据美国FROST&SULLIVA公司的报告,全球工业PC机市场销售额从1997年的10.2亿美元上升到2000年13.7亿美元,由占工控机市场份额的12%降为9%。
国内工业PC机发展也很快,国外的生产厂家主要由台湾研华、美国INTEL、IBM、SIEMENS等等。
国内的主要生产厂家有北京康拓工业电脑公司、北京四通工控、北京联想工控、北京画院自动化系统公司、北京工控计算机厂、北京宏拓工控、北京长城工控、北工大、北大方正、上海康泰克电子技术公司、华北工控、和利时自动化工程公司、中国航天工业总公司骊山公司等等。
3、分布式控制系统
由于我国传统产业改造和新建工程项目对DCS的急需,80年代从国外引进了几百套DCS来装备石化、冶金、电力、化肥等企业。我国工业自动化仪表行业同时从国外引进技术,与外商合作合资组装生产国外DCS,并逐步实现国产化。如,我国机械部重庆自动化仪表所和上海自动化仪表所开发的DJK-7500,航空航天部的友力-2000、电子部六所的HS1000和HS2000、北京康拓公司的KT6000、浙大Supercon、杭州万盛公司的FB-2000等分散型控制系统。目前,我国的小型DCS系统已投入了工业生产,大中型系统的优化定型已经完成并投产,现已在国家大型石化、冶金、电力工程和全国各行业百多个典型工程中推广应用。
据美国FROST$SULLIVA公司的报告,全球DCS的销售额由93年的26.4亿美元降到2000年的21.3亿美元,由占工控机市场份额的31%降为27%。主要的生产厂家集中在美、日、德等国。
1996年国内DCS的市场销售15~20亿元人民币,其中国产(约100套)约占5%,据专家估计,2000年国内DCS系统销售规模达到30~35亿元人民币。
由于国内对DCS系统的吸收消化,国产DCS技术水平不断提高,目前,采用国产DCS产品的用户已占近50%。据估计,这一市场年增长率达93%。
4、现场总线控制系统
现场总线控制技术给控制系统体系结构带来了一场革命,将由FCS代替传统的DCS。国家在“九五”期间为了加快现场总线技术在我国的发展,支持成立了“中国机电一体化技术应用协会现场总线专业委员会”和“中国仪器仪表协会现场总线专业委员会”以推进行业工作,同时在重庆、西安、上海三大生产基地投资进行技术改造,重点放在智能化仪表和现场总线技术的开发和工程
化上,补充和完善工艺设备、开发装置和测试设备、建立智能化仪表和开发自动化系统的生产基地,形成适度规模经济。集中力量联合攻关,解决基础产品和基型产品等50个品种和必要的支撑软件的开发。重点开发压力、差压变送器系列、温度变送器系列,流量仪表系列,执行器和阀门定位器系列等100个以上的品种。在2000年后,现场总线技术的研究开发重点将转为基于现场总线的全数字自动化系统的开发和商品化方面。
目前现场总线的国际标准还未最后统一,我国也正处于开发现场总线的初始阶段。
5、数控系统
在1993年前,用数控系统改造和更新机床约2.5万台。在1996年消费数控机床约20000台(其中进口约14000台),数控系统约15~20亿元人民币。
6、嵌入式计算机、OEM产品、单片机、单板机、控制器、家电等配套控制器
OEM产品、单片机、单板机、控制器、家电等配套控制器在全国每年约有数百万台市场,约20亿元人民币。
据了解,不少工业企业同时采用多种工控机,工业PC机、DCS、PLC各占有相当比例。
7、RTU产品
RTU产品主要应用电力行业的电网调度SCADA系统、变电站自动化控制,油田的自动化、输油输气管网监控系统,城市供水、供气管网监控系统。以电力行业的使用量最大。
国外厂家包括GE Harris的D10/D20/D25/D200;费希尔-罗斯蒙特(F-RSOEMOUNT)的ROC产品系列包括ROC-300系列通用RTU(199l年推出)有ROC306,ROC312,ROC3;另外SIEMENS、ABB、MOTOROLA等公司也开发自己的RTU产品,但他们的产品主要为自己公司的SCADA系统提供服务。 国内厂家包括:电力行业的东方电子、南瑞集团、山东积成等等;石油行业的北京安控、江苏华盛等公司。
三、系统产品技术发展趋势
自60年代末引入PLC技术以来,PLC由最初的只能处理开关量而发展到可以处理模拟量和数据,以后又与DCS、工业PC机和PID调节器等技术相结合,利用其不同的性能和特点,相互渗透和融合、集成以及网络化,构成各种新型的自动控制系统,以满足各种自动控制的要求。
