頂層最薄弱 工控軟件需加速標(biāo)準(zhǔn)化

工業(yè)控制系統(tǒng)滯后是中國(guó)工業(yè)大而不強(qiáng)的關(guān)鍵原因。國(guó)外工控系統(tǒng)幾乎占領(lǐng)我國(guó)大型企業(yè)應(yīng)用高端市場(chǎng)，國(guó)內(nèi)工控企業(yè)規(guī)模小，競(jìng)爭(zhēng)力弱，長(zhǎng)期以來(lái)跟在國(guó)外企業(yè)后面跑，國(guó)產(chǎn)控制系統(tǒng)也難以進(jìn)入重大工程的關(guān)鍵、核心、主體裝備。

近日，福建中海創(chuàng)集團(tuán)副總裁馬翔告訴《中國(guó)電子報(bào)》記者，唯有加速工控軟件的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)化進(jìn)程，尤其是控制組態(tài)和執(zhí)行環(huán)境的標(biāo)準(zhǔn)化，才能使得工控軟件技術(shù)資源得到充分的利用，提高國(guó)產(chǎn)工控軟件的技術(shù)成熟度和競(jìng)爭(zhēng)力。

工控是工業(yè)裝備的核心和靈魂
工業(yè)控制即工業(yè)自動(dòng)化，是先進(jìn)制造業(yè)領(lǐng)域優(yōu)先發(fā)展的行業(yè)，具體包括大型復(fù)雜生產(chǎn)過(guò)程和連續(xù)生產(chǎn)過(guò)程所需綜合自動(dòng)化系統(tǒng)，多種現(xiàn)場(chǎng)總線標(biāo)準(zhǔn)，工業(yè)以太網(wǎng)，能利用互聯(lián)網(wǎng)的綜合自動(dòng)化控制系統(tǒng)，應(yīng)用現(xiàn)場(chǎng)總線技術(shù)的檢測(cè)與控制儀表，高性能智能化控制器，大型傳動(dòng)裝置用高效、節(jié)能調(diào)速系統(tǒng)，數(shù)字化、智能化傳感器，現(xiàn)場(chǎng)總線集成的各種軟件及硬件產(chǎn)品，智能化工業(yè)控制部件和執(zhí)行機(jī)構(gòu)等。綜合自動(dòng)化軟件是工控產(chǎn)業(yè)鏈的上游。
工業(yè)控制系統(tǒng)主要用于控制工業(yè)生產(chǎn)的日常運(yùn)轉(zhuǎn)，可實(shí)現(xiàn)控制指令與現(xiàn)場(chǎng)生產(chǎn)狀態(tài)信息的交互反饋，是工業(yè)裝備的靈魂和核心，工業(yè)生產(chǎn)裝備的價(jià)值大部分體現(xiàn)在工業(yè)控制系統(tǒng)上。
據(jù)賽迪智庫(kù)軟件和信息服務(wù)所所長(zhǎng)安暉介紹，在機(jī)械領(lǐng)域，高端數(shù)控機(jī)床的伺服數(shù)控系統(tǒng)是數(shù)控機(jī)床的核心，在數(shù)控系統(tǒng)控制下，數(shù)控機(jī)床才具備了強(qiáng)大的運(yùn)算和處理能力，能夠完成更為復(fù)雜和精細(xì)的加工。在現(xiàn)在冶金領(lǐng)域，隨著信息化建設(shè)的深入，企業(yè)的合同管理、物資料管理、供應(yīng)鏈等管理都依賴(lài)于生產(chǎn)控制系統(tǒng)的支持，而企業(yè)生產(chǎn)過(guò)程完全依靠工業(yè)控制系統(tǒng)，已經(jīng)無(wú)法用傳統(tǒng)的人工進(jìn)行控制，工業(yè)控制系統(tǒng)已成為企業(yè)運(yùn)行的中樞。在核電站、水電站等國(guó)家關(guān)鍵戰(zhàn)略基礎(chǔ)設(shè)施中，工業(yè)控制系統(tǒng)對(duì)其日常運(yùn)行、安全保護(hù)、故障識(shí)別、緊急事件處理起到重要的保障作用。
據(jù)了解，世界工控行業(yè)經(jīng)過(guò)幾十年的大浪淘沙，已形成少數(shù)跨國(guó)公司規(guī)模生產(chǎn)、瓜分全球市場(chǎng)的寡頭壟斷局面。原來(lái)的幾百個(gè)廠商目前只剩下幾十個(gè)，最著名者如西門(mén)子、ABB、HONEYWELL、三菱、菲尼克斯等，其工控產(chǎn)品均號(hào)稱(chēng)兼具DCS/PLC/FCS功能，在質(zhì)量、價(jià)格、售后服務(wù)方面已經(jīng)贏得了市場(chǎng)信譽(yù)。
我國(guó)工控行業(yè)在國(guó)家大力扶持、產(chǎn)業(yè)升級(jí)、人力成本上升和進(jìn)口替代等眾多因素的推動(dòng)下，近年來(lái)發(fā)展迅速，工業(yè)控制系統(tǒng)已遍布電力、水力、石化、醫(yī)藥、食品以及汽車(chē)、航天等工業(yè)領(lǐng)域。中國(guó)電器工業(yè)協(xié)會(huì)數(shù)據(jù)表明，工控行業(yè)市場(chǎng)規(guī)模由2004年的252.49億元增加到2011年的1952億元，預(yù)計(jì)到2015年將增長(zhǎng)到3875億元。

