好。可充分发挥在阁下，未来一专文内。稍后我会通过电邮，把有关资讯，发给阁下参考后，才开始撰写阁下的第一篇，与管控一体化有关的专文，比较好。谢谢！Kong/12-06-2010/18：53。

cp3154

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就像您说的，王高工是这方面的行家里手了，而我也是斗胆提出自己的理解，至于撰写专文，我会认真考虑，如果能够写出点什么东西，我会继续大胆的写，当然，还要请吴先生首先给予批评指正！

A-A

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Adam,    我为何为给阁下，取英文名字为：Adam，就是因为Adam是始创人类的始祖，是个非常有创意的“人”。所以期望阁下也能不怕向所谓权威高手挑战。但挑战时，也得掌握足够的理据而挑战。非以胡言乱语，去胡说乱道，乱发胡言就好。请候我的电邮。谢谢！吴江(Kong)/12-07-2010/15:29。

cp3154

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当然，我还不敢说向前辈挑战，以我目前的水平，只能说尽力说下自己的想法，至于言语偏颇之处也望各位能原谅我这个后辈的无知和狂妄，我也会注意自己的言行，尽量做到有理有据，以事实说话！

A-A

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Adam，   阁下能明白：不可妄自菲薄而又能做到，谦卑的后辈心态，就可以了。我对阁下，一直都充满了信心。Kong/12-07-2010/16：09。

cp3154

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多谢Kong的相信，我一定会竭尽所能的！

A-A

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adam,     我跟Bob等同道，非常愿意，培养那些，有进取心又有明白谦卑的后辈，成为推动管控一体化团队的精英及积极分子。就看阁下未来的表现了。请继续努力不懈吧！谢谢！Kong/12-07-2010/19：42。

cp3154

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我在这里先谢谢吴先生和bob先生了，我会努力的！

A-A

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Adam,    有理由相信，阁下将会成为推动管控一体化，其中一位，同道及积极分子无疑。昨天晚上很晚才从广州返回香港。凌晨打开电子邮箱，就看到阁下已把一篇与管控一体化，有关的专文，通过电邮发来给我。稍后会安排由Bob，发布到管控一体化，这个专区板块去。谢谢！吴江(Kong)/12-12-2010/00:44。

cp3154

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Kong,如果说如此简短的文章算是我的专文，我实在愧不敢当，只能说是个人一点小小的想法，其中的错误、不妥之处还望吴先生批评指正！

A-A

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Adam，    我当然非只要求阁下，为推动管一体化，这一特大议题，撰写仅仅一篇专文就足够。以后越多越好。不过我还是请求阁下，首先要多理解我所倡议的理念。那么为文时，就更得心应手，议论就更有说服力和准确性。未知对否？Kong/12-13-2010/00:58。

cp3154

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当然，我也是看了因为几篇文章就有种写点什么的冲动，主要是觉得有部分好友可能对ERP和管控一体化的定义还不是太清楚，所以，我才重点找了ERP的定义，而管控一体化的定义我也有了解，不敢说完全理解，只是在头脑中觉得两者还是有所区别，故写出自己的想法，若有不妥之处，还请吴先生海涵！
同时，我也感到自己对管控一体化了解的还是不够多，所以，我也会努力补充自己在管控一体化这方面的知识！

A-A

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Adam，     首先非常欣赏阁下，求知的热诚与冲动。很好！其实我为何，现时再重提我早于上世纪，八十年代中，我就已提出，我当时所倡议的管控一体化理念的理由。目的让大家开始，能有一基础框架，作为讨论及各抒己见。并非马上就需要，有一共识、定论或要马上便制定标准。而外国就更没有。待推动小组的正式成立，并有国家的相关单位、有关单位、院校、专家等的参与。才能开始有个共识的规划。请阁下在这方面，暂时不要太在意。谢谢！吴江(Kong)/12-13-2010/19:59。

cp3154

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好的，那我们就和吴先生一起造势吧，因为也读到吴先生在ERP100开设专栏的目的，在这里我对我的急躁表示歉意！

A-A

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Adam，   多少事；从来急；一千年太久！只争朝夕！但推动管控一体化，这一对我国及国人，至关重要的议题，绝非只争朝夕之事，实属漫长持久之战；亦绝对不能操之过急。急躁会办坏事，反而不美！这是件异常重大而极为宏伟之事呀！怎能一蹴而逮呢？Adam，这事大家讨论到此为止，好吗？吴江(Kong)/12-14-2010/14:05。