和利时智能仪表公司总工程师杨彬

当前， 全球工业智能仪表产业加速向智能化、微型化、定制化演进，  AI、边缘计算与现场仪表深度融合成为行业变革核心主线。作为国内工业自动化领域深耕多年的本土企业，和利时依托完整自主可控技术体系，在智能仪表尤其是阀门智能化赛道实现系统性突破。近日，和利时智能仪表公司总工程师杨彬博士围绕企业技术创新、AI落地应用、行业发展趋势与长期发展布局，全方位解读国产高端智能仪表的创新路径与发展蓝图。

打造完整阀门智能化解决方案， 全链路技术构筑核心壁垒

阀门是流程工业故障高发设备，阀门智能化也成为工业仪表数字化升级最迫切的需求。基于市场痛点，和利时打造行业领先的完整阀门智能化整体解决方案，整套体系由APV系列智能阀门定位器、 HiaValveSoul阀门诊断软件、ICMS大模型阀门诊断功能块三大核心协同构成，形成硬件感知、软件分析、系统诊断的完整闭环。

硬件端APV系列智能阀门定位器采用双技术路线并行布局。杨彬介绍：“APV400采用压电阀原理， APV500采用喷嘴挡板原理，两条技术路线并行。两款产品均具备HART通信、自适应控制算法和丰富诊断功能。 APV系列内置了多个压力传感器，具有多种故障诊断功能、提供大量过程诊断数据，可以完成仪表本体体征参数监测。  APV400、 APV500两种技术路线能够覆盖不同工况和用户偏好，这在国内外定位器厂商中也极为罕见。力

配套软件HiaValveSoul采用FDT/DTM技术路线，配合APV系列定位器，实现阶跃响应、阀门特征等离线诊断功能，以及摩擦力、弹簧性能、粘滑、输出气压有效性等在线诊断功能。过硬的技术实力让该产品斩获多项行业重磅荣誉：2025年12月从全国841件参赛作品中脱颖而出，拿下第二届制造业智能化解决方案创新大赛装备智能化创新赛道二等奖；2026年先后入选中关村论坛“2025年度高端仪器10大创新产品”、自动化产业年会“2025自动化领域年度竞争力创新产品”，行业认可度持续攀升。

ICMS大模型阀门诊断功能块可兼容现场各类定位器产品，并结合其他工艺参数对阀门进行诊断，大幅拓宽故障诊断的覆盖范围与分析深度。

区别于行业内单一硬件厂商、单一控制系统厂商，和利时拥有国内稀缺的全链路技术壁垒，同步掌握阀门本体、智能定位器、DCS控制系统、智能诊断软件核心研发能力。从阀门机械动作信号、定位器毫秒级控制数据， 到全厂DCS工艺参数，整套数据链路原生打通无断点，设备层至控制层数据无缝流转的全链路贯通优势，成为企业难以复制的核心差异化竞争力。

配套软件HiaValveSoul依托FDT/DTM技术，兼顾离线、在线多维度诊断，可检测阀门摩擦力、弹簧损耗、粘滑等隐患。该产品斩获多项行业重磅荣誉，先后拿下制造业智能化解决方案创新大赛二等奖、入选中关村论坛年度高端创新仪器榜单、获评自动化产业年度竞争力创新产品。 ICMS大模型诊断功能块兼容多品牌定位器，联动全厂工艺参数开展综合分析，拓宽诊断边界。

此外， 行业标准化是智能仪表规模化落地的基础支撑。和利时近年来深度参与国内智能仪表顶层标准体系搭建，作为核心起草单位参与编制GB/ T 45727-2025《工业仪表智能化等级要求与评价方法》《智能仪器仪表可靠性》系列国家标准，同时牵头编制阀门类产品智能化等级划分与评价方法团体标准，以一线工程实践为行业标准化建设提供技术支撑。

谈及企业独特竞争力， 杨彬直言：“与竞争对手相比，和利时最突出的差异化优势在于‘全链路贯通’。我们是国内少数同时掌握阀门、定位器、 DCS控制系统及诊断软件核心技术的厂商。从阀门机械动作，到定位器毫秒级控制数据，再到DCS工艺参数，这条数据链是天然打通的、没有断点的。这种‘设备层到控制层数据无隔阂流转’的能力，是单一阀门厂商或单一系统厂商难以复制的。”