頂層工控軟件是薄弱環(huán)節(jié)
當(dāng)前，我國(guó)通過(guò)深入推進(jìn)信息化與工業(yè)化融合來(lái)加快制造業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)，已經(jīng)進(jìn)入攻堅(jiān)階段。實(shí)現(xiàn)工業(yè)制造環(huán)節(jié)自動(dòng)化控制，是提升我國(guó)工業(yè)競(jìng)爭(zhēng)力的關(guān)鍵，也是兩化融合的基礎(chǔ)。
但是，目前很多中小企業(yè)不愿投入成本使用信息化技術(shù)，而大型企業(yè)又優(yōu)選國(guó)外工控系統(tǒng)。浙江大學(xué)副校長(zhǎng)儲(chǔ)健告訴《中國(guó)電子報(bào)》記者，雖然自動(dòng)化系統(tǒng)能給企業(yè)帶來(lái)很多好處，然而這種自動(dòng)化需要投入大量的資金，是一種高投資、高效益同時(shí)是高風(fēng)險(xiǎn)的發(fā)展模式，很難為大多數(shù)中小企業(yè)所采用。在我國(guó)，中小型企業(yè)以及準(zhǔn)大型企業(yè)走的還是低成本工業(yè)控制自動(dòng)化的道路。
馬翔指出，工業(yè)控制軟件在整個(gè)信息技術(shù)體系中的地位和作用，一直是處于既受到熱議又沒(méi)有明確定位的境況?！半m然在工業(yè)生產(chǎn)過(guò)程中，我們已經(jīng)完全離不開(kāi)工業(yè)控制軟件，但是相關(guān)軟件技術(shù)的資源整合進(jìn)程與信息技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)還存在較大的落差。就像至今業(yè)界還是將工業(yè)控制軟件劃分為DCS和PLC兩類(lèi)一樣，工控技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)化的緩慢前行使得這種落差難以減小?！彼硎?。
據(jù)記者了解，我國(guó)工控產(chǎn)業(yè)鏈的兩頭——底層的現(xiàn)場(chǎng)儀表和上層的綜合自動(dòng)化軟件是最薄弱環(huán)節(jié)。頂層綜合控制軟件能力弱，主要是由于工控企業(yè)對(duì)用戶的工藝特征理解不深刻，經(jīng)驗(yàn)積累不足，從而制約了頂層集成能力和快速進(jìn)入細(xì)分市場(chǎng)的能力。我國(guó)工控廠商技術(shù)很多架構(gòu)在外國(guó)的控制技術(shù)上，基礎(chǔ)硬件幾乎全部由外國(guó)公司提供，基礎(chǔ)軟件也依賴(lài)進(jìn)口。他們的業(yè)務(wù)大多是運(yùn)用進(jìn)口硬件與基礎(chǔ)軟件，針對(duì)具體工藝控制的需求，運(yùn)用信息技術(shù)做集成、做應(yīng)用軟件。
談到國(guó)內(nèi)工控軟件企業(yè)的困境，馬翔說(shuō)：“由于缺乏國(guó)內(nèi)統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)的硬件和基礎(chǔ)軟件支撐，工控軟件被不同技術(shù)規(guī)范的執(zhí)行平臺(tái)所綁定，軟件產(chǎn)業(yè)規(guī)模受到極大限制。”
據(jù)沈陽(yáng)東大自動(dòng)化公司總裁助理胡毅博士介紹，國(guó)內(nèi)有一定規(guī)模的工控企業(yè)，基本沒(méi)有形成頗具規(guī)模的生產(chǎn)能力和名牌產(chǎn)品，還有一部分是以仿制、來(lái)件組裝或“貼牌”方式生產(chǎn)。在政府有關(guān)部門(mén)的扶持下，國(guó)內(nèi)工控產(chǎn)品供應(yīng)商得到蓬勃發(fā)展，如北京和利時(shí)、浙大中控等，但都沒(méi)有形成頗具規(guī)模的生產(chǎn)能力和名牌產(chǎn)品，國(guó)內(nèi)主要市場(chǎng)仍被國(guó)外公司產(chǎn)品占據(jù)，近兩年也沒(méi)有明顯改觀。

