工業(yè)控制網(wǎng)絡(luò )技術(shù)創(chuàng )新團隊致力于工業(yè)無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò )相關(guān)核心技術(shù)的研發(fā)，突破了基于射頻環(huán)境認知和自適應跳頻的高可靠通信技術(shù)、基于高精度同步和事件驅動(dòng)的低能耗技術(shù)、基于空間、時(shí)間、頻率多維調度的實(shí)時(shí)通信技術(shù)等工業(yè)無(wú)線(xiàn)核心技術(shù)，建立了具有自主知識產(chǎn)權的用于工業(yè)過(guò)程自動(dòng)化的無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò )WIA-PA技術(shù)體系，該技術(shù)已被IEC接受成為國際標準，這也標志著(zhù)我國在工業(yè)無(wú)線(xiàn)領(lǐng)域成為技術(shù)領(lǐng)先的國家。同時(shí)，面向石油、化工、冶金等行業(yè)，開(kāi)發(fā)研制了基于WIA-PA無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò )技術(shù)的系統芯片、網(wǎng)絡(luò )產(chǎn)品、測控產(chǎn)品、系統平臺等產(chǎn)品，已在行業(yè)內各大企業(yè)得到規?；瘧?，實(shí)現經(jīng)濟效益3億元以上，社會(huì )和環(huán)境效益顯著(zhù)，并已在遼寧建立產(chǎn)業(yè)化公司，具備一定規模的量產(chǎn)能力。

主要研究方向包括：

● 工業(yè)無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò )相關(guān)核心技術(shù)研究；

● WIA-PA工業(yè)無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò )技術(shù)研發(fā)；

● WIA-PA工業(yè)無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò )智能儀表研制；

● WIA-PA工業(yè)無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò )設備研發(fā)及應用；

● WIA-PA工業(yè)無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò )管理與維護軟件研發(fā)；

● WIA-PA工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺開(kāi)發(fā)；

1. WIA-PA無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò )技術(shù)開(kāi)發(fā)與產(chǎn)業(yè)化

工業(yè)現場(chǎng)設備和人員反射、設備開(kāi)啟等造成工業(yè)現場(chǎng)窄帶多頻噪聲、干擾和多途效應嚴重，且溫度變化范圍大（從-45℃到80℃），高濕度、高震動(dòng)以及頻繁移動(dòng)的人員和設備都將引發(fā)無(wú)線(xiàn)信道狀態(tài)的變化。如何在惡劣的環(huán)境下滿(mǎn)足高可靠、高實(shí)時(shí)、低功耗的通信性能要求是工業(yè)無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò )應用的共性難題。本研發(fā)團隊緊緊圍繞我國石油、化工、電力等重點(diǎn)產(chǎn)業(yè)工業(yè)自動(dòng)化的應用發(fā)展需求，自主研發(fā)了一種適合在惡劣工業(yè)現場(chǎng)環(huán)境使用的高可靠、高實(shí)時(shí)、低功耗的WIA-PA無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò )技術(shù)。該技術(shù)采用一種自組織、自治愈的智能Mesh網(wǎng)絡(luò )路由機制，能夠針對應用條件和環(huán)境的動(dòng)態(tài)變化，保持網(wǎng)絡(luò )性能的高可靠性和強穩定性，解決工廠(chǎng)環(huán)境下遍布的各種大型器械、金屬管道等對無(wú)線(xiàn)信號的反射、散射造成的多徑效應，以及馬達、器械運轉時(shí)產(chǎn)生電磁噪聲對無(wú)線(xiàn)通信的干擾，滿(mǎn)足了工業(yè)網(wǎng)絡(luò )應用的高可靠、高實(shí)時(shí)、低功耗的無(wú)線(xiàn)通信需求，推動(dòng)了工業(yè)自動(dòng)化系統的功能提升與擴展，是實(shí)現提高生產(chǎn)效率、提升產(chǎn)品質(zhì)量，節約能源和降低排放的重要使能技術(shù)。

工業(yè)無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò )Mesh+Star混合拓撲結構

相關(guān)技術(shù)通過(guò)項目合作、產(chǎn)值分成、技術(shù)入股等多種形式與中科奧維、中石油、中石化等企業(yè)合作，提升了企業(yè)技術(shù)質(zhì)量水平，創(chuàng )造了可觀(guān)的經(jīng)濟與社會(huì )效益。