今后的工业自动控制系统向开放型体系结构发展是大势所趋,由现场总线I/O器件的彻底分散型控制系统将会改变自动控制系统的结构,DCS向FCS发展,实现现场通信网络与控制系统的集成。新型的全数字控制系统的出现,将充分发挥上层系统调度、优化、决策功能,构成的CIMS系统能更有效地发挥其作用,有利于企业实施综合自动化策略,使企业从粗放型向集约型转化。
PLC仍在工业自动化系统市场中占有重要地位,将继续取得更大的发展。但随着能源、石化、化工、冶金工业的发展,DCS和工业PC机为适应国民经济的发展,将会快速增长。 第七章 工业自动化系统产品行业需求分析
据上海工业博览会信息,2001年,国内市场对自动化产品的需求量已猛增至209亿美元。2001年, 能源、冶金、石油化工、建筑、轻纺等行业新增了约11万套工业控制系统产品。 仪器仪表做为高科技产品,在我国加入WTO的新形势下,进出口额有所增加。2002年1-6月,我国仪器仪表行业进出口商品总值90.13亿美元,与上年度同期相比增长了28。73%,其中仪器
仪表行业出口商品总值为34.37亿美元,同比增加了17。1%;仪器仪表行业进口商品总值为55.75亿美元,同比增加了36。5%
据市场研究机构信息网络(The Information Network)发表的报告,2002年工厂自动化设备市场将下降6%,但2003年将会增长35%。The Information Network 总裁Robert N.Castellano 表示:“载体运输系统市场的波动及其剧烈。该市场在1998年下挫了50%,1999年仅增长6%,而到2000年又劲升了80%。”由于从2000年以来投资严重不足,各工厂被迫砸经济活动低迷的情况下也不得不对设备升级改造。这将使2003年工厂自动化设备市场增长35%,2004年上升46%报告说,2002年机器人市场将再度下降20%,2003年上升34%。 据北京华扬信息咨询公司分析:
工业自动化行业每年对国內GDP的贡献率维持在3.61%左右,相对前几年的不景气和国外品牌占绝对主导的现象,国内自动化产业已经逐渐摆脱业内調整状态,进入了一轮的飞速发展的时期。 2002年中国自动化行业经营总收入约78.57亿元 (不包括集成附属设备部分)由于这个行业包括的产品范围的界定不太一致,我们在文章中或后续报告中对不同产品进行市场规模和供应商市场份额的单独分析,单纯以这个合计数字来对比,它已经是1997年的1.58倍,在1997-2002年期间,市场年均增长超过14.5%。并且根据我们的观察,这种飞速发展的趋势还会长久继续。这主要得利于国内各行业的飞速发展,例如钢铁行业近年的再度昌盛和大量对自动机械制造行业(例如包装机械)得需求的飞速发展等,采用工业自动化控制正越来越受到重视。
国内供应商的力量和市场份额依据技术的进步和自身机制改造的步伐和本土优势正在逐渐崛起,例如北京和利时和上海新华等国内厂商正逐渐在市场中崭露头角,而一些国外厂商所占的市场份额却越来越小,例如以往在中低端市场占有决定领导地位的部分日本品牌,但是,这个市场无论对于本土供应商还是势力强大的国外竞争者都不是一个易于运作的市场,我们可以看到,几乎每一个供应商都是在不同或者共同的领域努力拓展着业务,同时他们有很多正在进行规模巨大的本身结构的调整以便更加适应市场从产品主导型到服务主导型转变的需要。
同时,这是一个更加注重质量水平和科技含量的市场,对于大多数的市场参与者他们在市场不同位置的机会都是巨大的。当然,从少量逐渐在市场上陨灭的以往著名品牌这个现象看来对于市场清晰的认识和决策的科学和合理性是非常重要的。
据工业控制系统计算机专业委员会专家段明祥先生在2002年《自动化博览》杂志发表的专业论文“工业控制计算机技术的发展与国内产业发展概况》中对2000年国内工业自动化市场的分析,2000年我国能源、冶金、化工、建材、轻纺等部门需要10万套工业控制系统,其中石化系统1200多套生产装置需要DCS控制系统,而近百套骨干装置需要先进优化控制系统;化工行业40%的企业需要计算机控制系统,电力系统每年上千个千瓦级发电机组需要监控系统,200多个地区、3000多个县的电网调度、变电站需要控制装置;全国工业炉窑在“九五”期间有70%要完成计算机控制;全国轻工系统40多个行业的50万家企业需要工业控制系统几十万套;2000年市场规模达到170—207亿人民币。如以PLC为自动化设备的控制系统约25—30亿元。由于国内基础建设的投资、各行业企业的技术改造以及因“中国成为全球制造中心”而引致的外商投资建厂,近几年,我国工业控制计算机系统得以快速发展,年增长速度将达到10%--15%。 据段明祥先生分析,在几个主要领域“十五”期间需求情况如下:
