论国产PLC产业化发展

专家:徐昌荣 领域:PLC&PAC 行业:冶金 日期:15-01-26 10:11 点击数:995

    摘要:本文阐述了开展国产PLC产业化工作的重要意义,介绍了国产PLC厂商在PLC产业化方面取得的成绩和存在的不足,并对如何做好国产PLC产业化工作提出了一些建议。

    关键词:PLC 产业化 建议

    Abstract: The significance of domestic PLC industrialization is presented in this paper, the achievements and shortages of domestic PLC industrialization are also discussed. Based on these, some advices about how to speed the work of domestic PLC industrialization are given out.

    Key words: PLC Industrialization Advice

    1  引言

    在从事PLC工作之初,作者于2005年发表了《对国产PLC产业化的几点思考》一文,分析了PLC发展趋势、国内外应用状况、国产PLC竞争环境,提出了做好国产PLC产业化工作的一些思路。在上述思路的指引下,投身国产PLC产业化方面做了一些工作,取得了一些成绩,也走了一些弯路,有许多深刻的教训。

    九年来,有志于发展民族PLC产业的技术及经营管理人才在国产PLC产业化方面进行了有益探索,做了大量富有成效的工作,涌现了一批从事PLC产品研发和市场推广的专业公司,如北京和利时公司、北京蓝普锋公司、无锡信捷公司、深圳汇川公司、深圳合信公司、深圳亿维公司、南大傲拓公司、厦门海为公司等。

    九年来,PLC技术得到了新的发展,应用领域进一步拓展,中国PLC的市场格局也有一些变化。在新形势下如何做好国产PLC的产业化工作,是我们从事PLC业务的企业和个人需认真考虑的问题。基于十多年的工作经验及对行业的理解,我梳理了近期的思考结果,希望起到抛砖引玉的作用,期待与行业专家、广大用户和国产PLC厂商进行交流和探讨。

    2  国产PLC产业化意义

    2.1 PLC与中国工业化进程

    PLC广泛应用于各类工业及民用场合,包括冶金、电力、交通、石油、煤炭、市政、装备制造等,在确保安全生产和经济运行方面发挥着重要作用。PLC应用领域非常广泛,大到整个工厂的自动化控制,小到各类机械设备的控制。PLC是工业控制领域的核心产品之一,是工厂自动化的首选控制产品。工业化程度越高,PLC在整个工业控制领域所占的比例就越大,发达国家的PLC应用量大于DCS应用量。

    PLC能经受各类工业现场的恶劣环境,产品稳定性和可靠性很高。PLC一般以产品形式提供给系统集成商和设备厂商,产品易用性好。PLC需连接各类现场智能设备和控制系统,具有良好的开放性。

    采用先进、可靠的PLC产品,可降低生产成本,提高企业效率。PLC可以收集基础生产数据,为设备的预测性维护和系统改进提供技术支撑。

    2.2 PLC与中国经济转型

    过去三十多年里中国经济高速发展,中国已成为全球第二大经济体,但伴随而来的是资源过度消耗、环境严重破坏。加上中国人口红利优势不再,用工成本急剧上升。因此,中国必须进行经济转型和产业升级。只有这样,中国才能从工业大国发展为工业强国,才能在国际产业分工中占领更加重要的位置。也只有这样,才能保持中国经济的持续、健康发展。

    随着经济的发展,PLC在我国国民经济领域的重要性日益凸显,发展PLC对推进智能工厂建设和中国经济转型升级具有积极的牵引作用。PLC是智能工厂的核心环节之一,只有掌握了PLC核心技术并成功实现产业化,我国的智能制造行业才能真正形成核心竞争力。PLC是物联网的重要组成部分,只有真正掌握PLC技术并成功实现产业化,我国的工业物联网系统才能健康发展。

    发展PLC能更好地促进我国工业转型、升级,实现工业化和信息化的深度融合。在工厂自动化领域,PLC是两化融合的基石。只有大力发展PLC技术,才能真正做到两化深度融合。PLC是信息化的基础,只有把生产过程的运行数据、控制过程纳入信息化系统,信息化才能发挥巨大威力。