2. WIA-PA無(wú)線(xiàn)儀表研制開(kāi)發(fā)

工業(yè)過(guò)程自動(dòng)化應用中，對工業(yè)無(wú)線(xiàn)儀表有著(zhù)很?chē)栏竦囊?，包括低成本、低功耗、高可靠性等，一般的無(wú)線(xiàn)儀表難以滿(mǎn)足。這就導致了我國工業(yè)現場(chǎng)儀表、執行裝置和控制器間大多采用有線(xiàn)方式連接，實(shí)現最基本的生產(chǎn)過(guò)程監測，由于成本和布線(xiàn)困難等原因，很多監測點(diǎn)沒(méi)有被監測，特別是石油化工企業(yè)的生產(chǎn)現場(chǎng)分布地域廣，需要監控的信息點(diǎn)分散、信息內容復雜，布設有線(xiàn)傳感器的成本非常高，而且不易維護，主要依靠人工巡檢，存在問(wèn)題較多。本研發(fā)團隊針對工業(yè)無(wú)線(xiàn)儀表應用的技術(shù)難點(diǎn)，基于WIA無(wú)線(xiàn)技術(shù)研制開(kāi)發(fā)了新一代智能無(wú)線(xiàn)儀表，包括無(wú)線(xiàn)溫度儀表、無(wú)線(xiàn)壓力儀表、無(wú)線(xiàn)示功儀、無(wú)線(xiàn)電量?jì)x等。在生產(chǎn)過(guò)程中，通過(guò)無(wú)線(xiàn)儀表監測的溫度、壓力、流量、液位等過(guò)程量，提升產(chǎn)量與質(zhì)量；通過(guò)無(wú)線(xiàn)儀表監測大型設備健康、能量消耗等情況，提升資產(chǎn)與能耗管理水平；通過(guò)無(wú)線(xiàn)儀表監測系統，排除安全隱患，有效提高生產(chǎn)安全性。同時(shí)，聯(lián)合行業(yè)骨干企業(yè)進(jìn)行工業(yè)化試制，解決了工業(yè)無(wú)線(xiàn)儀表應用的技術(shù)難題，滿(mǎn)足了行業(yè)急需。

WIA-PA無(wú)線(xiàn)壓力、溫度變送器安裝

WIA-PA無(wú)線(xiàn)示功儀安裝

壓力變送器現場(chǎng)安裝圖

與遼河油田、大慶油田、撫順石化等企業(yè)合作開(kāi)展典型工程示范應用，應用效果得到了企業(yè)的高度肯定和廣泛認可。

3.基于WIA-PA技術(shù)的工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺

我國正在大力推進(jìn)制造業(yè)的智能化轉型升級，其核心是基于海量工業(yè)數據的全面感知，通過(guò)端到端的數據深度集成與建模分析，實(shí)現智能化的決策與控制指令，形成智能化生產(chǎn)、網(wǎng)絡(luò )化協(xié)同、個(gè)性化定制、服務(wù)化延伸等新型制造模式。這一背景下，傳統數字化工具已經(jīng)無(wú)法滿(mǎn)足需求。

本研發(fā)團隊瞄準制造業(yè)數字化、網(wǎng)絡(luò )化、智能化發(fā)展需求，通過(guò)使用工業(yè)無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò )WIA-PA技術(shù)，構建基于海量數據采集、匯聚、分析的服務(wù)體系，開(kāi)發(fā)了支撐制造資源泛在連接、彈性供給、高效配置的工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺。

基于WIA-PA技術(shù)的工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺能夠有效采集和匯聚生產(chǎn)現場(chǎng)數據，通過(guò)數據分析和反饋實(shí)現面向工業(yè)現場(chǎng)的生產(chǎn)過(guò)程優(yōu)化，同時(shí)又可打通不同系統的數據資源，實(shí)現面向企業(yè)生產(chǎn)運營(yíng)的決策優(yōu)化：在生產(chǎn)工藝方面，平臺通過(guò)對工藝參數、設備運行等數據進(jìn)行綜合分析，找出生產(chǎn)過(guò)程中的最優(yōu)參數，提升生產(chǎn)質(zhì)量；在生產(chǎn)流程方面，通過(guò)平臺對生產(chǎn)進(jìn)度、物料管理、企業(yè)管理等數據進(jìn)行分析，提升排產(chǎn)、進(jìn)度、物料、人員等方面管理的準確性；在質(zhì)量管理方面，平臺基于產(chǎn)品檢驗數據等過(guò)程數據進(jìn)行關(guān)聯(lián)性分析，實(shí)現在線(xiàn)質(zhì)量監測和異常分析，降低產(chǎn)品不良率；在設備維護方面，平臺結合設備歷史數據與實(shí)時(shí)運行數據，構建數字孿生，及時(shí)監控設備運行狀態(tài)，并實(shí)現設備預測性維護；在能耗管理方面，平臺基于現場(chǎng)能耗數據的采集與分析，對設備、產(chǎn)線(xiàn)、場(chǎng)景能效使用進(jìn)行合理規劃，提高能源使用效率，實(shí)現節能減排；在生產(chǎn)管控方面，基于平臺進(jìn)行業(yè)務(wù)管理系統和生產(chǎn)執行系統集成，實(shí)現企業(yè)管理和現場(chǎng)生產(chǎn)的協(xié)同優(yōu)化；在決策管理方面，平臺通過(guò)對企業(yè)內部數據的全面感知和綜合分析，有效支撐智能決策。

目前，團隊針對不同行業(yè)的生產(chǎn)需求已開(kāi)發(fā)了石化綜合管控平臺、油井遠程監測與優(yōu)化控制系統平臺、智能油田生產(chǎn)指揮一體化平臺等產(chǎn)品，已在石油、石化、冶金等領(lǐng)域進(jìn)行了示范性應用。

石化綜合管控平臺

大慶智能化油田軟件平臺

相關(guān)技術(shù)通過(guò)項目合作、技術(shù)服務(wù)等形式與中石油、中石化、鞍鋼集團、上海電氣集團等大中型企業(yè)合作，有效提升了企業(yè)技術(shù)質(zhì)量水平，取得直接和間接經(jīng)濟效益超億元。