摘要:本文闡述了開(kāi)展國產(chǎn)PLC產(chǎn)業(yè)化工作的重要意義,介紹了國產(chǎn)PLC廠(chǎng)商在PLC產(chǎn)業(yè)化方面取得的成績(jì)和存在的不足,并對如何做好國產(chǎn)PLC產(chǎn)業(yè)化工作提出了一些建議。
關(guān)鍵詞:PLC 產(chǎn)業(yè)化 建議
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
在從事PLC工作之初,作者于2005年發(fā)表了《對國產(chǎn)PLC產(chǎn)業(yè)化的幾點(diǎn)思考》一文,分析了PLC發(fā)展趨勢、國內外應用狀況、國產(chǎn)PLC競爭環(huán)境,提出了做好國產(chǎn)PLC產(chǎn)業(yè)化工作的一些思路。在上述思路的指引下,投身國產(chǎn)PLC產(chǎn)業(yè)化方面做了一些工作,取得了一些成績(jì),也走了一些彎路,有許多深刻的教訓。
九年來(lái),有志于發(fā)展民族PLC產(chǎn)業(yè)的技術(shù)及經(jīng)營(yíng)管理人才在國產(chǎn)PLC產(chǎn)業(yè)化方面進(jìn)行了有益探索,做了大量富有成效的工作,涌現了一批從事PLC產(chǎn)品研發(fā)和市場(chǎng)推廣的專(zhuān)業(yè)公司,如北京和利時(shí)公司、北京藍普鋒公司、無(wú)錫信捷公司、深圳匯川公司、深圳合信公司、深圳億維公司、南大傲拓公司、廈門(mén)海為公司等。
九年來(lái),PLC技術(shù)得到了新的發(fā)展,應用領(lǐng)域進(jìn)一步拓展,中國PLC的市場(chǎng)格局也有一些變化。在新形勢下如何做好國產(chǎn)PLC的產(chǎn)業(yè)化工作,是我們從事PLC業(yè)務(wù)的企業(yè)和個(gè)人需認真考慮的問(wèn)題?;谑嗄甑墓ぷ鹘?jīng)驗及對行業(yè)的理解,我梳理了近期的思考結果,希望起到拋磚引玉的作用,期待與行業(yè)專(zhuān)家、廣大用戶(hù)和國產(chǎn)PLC廠(chǎng)商進(jìn)行交流和探討。
2 國產(chǎn)PLC產(chǎn)業(yè)化意義
2.1 PLC與中國工業(yè)化進(jìn)程
PLC廣泛應用于各類(lèi)工業(yè)及民用場(chǎng)合,包括冶金、電力、交通、石油、煤炭、市政、裝備制造等,在確保安全生產(chǎn)和經(jīng)濟運行方面發(fā)揮著(zhù)重要作用。PLC應用領(lǐng)域非常廣泛,大到整個(gè)工廠(chǎng)的自動(dòng)化控制,小到各類(lèi)機械設備的控制。PLC是工業(yè)控制領(lǐng)域的核心產(chǎn)品之一,是工廠(chǎng)自動(dòng)化的首選控制產(chǎn)品。工業(yè)化程度越高,PLC在整個(gè)工業(yè)控制領(lǐng)域所占的比例就越大,發(fā)達國家的PLC應用量大于DCS應用量。
PLC能經(jīng)受各類(lèi)工業(yè)現場(chǎng)的惡劣環(huán)境,產(chǎn)品穩定性和可靠性很高。PLC一般以產(chǎn)品形式提供給系統集成商和設備廠(chǎng)商,產(chǎn)品易用性好。PLC需連接各類(lèi)現場(chǎng)智能設備和控制系統,具有良好的開(kāi)放性。
采用先進(jìn)、可靠的PLC產(chǎn)品,可降低生產(chǎn)成本,提高企業(yè)效率。PLC可以收集基礎生產(chǎn)數據,為設備的預測性維護和系統改進(jìn)提供技術(shù)支撐。
2.2 PLC與中國經(jīng)濟轉型
過(guò)去三十多年里中國經(jīng)濟高速發(fā)展,中國已成為全球第二大經(jīng)濟體,但伴隨而來(lái)的是資源過(guò)度消耗、環(huán)境嚴重破壞。加上中國人口紅利優(yōu)勢不再,用工成本急劇上升。因此,中國必須進(jìn)行經(jīng)濟轉型和產(chǎn)業(yè)升級。只有這樣,中國才能從工業(yè)大國發(fā)展為工業(yè)強國,才能在國際產(chǎn)業(yè)分工中占領(lǐng)更加重要的位置。也只有這樣,才能保持中國經(jīng)濟的持續、健康發(fā)展。
