頂層最薄弱 工控軟件需加速標(biāo)準(zhǔn)化
[導(dǎo)讀]工業(yè)控制系統(tǒng)滯后是中國工業(yè)大而不強的關(guān)鍵原因。國外工控系統(tǒng)幾乎占領(lǐng)我國大型企業(yè)應(yīng)用高端市場，國內(nèi)工控企業(yè)規(guī)模小，競爭力弱，長期以來跟在國外企業(yè)后面跑，國產(chǎn)控制系統(tǒng)也難以進入重大工程的關(guān)鍵、核心、主體裝
工業(yè)控制系統(tǒng)滯后是中國工業(yè)大而不強的關(guān)鍵原因。國外工控系統(tǒng)幾乎占領(lǐng)我國大型企業(yè)應(yīng)用高端市場，國內(nèi)工控企業(yè)規(guī)模小，競爭力弱，長期以來跟在國外企業(yè)后面跑，國產(chǎn)控制系統(tǒng)也難以進入重大工程的關(guān)鍵、核心、主體裝備。
近日，福建中海創(chuàng)集團副總裁馬翔告訴《中國電子報》記者，唯有加速工控軟件的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)化進程，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，提高國產(chǎn)工控軟件的技術(shù)成熟度和競爭力。
工控是工業(yè)裝備的核心和靈魂
工業(yè)控制即工業(yè)自動化，是先進制造業(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)過程和連續(xù)生產(chǎn)過程所需綜合自動化系統(tǒng)，多種現(xiàn)場總線標(biāo)準(zhǔn)，工業(yè)以太網(wǎng)，能利用互聯(lián)網(wǎng)的綜合自動化控制系統(tǒng)，應(yīng)用現(xiàn)場總線技術(shù)的檢測與控制儀表，高性能智能化控制器，大型傳動裝置用高效、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)行機構(gòu)等。綜合自動化軟件是工控產(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)的日常運轉(zhuǎn)，可實現(xiàn)控制指令與現(xiàn)場生產(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)裝備的價值大部分體現(xiàn)在工業(yè)控制系統(tǒng)上。
據(jù)賽迪智庫軟件和信息服務(wù)所所長安暉介紹，在機械領(lǐng)域，高端數(shù)控機床的伺服數(shù)控系統(tǒng)是數(shù)控機床的核心，在數(shù)控系統(tǒng)控制下，數(shù)控機床才具備了強大的運算和處理能力，能夠完成更為復(fù)雜和精細的加工。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)鏈等管理都依賴于生產(chǎn)控制系統(tǒng)的支持，而企業(yè)生產(chǎn)過程完全依靠工業(yè)控制系統(tǒng)，已經(jīng)無法用傳統(tǒng)的人工進行控制，工業(yè)控制系統(tǒng)已成為企業(yè)運行的中樞。在核電站、水電站等國家關(guān)鍵戰(zhàn)略基礎(chǔ)設(shè)施中，工業(yè)控制系統(tǒng)對其日常運行、安全保護、故障識別、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)過幾十年的大浪淘沙，已形成少數(shù)跨國公司規(guī)模生產(chǎn)、瓜分全球市場的寡頭壟斷局面。原來的幾百個廠商目前只剩下幾十個，最著名者如西門子、ABB、HONEYWELL、三菱、菲尼克斯等，其工控產(chǎn)品均號稱兼具DCS/PLC/FCS功能，在質(zhì)量、價格、售后服務(wù)方面已經(jīng)贏得了市場信譽。
我國工控行業(yè)在國家大力扶持、產(chǎn)業(yè)升級、人力成本上升和進口替代等眾多因素的推動下，近年來發(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、航天等工業(yè)領(lǐng)域。中國電器工業(yè)協(xié)會數(shù)據(jù)表明，工控行業(yè)市場規(guī)模由2004年的252.49億元增加到2011年的1952億元，預(yù)計到2015年將增長到3875億元。
頂層工控軟件是薄弱環(huán)節(jié)
當(dāng)前，我國通過深入推進信息化與工業(yè)化融合來加快制造業(yè)轉(zhuǎn)型升級，已經(jīng)進入攻堅階段。實現(xiàn)工業(yè)制造環(huán)節(jié)自動化控制，是提升我國工業(yè)競爭力的關(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)選國外工控系統(tǒng)。浙江大學(xué)副校長儲健告訴《中國電子報》記者，雖然自動化系統(tǒng)能給企業(yè)帶來很多好處，然而這種自動化需要投入大量的資金，是一種高投資、高效益同時是高風(fēng)險的發(fā)展模式，很難為大多數(shù)中小企業(yè)所采用。在我國，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)控制自動化的道路。