    2.3 PLC与工业4.0

    近几年来,德国构造了德国工业4.0体系,从战略高度规划了工业发展方向及具体实施措施。受德国工业4.0的启发和影响,结合中国经济转型升级的需要,中国政府主管部门也在制定《中国制造2025》等产业规划。在德国及中国的产业规划中,PLC都是核心内容之一。要提高中国装备制造业水平,以PLC为主的核心控制部分是不可逾越的关键环节之一。

    无论从微观层面还是从宏观层面考虑,以及从国家战略安全考虑,我国必须做好国产PLC的产业化工作。在国产PLC产业化方面,我们已初步探索出了一条可行之路。但是,中国PLC市场90%左右仍被国外品牌占领,民族PLC品牌还很弱小。国内厂商在小型PLC领域取得了一定成绩,但在高端应用突破不多。因此,国产PLC产业化的任务还很艰巨,我们必须加快各项工作的推进。只有成功实现国产PLC的产业化,我们才能真正实现产业升级,中国才能由制造大国变为制造强国。

    因此,从事国产PLC产业化的公司不能有半点松懈,仍需进行艰苦卓绝的奋斗,进一步巩固和扩大已经取得的市场地位。在吸收国际竞争对手优点的基础上,充分发挥国产PLC厂商自身的优势,以更大的投入、更快的速度做好各项工作,逐步缩小国产PLC与国际主流PLC的市场及技术差距,在细分市场做强、做大,然后再拓展市场领域。

    正是认识到国产PLC产业化工作的重要性,作者希望继续做点力所能及的工作。经过短暂休整后,作者带领团队重新开始了国产PLC产业化的征程,于2013年创办了北京蓝普锋科技有限公司(www.runpower.cn),继续进行国产PLC的研制和市场推广。

    3   国产PLC产业化成就

    3.1国产PLC市场占有率

    通过持续不断的努力,部分国产PLC厂商推出了性价比较好的PLC产品,在各自的细分市场取得了一定市场地位。在国产PLC厂商的共同努力下,中国PLC市场格局正在悄悄发生变化。尽管这种变化还没有改变中国PLC市场的大格局,但已经出现了一些好的苗头。

    十年前,中国大陆PLC厂商在中国PLC市场所占份额不足2%,今天这一比例已提升到10%左右。正因为部分国产PLC在细分市场具有较好的性价比,加上国产PLC的服务优势,国产PLC在特定市场领域已取得了较大市场份额。

    更加令人欣慰的是,国产PLC系统也开始在重大工程项目中应用,如地铁环境监控系统、地铁电力监控系统、大型污水处理系统、大型供水系统,北京地铁运营线路中大部分采用了国产PLC产品。国产PLC系统在保障设备安全、可靠运行方面发挥了重要作用,同时为提高我国装备制造业的智能化水平做出了积极贡献。

    另外,从事PLC产品研发和市场推广的的厂商也逐步形成产业规模,部分国产PLC厂商的经营规模达到年销售收入5000万元以上。本人在和利时公司工作期间,带领PLC业务团队不断拼搏,为广大客户提供了优质产品和周到及时的技术服务,利用八年时间把PLC业务培育成一个年销售收入超过亿元的新兴业务。

    3.2市场细分求突破

    在市场策略方面,部分国产PLC厂商充分考虑差异化竞争,开发了具有特色的PLC产品,在特定的细分市场取得了突破,并获取较好市场地位。例如,北京蓝普锋公司研制的RPC2000系列PLC产品具有如下突出优点:

    (1)具有强大的模拟量处理能力,不仅可以接受标准电流、电压信号,也可接受热电偶、热电阻、热敏电阻信号,还能直接采集交流电流、交流电压信号。在常规逻辑和顺序控制功能基础上,增加了复杂的模拟量调节功能,单CPU可完成多达10路PID运算。

    (2)在通讯方面具有十分明显的优势,不仅具有RS232、RS485、Profibus、Ethernet、GPRS等通讯功能,还可实现网关功能,完成以太网和其它通讯方式的转换。

