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  本文主要介紹了國內(nèi)外電站DCS控制系統(tǒng)的發(fā)展?fàn)顩r、各品牌DCS的系統(tǒng)架構(gòu)和在中國的市場份額，并且參照三菱重工等跨國企業(yè)集團(tuán)的發(fā)展模式闡述了國內(nèi)大型電站設(shè)備制造商發(fā)展自己獨立控制系統(tǒng)的必要性和可行性。  

      一、概述

　　國民經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展和其它行業(yè)的技術(shù)進(jìn)步迫切要求信息化在工業(yè)方面得到廣泛的應(yīng)用，特別是需要新技術(shù)改造傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)，因此工業(yè)自動化技術(shù)得以很快發(fā)展，利用工業(yè)自動化技術(shù)改造傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)和產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)，提高自動化、智能化、信息化水平，增強企業(yè)競爭能力，是一項非常迫切的任務(wù)。

　　隨著工業(yè)自動化技術(shù)的迅速發(fā)展，綜合自動化控制系統(tǒng)的水平在不斷提高；從單機(jī)控制發(fā)展到分布式控制系統(tǒng)(DCS)，隨著可編程控制器(PLC)性能不斷完善，在DCS中得到了廣泛的應(yīng)用。近期又發(fā)展了新的全開放、全分散、可操作的系統(tǒng)——現(xiàn)場總線控制系統(tǒng)(FCS)，已開始應(yīng)用于DCS的過程控制層。

　　我們?yōu)榱俗屍髽I(yè)更快了解國內(nèi)外最新的分布式控制系統(tǒng)、產(chǎn)品和發(fā)展趨勢，以便企業(yè)更好地去應(yīng)用分布式控制系統(tǒng)，提高企業(yè)信息化水平，增強企業(yè)的競爭能力。

　　DCS盡管各有特色，其結(jié)構(gòu)卻大同小異，如圖1所示，從下到上分為過程控制層、過程監(jiān)控層、生產(chǎn)管理層和決策管理層。

      通過DCS在企業(yè)的應(yīng)用，使資源能充分利用，能耗大大下降，生產(chǎn)效率大大提高，從而使企業(yè)的競爭力有大大提升，也就達(dá)到了信息化帶動工業(yè)化的目的。隨著企業(yè)大量的廣泛應(yīng)用DCS，也實現(xiàn)了工業(yè)化促進(jìn)信息化的發(fā)展。

      世界各國主要制造商已將DCS形成功能齊全、配置靈活的系列產(chǎn)品。分析各制造商其系統(tǒng)結(jié)構(gòu)和功能可歸納以下五個特點:

     (1)硬件積木化

     (2)軟件模塊化

     (3)控制組態(tài)化

     (4)通信網(wǎng)絡(luò)化

     (5)高可靠性 

     二、市場預(yù)測 

     國際著名ARC咨詢機(jī)構(gòu)于2003年發(fā)布了世界DCS市場預(yù)測報告。該報告預(yù)測世界DCS市場從2002年至2007年將保持年增長率2.5%，市場銷售額從2003年的91億美元將增長到2007年的103億美元。世界DCS的增長速度之所以不高，主要原因是美國等發(fā)達(dá)國家的經(jīng)濟(jì)增長速度減慢所造成。

      ARC咨詢機(jī)構(gòu)又在一篇題為“分布式控制系統(tǒng)在中國的前景”的研究報告中指出，2003年，中國DCS市場的規(guī)模為45億元，到2008年將增加到90億元，如圖2所示。也就是說中國DCS市場的年增長率預(yù)計將維持在15.1%。

      又據(jù)國內(nèi)調(diào)查機(jī)構(gòu)的報告，到2001年電站應(yīng)用DCS的數(shù)量已經(jīng)超過石化和化工成為DCS最大的用戶，每年占據(jù)這個市場總額的34.9%（不含核電和熱電系統(tǒng)），如圖3所示。由于DCS作為與電子和計算機(jī)技術(shù)結(jié)合最緊密的系統(tǒng)，他的生命周期取決于電子設(shè)備的制造壽命和信息技術(shù)的發(fā)展速度，目前在運行的電站DCS設(shè)備平均壽命為6-8年，而電站設(shè)備平均設(shè)計壽命為30-40年，由此判斷這個市場僅更新改造一項就有著廣闊的發(fā)展空間。

　　隨著中國經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，國家在新建項目和舊廠改造方面投入了大量資金，形成了較大的市場，因此全球的DCS廠商幾乎都來到中國，加速了這個領(lǐng)域的競爭。

　　ARC同時指出，在中國，DCS在能源方面的應(yīng)用將繼續(xù)占很大比重，DCS廠商在中國的商機(jī)在增加。然而目前他們也面臨許多挑戰(zhàn)，全球的DCS廠商首先面臨中國廠商的競爭。為了降低成本，這些國外廠商帶來了開放的標(biāo)準(zhǔn)體系以及通用的控制器件，這使得國內(nèi)的DCS廠商能夠跳過控制技術(shù)的發(fā)展初期階段，直接采用成熟的和開放的技術(shù)，通過本地化、專業(yè)化和產(chǎn)業(yè)化以更強的服務(wù)能力、更有競爭力的價格參與到DCS的競爭之中。

　　盡管目前國內(nèi)和國外廠商針對的DCS市場界線還比較分明，但這并不是絕對的，隨著國內(nèi)技術(shù)的發(fā)展、人才的培養(yǎng)、經(jīng)驗的積累這個界線勢必然變得模糊和淡化，國內(nèi)廠家在DCS領(lǐng)域的潛質(zhì)將進(jìn)一步得到發(fā)揮。正是國內(nèi)這種需求和對DCS設(shè)備更加專業(yè)化的分工，使國內(nèi)廠商感到有信心也有能力開拓這個領(lǐng)域。

      三、國內(nèi)外主要制造商

      目前世界上主要制造商有Foxboro(美)、SIEMENS(德)、ABB(瑞士)、Emerson(美)、HITACH(日)、LEEDS & NORTHRMP(美)、Honewell(美)、Hartmann & Braun(德)、Yokogawa(日)、等。 

      在國內(nèi)DCS廠家中，最大的供貨商依次為：浙大中控、合利時、上海新華、上儀、四聯(lián)、威盛等。