馬翔指出，工業(yè)控制軟件在整個信息技術(shù)體系中的地位和作用，一直是處于既受到熱議又沒有明確定位的境況。“雖然在工業(yè)生產(chǎn)過程中，我們已經(jīng)完全離不開工業(yè)控制軟件，但是相關(guān)軟件技術(shù)的資源整合進程與信息技術(shù)的發(fā)展趨勢還存在較大的落差。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，我國工控產(chǎn)業(yè)鏈的兩頭——底層的現(xiàn)場儀表和上層的綜合自動化軟件是最薄弱環(huán)節(jié)。頂層綜合控制軟件能力弱，主要是由于工控企業(yè)對用戶的工藝特征理解不深刻，經(jīng)驗積累不足，從而制約了頂層集成能力和快速進入細分市場的能力。我國工控廠商技術(shù)很多架構(gòu)在外國的控制技術(shù)上，基礎(chǔ)硬件幾乎全部由外國公司提供，基礎(chǔ)軟件也依賴進口。他們的業(yè)務(wù)大多是運用進口硬件與基礎(chǔ)軟件，針對具體工藝控制的需求，運用信息技術(shù)做集成、做應(yīng)用軟件。
談到國內(nèi)工控軟件企業(yè)的困境，馬翔說：“由于缺乏國內(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)行平臺所綁定，軟件產(chǎn)業(yè)規(guī)模受到極大限制?！?BR>據(jù)沈陽東大自動化公司總裁助理胡毅博士介紹，國內(nèi)有一定規(guī)模的工控企業(yè)，基本沒有形成頗具規(guī)模的生產(chǎn)能力和名牌產(chǎn)品，還有一部分是以仿制、來件組裝或“貼牌”方式生產(chǎn)。在政府有關(guān)部門的扶持下，國內(nèi)工控產(chǎn)品供應(yīng)商得到蓬勃發(fā)展，如北京和利時、浙大中控等，但都沒有形成頗具規(guī)模的生產(chǎn)能力和名牌產(chǎn)品，國內(nèi)主要市場仍被國外公司產(chǎn)品占據(jù)，近兩年也沒有明顯改觀。
亟須研發(fā)通用性工控平臺
未來，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。我國自主發(fā)展工控系統(tǒng)，最需要的是形成一個具有較高通用性的工控系統(tǒng)平臺。
最近幾年工控界做出了很多努力，以大量運行于商業(yè)PC的工控軟件產(chǎn)品(例如人機界面、控制策略組態(tài)軟件工具)作為開端，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)集團研究院協(xié)同福州大學(xué)先進控制技術(shù)研究中心研發(fā)的工業(yè)自動化通用技術(shù)平臺(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運行及其相關(guān)技術(shù)的標(biāo)準(zhǔn)化提供了科學(xué)的方法。
馬翔認為，要助力制造業(yè)的轉(zhuǎn)型升級，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)的一個門類，工控軟件業(yè)尚處于發(fā)展的初級階段。馬翔表示，現(xiàn)階段各主要有代表性的工控軟件生產(chǎn)商，絕大部分還不是獨立的軟件產(chǎn)品供應(yīng)商。所以，工控軟件產(chǎn)業(yè)未來的發(fā)展趨勢是軟硬分離，工控技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)從形式統(tǒng)一提升為執(zhí)行兼容，最終會形成與事務(wù)性處理軟件產(chǎn)業(yè)殊途同歸的局面。[!--empirenews.page--]
近日，福建中海創(chuàng)集團副總裁馬翔告訴《中國電子報》記者，唯有加速工控軟件的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)化進程，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，提高國產(chǎn)工控軟件的技術(shù)成熟度和競爭力。
工控是工業(yè)裝備的核心和靈魂
工業(yè)控制即工業(yè)自動化，是先進制造業(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)過程和連續(xù)生產(chǎn)過程所需綜合自動化系統(tǒng)，多種現(xiàn)場總線標(biāo)準(zhǔn)，工業(yè)以太網(wǎng)，能利用互聯(lián)網(wǎng)的綜合自動化控制系統(tǒng)，應(yīng)用現(xiàn)場總線技術(shù)的檢測與控制儀表，高性能智能化控制器，大型傳動裝置用高效、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)行機構(gòu)等。綜合自動化軟件是工控產(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)的日常運轉(zhuǎn)，可實現(xiàn)控制指令與現(xiàn)場生產(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)裝備的價值大部分體現(xiàn)在工業(yè)控制系統(tǒng)上。
據(jù)賽迪智庫軟件和信息服務(wù)所所長安暉介紹，在機械領(lǐng)域，高端數(shù)控機床的伺服數(shù)控系統(tǒng)是數(shù)控機床的核心，在數(shù)控系統(tǒng)控制下，數(shù)控機床才具備了強大的運算和處理能力，能夠完成更為復(fù)雜和精細的加工。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)鏈等管理都依賴于生產(chǎn)控制系統(tǒng)的支持，而企業(yè)生產(chǎn)過程完全依靠工業(yè)控制系統(tǒng)，已經(jīng)無法用傳統(tǒng)的人工進行控制，工業(yè)控制系統(tǒng)已成為企業(yè)運行的中樞。在核電站、水電站等國家關(guān)鍵戰(zhàn)略基礎(chǔ)設(shè)施中，工業(yè)控制系統(tǒng)對其日常運行、安全保護、故障識別、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)過幾十年的大浪淘沙，已形成少數(shù)跨國公司規(guī)模生產(chǎn)、瓜分全球市場的寡頭壟斷局面。原來的幾百個廠商目前只剩下幾十個，最著名者如西門子、ABB、HONEYWELL、三菱、菲尼克斯等，其工控產(chǎn)品均號稱兼具DCS/PLC/FCS功能，在質(zhì)量、價格、售后服務(wù)方面已經(jīng)贏得了市場信譽。