电力:水电工程、水电改造以及农村电网改造与建设,预计需求量比“九五”增长10%-15%; 冶金:冶金企业技术改造,预计维持“九五”的需求水平;
石化:随国产工业控制系统的性能和可靠性的提高,企业技术改造将会增加国产系统的比例,预计需求比“九五”增长5%;
环保:环保工程将是国家“十五”发展的重点之一,预计比“九五”增长150%;
交通:随着高速公路、铁路、城市交通建设和改造,对交通控制、监督、管理及新型运输工具的自动化提出要求,预计比“九五”增长50%;
建筑:随着现代化建设和城市居民小区的建设速度进一步加快,“十五”需求预计比“九五”增长60%;
西部大开发:西气东输、基础设施、环保等一系列工程项目建设,对工业自动化提出新的需求,市场十分广阔。
需求特点:传统应用领域对成熟产品的继承应用将是主要的。新兴应用领域对高新技术产品需要会多些。随着发展,高新技术产品的应用会逐年增加。
需求主要产品的结构:
\十五\期间,自动化主控系统仍将以D C S和工业控制计算机为主。大型D C S系统以国外产品为主的状况近期将不会有大的改变。PLC及基于IPC的国产D C S和工业控制装置在中小工程应用将占主导地位。
现场总线智能仪表及现场总线控制系统(FC S),在试点成功的基础上,市场需求将逐步增长,但D C S与FC S并存将会是一个相当长的时期。
\十五\期间,用户对主要产品的水平要求,总体上以20世纪90年代水平的产品为主。对产品的稳定性、可靠性、性能价格比以及技术服务要求更高。
电工仪器仪表。由于国家一系列拉动内需政策的出台,未来几年之内在基础设施建设上仍会有大规模投资,预计这期间对整个电工仪器仪表产品的需求每年将增加8~10个百分点,年需求电工仪器仪表产品的数量将超过7000万台(套)。随着技术水平的不断提高和产品的升级,市场需求结构将逐步调整,由低附加值产品向高附加值产品过渡。安装式电表、便携式电表、数字仪表的技术含量亦将增加,产品水平不断升级,虽然产品年需求总量不会有太大变化,但总销售额会不断增加,预计年增长幅度为8%,从2001年的35亿元增加到2005年的51亿元。 一、机械工业
机械工业是国民经济的装备产业,是科学技术物化的基础,是高新技术产业化的载体,是国防建设的基础工业,也是为提高人民生活质量提供消费类机电产品的行业。机械工业具有产业关联度高,需求弹性大,对经济增长带动促进作用强,对国家积累和社会就业贡献大等特点。各工业化国家经济发展的历程表明,没有强大的装备制造业,就不可能实现国民经济的工业化、现代化和信息化。目前装备制造业发展滞后是制约我国经济发展和产业升级的重要因素,加大结构调整力度,推进机械工业持续、健康、稳定发展,对于转变经济增长方式,提高国民经济整体素质,增强我国经济的国际竞争力,保障国防安全等都具有重要而深远的意义。 1、“十五”规划
“十五”期间,随着国民经济第三步战略部署的全面实施,机械工业将进入一个重要的历史发展时期。党的十五届五中全会通过的《关于制定国民经济和社会发展第十个五年计划的建议》明确提出:“要大力振兴装备制造业,依托重点技术改造和重大工程项目,提高设计和制造水平,推进机电一体化,为各行业提供先进和成套的技术装备”。国家“十五”计划纲要对加快机械工业发展也提出了明确要求。机械行业必须认清形势,把握机遇,围绕市场需求,加大改革力度,推进战略性结构调整,尽快实现产业结构的优化升级,为在2010年实现机械、汽车工业的振兴,更好地担负起装备国民经济的历史重任奠定坚实的基础。 2、“十五”面临的形势 世界机械工业发展趋势
以信息技术为代表的现代科学技术的发展对装备制造业提出了更高、更新的要求,更加凸现了机
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