亟須研發(fā)通用性工控平臺(tái)
未來(lái)，融合、標(biāo)準(zhǔn)化、具有較高的通用性將是工控軟件技術(shù)發(fā)展的重要方向。我國(guó)自主發(fā)展工控系統(tǒng)，最需要的是形成一個(gè)具有較高通用性的工控系統(tǒng)平臺(tái)。
最近幾年工控界做出了很多努力，以大量運(yùn)行于商業(yè)PC的工控軟件產(chǎn)品(例如人機(jī)界面、控制策略組態(tài)軟件工具)作為開(kāi)端，在突破工控軟件的發(fā)展瓶頸方面取得一定成效。馬翔介紹，由中海創(chuàng)集團(tuán)研究院協(xié)同福州大學(xué)先進(jìn)控制技術(shù)研究中心研發(fā)的工業(yè)自動(dòng)化通用技術(shù)平臺(tái)(IAP)，在融合DCS和PLC技術(shù)方面取得重大突破，建立了以數(shù)據(jù)引擎技術(shù)為核心的工控系統(tǒng)體系架構(gòu)，為工控軟件的跨平臺(tái)運(yùn)行及其相關(guān)技術(shù)的標(biāo)準(zhǔn)化提供了科學(xué)的方法。
馬翔認(rèn)為，要助力制造業(yè)的轉(zhuǎn)型升級(jí)，工控軟件應(yīng)該朝著標(biāo)準(zhǔn)化、一體化、智能化和信息化的方向發(fā)展。當(dāng)前，工控軟件與執(zhí)行環(huán)境高度耦合的特性，嚴(yán)重制約著工控軟件技術(shù)的發(fā)展。唯有加速工控軟件的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)化進(jìn)程，尤其是控制組態(tài)和執(zhí)行環(huán)境的標(biāo)準(zhǔn)化，才能使工控軟件技術(shù)資源得到充分利用。而由于大型制造業(yè)環(huán)境中生產(chǎn)環(huán)節(jié)多、工藝特性各異等情況，對(duì)控制系統(tǒng)(尤其是工控軟件)的一體化需求將顯得特別迫切。
盡管工控軟件技術(shù)一直都在創(chuàng)新發(fā)展，但是作為信息產(chǎn)業(yè)的一個(gè)門(mén)類(lèi)，工控軟件業(yè)尚處于發(fā)展的初級(jí)階段。馬翔表示，現(xiàn)階段各主要有代表性的工控軟件生產(chǎn)商，絕大部分還不是獨(dú)立的軟件產(chǎn)品供應(yīng)商。所以，工控軟件產(chǎn)業(yè)未來(lái)的發(fā)展趨勢(shì)是軟硬分離，工控技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)從形式統(tǒng)一提升為執(zhí)行兼容，最終會(huì)形成與事務(wù)性處理軟件產(chǎn)業(yè)殊途同歸的局面。[!--empirenews.page--]