我國工控行業(yè)在國家大力扶持、產(chǎn)業(yè)升級、人力成本上升和進口替代等眾多因素的推動下，近年來發(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、航天等工業(yè)領(lǐng)域。中國電器工業(yè)協(xié)會數(shù)據(jù)表明，工控行業(yè)市場規(guī)模由2004年的252.49億元增加到2011年的1952億元，預(yù)計到2015年將增長到3875億元。
頂層工控軟件是薄弱環(huán)節(jié)
當(dāng)前，我國通過深入推進信息化與工業(yè)化融合來加快制造業(yè)轉(zhuǎn)型升級，已經(jīng)進入攻堅階段。實現(xiàn)工業(yè)制造環(huán)節(jié)自動化控制，是提升我國工業(yè)競爭力的關(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)選國外工控系統(tǒng)。浙江大學(xué)副校長儲健告訴《中國電子報》記者，雖然自動化系統(tǒng)能給企業(yè)帶來很多好處，然而這種自動化需要投入大量的資金，是一種高投資、高效益同時是高風(fēng)險的發(fā)展模式，很難為大多數(shù)中小企業(yè)所采用。在我國，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)控制自動化的道路。
馬翔指出，工業(yè)控制軟件在整個信息技術(shù)體系中的地位和作用，一直是處于既受到熱議又沒有明確定位的境況。“雖然在工業(yè)生產(chǎn)過程中，我們已經(jīng)完全離不開工業(yè)控制軟件，但是相關(guān)軟件技術(shù)的資源整合進程與信息技術(shù)的發(fā)展趨勢還存在較大的落差。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，我國工控產(chǎn)業(yè)鏈的兩頭——底層的現(xiàn)場儀表和上層的綜合自動化軟件是最薄弱環(huán)節(jié)。頂層綜合控制軟件能力弱，主要是由于工控企業(yè)對用戶的工藝特征理解不深刻，經(jīng)驗積累不足，從而制約了頂層集成能力和快速進入細分市場的能力。我國工控廠商技術(shù)很多架構(gòu)在外國的控制技術(shù)上，基礎(chǔ)硬件幾乎全部由外國公司提供，基礎(chǔ)軟件也依賴進口。他們的業(yè)務(wù)大多是運用進口硬件與基礎(chǔ)軟件，針對具體工藝控制的需求，運用信息技術(shù)做集成、做應(yīng)用軟件。
談到國內(nèi)工控軟件企業(yè)的困境，馬翔說：“由于缺乏國內(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)行平臺所綁定，軟件產(chǎn)業(yè)規(guī)模受到極大限制?！?BR>據(jù)沈陽東大自動化公司總裁助理胡毅博士介紹，國內(nèi)有一定規(guī)模的工控企業(yè)，基本沒有形成頗具規(guī)模的生產(chǎn)能力和名牌產(chǎn)品，還有一部分是以仿制、來件組裝或“貼牌”方式生產(chǎn)。在政府有關(guān)部門的扶持下，國內(nèi)工控產(chǎn)品供應(yīng)商得到蓬勃發(fā)展，如北京和利時、浙大中控等，但都沒有形成頗具規(guī)模的生產(chǎn)能力和名牌產(chǎn)品，國內(nèi)主要市場仍被國外公司產(chǎn)品占據(jù)，近兩年也沒有明顯改觀。
亟須研發(fā)通用性工控平臺
未來，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。我國自主發(fā)展工控系統(tǒng)，最需要的是形成一個具有較高通用性的工控系統(tǒng)平臺。
最近幾年工控界做出了很多努力，以大量運行于商業(yè)PC的工控軟件產(chǎn)品(例如人機界面、控制策略組態(tài)軟件工具)作為開端，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)集團研究院協(xié)同福州大學(xué)先進控制技術(shù)研究中心研發(fā)的工業(yè)自動化通用技術(shù)平臺(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運行及其相關(guān)技術(shù)的標(biāo)準(zhǔn)化提供了科學(xué)的方法。
馬翔認為，要助力制造業(yè)的轉(zhuǎn)型升級，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)的一個門類，工控軟件業(yè)尚處于發(fā)展的初級階段。馬翔表示，現(xiàn)階段各主要有代表性的工控軟件生產(chǎn)商，絕大部分還不是獨立的軟件產(chǎn)品供應(yīng)商。所以，工控軟件產(chǎn)業(yè)未來的發(fā)展趨勢是軟硬分離，工控技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)從形式統(tǒng)一提升為執(zhí)行兼容，最終會形成與事務(wù)性處理軟件產(chǎn)業(yè)殊途同歸的局面。[!--empirenews.page--]
下載文檔
