一、我国工业自动化产业的现状和存在的问题
我国工业自动化与仪器仪表产业的发展问题得到了国家高层领导人和许多老一家的多年关注,虽然取得了一定的进步,然而与国际先进水平和产业规模相比,与国家领导和前的期望相比还有很大差距。笔者近10年来一直从事工业自动化系统的研发、制造和推广应用工作,感受很深。现将一些不全面的体会和想法提出来与大家交流。
1.工业自动化涵盖的主要内容
工业自动化的内容在近10年来随着电子信息技术和光电技术等相关学科的发展而发生了许多变化。从纵深上讲,可以涵盖从最底层的自动化感应部件、各种检测传感器、变送器、各种间接测量设备、各种执行机构等到自动回路调节器、自动控制单元、各种大中小型装置控制系统到综合优化调度与协调系统和企业综合管理信息系统等。从应用的行业性质上分,自动控制系统可以分成以流程过程控制为主的过程控制系统(如各种DCS、回路调节系统等)和以运动和传动控制为主运动控制系统(各种逻辑控制PLC和传动控制系统如CNC等)
由于有关我国仪器仪表等方面的讨论有很多,笔者下面较集中讨论自动化控制系统方面的内容。
2.我国工业自动化系统的基本现状 在技术上,国产系统起步虽然较低,但是进步很快,特别是和利时公司和激励中控公司www.cechina.cn,分别依托科研单位和高校人才优势,不断进行技术进步和产品升级控制工程网版权所有,相继推出了几代控制系统。以和利时公司为例,他们在1992年推出HS-DCS-1000分布式控制系统;1995年底推出HS2000控制系统,解决了带电拨插板卡、智能I/O卡件、自动诊断、冗余CPU、冗余I/O模件、冗余网络和CANbus技术,软件上首次采用了全图形组态界面和IEC1131-3国际控制语言标准;在1999年推出了大型综合系统HS2000CAS系统应用于秦山60万千瓦核电站的控制系统;2000年推出了MACS大型DCS和FOCS小型系列现场总线控制系统。MACS系统和FOCS系统大大增强了组态软件的功能,突出了实用性和开放性。和利时公司在体系结构上创新地采用了分布式服务器结构和现场总线结构,在硬件上采用了现场总线连接的智能化模块结构,可以实现分散安装,既保证了安装和维护的方便性又可以节省大量的信号电缆www.cechina.cn,大大提高了系统的性能价格比。 这3家公司不仅注重技术和产品的进步,还努力提高服务能力和现场服务水平。例如控制工程网版权所有,为了提高系统的实施能力和服务水平,和利时公司从设计院、调试所以及应用单位聘请了许多资深的应用设计专家和现场调试专家。和利时公司的目标是力争达到
a.我国DCS的基本现状
我国国产DCS的攻关工作起步较早,基础的引进和吸收工作从20世纪70年代中期开始。80年代初期就开始了技术攻关工作。在80年代末到90年代初世界著名的DCS厂家基本上在中国都成立了合资公司或分支机构,开始了大规模的市场瓜分工作并在90年代初基本完成。当时,我国主要行业如电力、石化、建材和冶金等合作的DCS基本全部进口。可喜的是,从90年代初我国开始形成了几家以自主研制为主的DCS专业化公司,如北京的和利时公司和航天测控公司,杭州的浙大中控公司和威盛公司以及上海的新华公司等。这些公司以顽强的意志、强烈的民族责任感和先进的企业运行机制奋力拼搏,不断改进自己的产品www.cechina.cn,不断地拓展市场,取得了很大的进步。他们不仅占据了一定的市场份额,积累了发展的资本和技术,同时使得国外引进的系统价格也大幅度下降,为我国自动化推广事业作出了贡献。到今天,其中的3个公司已经达到了一定的规模,并分别进入了过程自动化的主要领域,在许多大型控制系统中其产品取代了进口。例如控制工程网版权所有,上海新华公司和北京和利公司的产品在大型火电机组控制系统方面基本取代了进口系统,在推广很多套20万千瓦火电机组控制系统的基础上,正在努力进入30万千瓦和60万千瓦火电机组控制系统。和利时公司还推出了大型核电站控制系统并成功地应用到巴基斯坦30万千瓦核电站和秦山60万千瓦核电站的控制系统。浙大中控与和利时公司还在石油化工、建材和制药等行业推广了很多系统。这些公司基本建立了研发、制造、市场和服务体系,建立了有效的团队。例如控制工程网版权所有,和利时公司目前有员工400多名,其中研发与产品开发人员近200名,每年可以推出3~5项大型新型产品。公司在市场上已经初步建立起信誉并取得了一定的业绩,和利时公司在2001年上半年签定了200多项工程,实现合同额2亿元,全部系统为自主产品。