    由于具有上述明显优点,在智能装备和小型自动化工程应用场合,蓝普锋公司的RPC2000系列PLC具有极高的性价比。

    另外,蓝普锋公司开发了基于可编程控制器技术的中央空调物联网系统,拓宽了PLC应用领域,产生了十分积极的经济效益和社会效益。其他国产PLC产品在各自的细分领域也形成了自己的竞争优势,如单机设备简单控制、油气设备监控、电梯控制、注塑机控制等。

    4  中国PLC市场数据

    随着中国经济的高速增长,中国PLC市场规模不断扩大,中国PLC市场容量已从10年前的30亿左右增长到80亿左右,而且高速增长势头仍在持续。
基于经济发展和产业升级的共同影响,估计今后5-10年PLC将会迎来良好的发展时期,未来5年中国PLC市场将维持10%左右的增长率。若以2014年中国PLC市场份额80亿为基数,2015~2020年中国PL市场份额见参见表1所示。

    近年来,PLC技术得到不断发展。新推出的PLC系统功能更强大,处理速度更快,I/O扩展能力更强。在吸收DCS优点的过程中,高端PLC模拟量处理能力更强。随着芯片技术和行业应用技术的发展,PLC在运动控制方面的功能更加强大。在物联网应用中,PLC不仅可作为现场设备的控制中心,也可作为数据通讯的载体,为远程监控系统和云数据平台提供技术支撑。

    纵观中国PLC市场,主流品牌仍为国外产品。欧、美、日等国家具有比较完备的PLC产业链,Siemens、Schneider、Rockwell、Mitsubishi等国际大公司均具有全系列PLC产品,PLC产业发展比较成熟。同时,发达国家也有一批拥有核心技术的小企业,包括芯片设计、通讯协议、嵌入式软件、行业专用控制器等领域的专业公司,在推进PLC技术及产业发展方面发挥着较大作用。

    相比国际著名PLC品牌,国内PLC厂商在品牌知名度、品牌影响力、产品线完善度、应用业绩等方面仍有较大差距。

    5  国产PLC产业化困境解析

    尽管我们在国产PLC产业化方面取得了一些成绩,但与高速发展的市场机会相比,国产PLC产业化工作进展还是比较慢,其主要原因为:

    (1)PLC产品融计算机系统构架、CPU平台、嵌入式软件、信号处理、通讯、监控软件、行业应用等技术于一体,具有较高的技术门槛,研发PLC产品需要拥有较雄厚的技术积累。

    (2)PLC产品成熟、稳定过程较长,研制、推广PLC的企业需具有比较顽强的毅力。在开拓PLC业务过程中若不持续投入,很容易前功尽弃。

    (3)开拓PLC业务是一个较复杂的系统工程,需协调研发、生产、质量、营销、销售、技术服务等环节同步推进,对团队的要求较高。若没有较完善的业务团队,很难达到预期效果。

    (4)PLC产品是系统和设备的核心组成部分之一,但在整个系统或设备中的成本比例不高,用户不愿冒风险,觉得投入产值不成比例。用户一般不愿轻易更换产品品牌,加大了PLC的市场推广难度。

    (5)PLC研制单位一般不直接面对最终用户,而是通过系统集成商或设备制造商为用户提供产品及附加服务,市场工作力量不易传递到最终用户。

    (6)中国在引进国外生产线和设备时,一般配套引进PLC系统,导致行业使用同类产品的市场惯性较大,新品牌切入的机会不多。

    (7)重点工程项目招标时,大部分都指定采用国外产品,不给国内厂商竞标机会,国产PLC品牌在中国市场得不到公正、平等的市场待遇。

    (8)未把发展国产PLC上升到国家战略,国家层面给予的重视程度和支持力度不够。令人欣慰的是,最近国家领导和政府主管部门已准备把发展PLC上升到国家战略层面,为国产PLC产业化工作增加了强劲动力。