三级AI诊断体系落地， 实现预测性运维转型

随着“人工智能+制造”专项行动落地，工业AI与仪表的融合进入深度落地阶段。和利时构建分层递进式AI智能诊断体系， 将智能算法嵌入硬件、软件、平台全链条，实现从单台设备故障识别到全厂系统级智能分析的跨越式升级。杨彬完整梳理企业三层AI诊断架构： “首先， HiaValveSoul诊断软件内置的智能诊断模型。其摩擦力分析、弹簧性能监测、粘滑检测等算法基于流体力学和执行机构动力学原理构建，通过数据驱动的分析方法持续优化诊断阈值和判据。这些模型不是简单的阈值报警，而是将阀门的运行数据转化为可量化的诊断结果和趋势分析。其次，  ICMS大模型阀门诊断功能块代表了AI融合的更深层次。它不局限于和利时自家的定位器，而是可以适应现场各类定位器产品，并结合DCS系统中的工艺参数（如压力、流量等）对阀门进行综合诊断。这种‘定位器实时诊断 + HiaValveSoul深度分析 + ICMS大模型系统诊断’的三级体系，实现了从单一设备诊断到系统级智能分析的跨越。第三，在更广泛的工业智能领域，和利时XMagital智能系统已集成机器学习、深度学习等AI技术， 在工艺参数优化、能耗智能管理等场景中实现了深度应用。此外，利用开源大模型结合工业场景构建Agent框架，为工程设计调试和全局优化提供创新解决方案。”

AI落地为工业生产带来实实在在的价值，杨彬总结三点核心成效：“一是从‘故障后维修’跨越到‘预测性维护’，减少了非计划停机；二是通过算法持续迭代，诊断精准度在实践中不断提高；三是正在将原始运行数据转化为可量化的健康指标和可执行的维护建议，未来真正实现‘数据驱动决策’。”

研判四大行业趋势，锚定软件化与服务化发展主线

结合政策导向、市场需求与技术迭代节奏，杨彬对智能仪表行业长期发展趋势作出四大核心判断。

一是行业智能化标准体系持续完善， 产业链协同成为行业共识。未来行业标准将清晰界定仪表厂商、系统厂商、终端用户的数据接口与权责边界，打破各企业技术孤岛，形成数据采集、模型分析、场景验证全链条协同发展格局。

二是“软件定义仪表”成为全新竞争范式。硬件产品同质化趋势加剧，诊断算法丰富度、模型精准度、软件操作便捷度将成为产品核心竞争力，和利时XMagital智能系统秉持“随需应变、自由定义”理念，提前布局软件化转型赛道。

三是行业商业模式加速向“产品+服务”转型。市场需求从单独采购仪表硬件，转变为采购“硬件+软件+诊断运维”一体化解决方案，客户核心需求转变为设备全生命周期健康管理能力。

四是高端仪表国产化进入攻坚深水区。国家多份顶层文件将仪器仪表列为制造业重点突破瓶颈领域，工信部“十五五”规划明确推进仪表全链条自主可控，高端仪表国产化已经从市场可选方案，转变为产业发展硬性需求。

在其看来， 在上述四大趋势中， “软件定义仪表”与“产品+服务”转型将深刻影响和利时中长期战略布局。“将持续加大在智能算法、预测性维护、一体化平台等方向的研发投入，依托í定位器 + HiaValveSoul + ICMS’的三级诊断体系，构建从í边缘感知’到í系统融合’再到í云边协同’的完整智能诊断生态系统，从提供单一产品转向输出覆盖设备层、控制层到工厂层的全栈式解决方案。”杨彬表示。

瞄准国际细分龙头，抢抓国产替代机遇

面向长远发展， 和利时确立清晰发展目标。杨彬表示：“展望未来，和利时在智能仪表领域的目标， 以阀门智能化为例，希望成为国际阀门智能化细分领域的领军企业。我们将依托在阀门、智能定位器、控制系统的全链路核心技术优势，构建í边缘感知、系统融合、云边协同’的智能诊断生态系统。”

面向中长期发展，和利时明确阀门智能化赛道发展愿景，杨彬表示：“和利时致力成长为国际阀门智能化细分领域领军企业。依托阀门、定位器、DCS全链路自主核心技术优势，构建“边缘感知、系统融合、云边协同”的智能诊断生态系统，打造适配国内复杂工况、对标国际一线水平的国产化智能仪表整体方案。”

对于当前智能仪表行业发展迎来重大机遇，杨彬分析表示：“最大机遇在于政策东风与国产替代需求。政策红利为国产高端仪表发展提供了历史性窗口。与此同时， 流程工业对设备可靠性、生产连续性的要求持续提升， 阀门作为故障率最高的仪表设备，其智能化诊断需求正在从í锦上添花’变为í刚性需求’。”

与此同时，杨彬直言国产智能仪表发展仍面临核心挑战：“最大挑战在于数据积累与模型沉淀的差距。与国际头部厂商数十年、数百万台设备的运行数据和故障案例积累相比， 国产厂商在数据完整性、软件生态成熟度和用户使用习惯方面仍有差距。诊断模型的精准度依赖于大量真实场景的验证和迭代，这需要时间和耐心。但我们相信， 随着更多现场项目的落地、AI大模型的引入以及诊断算法的持续优化，这一差距正在快速缩小。”

依托硬件软件一体化自研、AI深度融合，和利时凭借独有的全链路技术优势，走出国产智能仪表差异化升级之路。在国产替代与工业智能化双重浪潮下，以软件算法、AI融合、全链路协同为核心的技术创新， 将成为本土仪表企业突破国际垄断、抢占全球市场的核心抓手。未来，和利时将致力持续完善智能诊断生态，向着阀门智能化国际领军企业稳步迈进。

摘自《自动化博览》2026年7月刊