    6   加速国产PLC产业化工作的建议

    为加快国产PLC产业化工作,需重点考虑以下几方面的工作。

    6.1坚守出实力

    PLC是生产系统和装备的核心控制产品,其可靠性直接关系在工业生产的安全性和经济性,用户对新进入的品牌有一个较长的了解及认可过程。不仅是国产PLC产品,包括国际著名自动化公司,在新开拓PLC业务时其过程也比较漫长。国产PLC产业化工作,就好比是在跑马拉松比赛,比的是耐力和整体实力。因此,国内厂商在开拓PLC业务时一定要有定力和毅力,切不可抱有速战速决的想法,要有打持久战的思路准备。

    6.2内功出机会

    国内PLC厂商一定要踏踏实实做好产品设计、开发、质量控制、市场推广、销售渠道、技术服务等工作,把每一项工作都做到极致,确保产品性能、质量等达到国际先进水平。只有这样,一旦机会来临,我们才能牢牢把握机会。若不练好内功,即使偶尔获得了应用机会,也不能持续拥有客户。国产PLC厂商只有坚定信念,规划好不同阶段的工作目标,并坚持不懈地做好各项工作,才能达到最终的理想高度。

    6.3行业定制化

    不同行业的PLC需求有所不同,国产PLC厂商需认真研究行业特点、工艺需求,有针对性地提出行业解决方案,提高行业解决方案能力,才有可能在不同细分市场实现赶超,最终在主流市场赶上国际主流PLC品牌。只有深耕行业,做出有行业特色的解决方案,才能真正解决行业客户的问题,提升行业客户的市场竞争力,在为客户创造价值的过程中体现PLC厂商的价值。

    6.4产业结盟

    (1)集成商结盟。PLC一般不是由厂商直接提升给最终用户,而是由系统集成商和设备制造商提供给最终用户。要尽可能建立利益共享的战略联盟机制,使PLC厂商与系统集成商、设备制造商在推广PLC过程中形成合力。只有这样,才能充分调动广大集成商和设备制造商的积极性。

    (2)制造商结盟。国产PLC厂商要联合起来,共同推动国产PLC的产业化工作。尽管在微观层面上有时会形成竞争格局,但在宏观层面国产PLC厂商的利益是一致的。只有把国产PLC的份额做大了,大家才有更多机会。只有大家积极努力,才能让用户更加认可国产PLC。同时,相互之间竞争,也能促进竞争各方改进产品和服务,提高竞争力。

    6.5政府项目倾斜

    国产PLC产业化工作离不开政府和行业主管部门的支持,政府对国产PLC的最好支持是营造公平、公正的竞争环境。现在很多大型项目招标时都明确指定几类国际主流PLC产品,即使国产PLC性能、质量达到招标技术要求也无缘竞标。随着国产PLC性能的提升,质量的改进,以及首台套的成功应用,政府应规范财政投资和中央企业投资项目的招投标过程,禁止任何歧视国产PLC的招标条款。若有可能,政府最好能对重点行业、重点产品进行适当的政策扶植和资金支持,减少企业的经济压力,加速国产PLC产业化工作。

    6.6政府制度设计

    为加快国产PLC在重点工业领域的应用,政府部门应加以积极引导,促进国产PLC研制单位与应用单位的深度合作。政府部门做好顶层设计,充分调动各方积极性。在推进国产PLC产业化方面,以行业应用为依托,以实际应用为目标。每年挑选2-3个重点行业进行攻关,实施应用行业的PLC国产化工作,如冶金行业PLC国产化、流水生产线PLC国产化、轨道交通PLC国产化、市政及油气管线PLC国产化、智能制造PLC国产化、军工及国防PLC国产化等。

    7   结束语

    PLC的核心优点是稳定可靠、开放性好、性价比高,PLC在国民经济和社会生活中发挥着重要作用。中国必须发展自己的PLC技术,并实现产业化。只要目标明确,协调好各方资源,并踏踏实实做好各项工作,国产PLC厂商一定能在细分市场做强、做大,并不断拓展新领域,逐步建立品牌影响力。只要咬定目标不放松,国产PLC一定能迎来更加美好的未来!我相信,再经过10-20年的持续努力,中国应该能培育出几家与国际PLC品牌相抗衡的国产PLC品牌。到那时,在中国乃至世界PLC市场,国产PLC一定能占据十分重要的位置!


 


   



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