隨著(zhù)經(jīng)濟的發(fā)展,PLC在我國國民經(jīng)濟領(lǐng)域的重要性日益凸顯,發(fā)展PLC對推進(jìn)智能工廠(chǎng)建設和中國經(jīng)濟轉型升級具有積極的牽引作用。PLC是智能工廠(chǎng)的核心環(huán)節之一,只有掌握了PLC核心技術(shù)并成功實(shí)現產(chǎn)業(yè)化,我國的智能制造行業(yè)才能真正形成核心競爭力。PLC是物聯(lián)網(wǎng)的重要組成部分,只有真正掌握PLC技術(shù)并成功實(shí)現產(chǎn)業(yè)化,我國的工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)系統才能健康發(fā)展。
發(fā)展PLC能更好地促進(jìn)我國工業(yè)轉型、升級,實(shí)現工業(yè)化和信息化的深度融合。在工廠(chǎng)自動(dòng)化領(lǐng)域,PLC是兩化融合的基石。只有大力發(fā)展PLC技術(shù),才能真正做到兩化深度融合。PLC是信息化的基礎,只有把生產(chǎn)過(guò)程的運行數據、控制過(guò)程納入信息化系統,信息化才能發(fā)揮巨大威力。
2.3 PLC與工業(yè)4.0
近幾年來(lái),德國構造了德國工業(yè)4.0體系,從戰略高度規劃了工業(yè)發(fā)展方向及具體實(shí)施措施。受德國工業(yè)4.0的啟發(fā)和影響,結合中國經(jīng)濟轉型升級的需要,中國政府主管部門(mén)也在制定《中國制造2025》等產(chǎn)業(yè)規劃。在德國及中國的產(chǎn)業(yè)規劃中,PLC都是核心內容之一。要提高中國裝備制造業(yè)水平,以PLC為主的核心控制部分是不可逾越的關(guān)鍵環(huán)節之一。
無(wú)論從微觀(guān)層面還是從宏觀(guān)層面考慮,以及從國家戰略安全考慮,我國必須做好國產(chǎn)PLC的產(chǎn)業(yè)化工作。在國產(chǎn)PLC產(chǎn)業(yè)化方面,我們已初步探索出了一條可行之路。但是,中國PLC市場(chǎng)90%左右仍被國外品牌占領(lǐng),民族PLC品牌還很弱小。國內廠(chǎng)商在小型PLC領(lǐng)域取得了一定成績(jì),但在高端應用突破不多。因此,國產(chǎn)PLC產(chǎn)業(yè)化的任務(wù)還很艱巨,我們必須加快各項工作的推進(jìn)。只有成功實(shí)現國產(chǎn)PLC的產(chǎn)業(yè)化,我們才能真正實(shí)現產(chǎn)業(yè)升級,中國才能由制造大國變?yōu)橹圃鞆妵?br />
因此,從事國產(chǎn)PLC產(chǎn)業(yè)化的公司不能有半點(diǎn)松懈,仍需進(jìn)行艱苦卓絕的奮斗,進(jìn)一步鞏固和擴大已經(jīng)取得的市場(chǎng)地位。在吸收國際競爭對手優(yōu)點(diǎn)的基礎上,充分發(fā)揮國產(chǎn)PLC廠(chǎng)商自身的優(yōu)勢,以更大的投入、更快的速度做好各項工作,逐步縮小國產(chǎn)PLC與國際主流PLC的市場(chǎng)及技術(shù)差距,在細分市場(chǎng)做強、做大,然后再拓展市場(chǎng)領(lǐng)域。
正是認識到國產(chǎn)PLC產(chǎn)業(yè)化工作的重要性,作者希望繼續做點(diǎn)力所能及的工作。經(jīng)過(guò)短暫休整后,作者帶領(lǐng)團隊重新開(kāi)始了國產(chǎn)PLC產(chǎn)業(yè)化的征程,于2013年創(chuàng )辦了北京藍普鋒科技有限公司(www.runpower.cn),繼續進(jìn)行國產(chǎn)PLC的研制和市場(chǎng)推廣。
3 國產(chǎn)PLC產(chǎn)業(yè)化成就
3.1國產(chǎn)PLC市場(chǎng)占有率
通過(guò)持續不斷的努力,部分國產(chǎn)PLC廠(chǎng)商推出了性?xún)r(jià)比較好的PLC產(chǎn)品,在各自的細分市場(chǎng)取得了一定市場(chǎng)地位。在國產(chǎn)PLC廠(chǎng)商的共同努力下,中國PLC市場(chǎng)格局正在悄悄發(fā)生變化。盡管這種變化還沒(méi)有改變中國PLC市場(chǎng)的大格局,但已經(jīng)出現了一些好的苗頭。
十年前,中國大陸PLC廠(chǎng)商在中國PLC市場(chǎng)所占份額不足2%,今天這一比例已提升到10%左右。正因為部分國產(chǎn)PLC在細分市場(chǎng)具有較好的性?xún)r(jià)比,加上國產(chǎn)PLC的服務(wù)優(yōu)勢,國產(chǎn)PLC在特定市場(chǎng)領(lǐng)域已取得了較大市場(chǎng)份額。
更加令人欣慰的是,國產(chǎn)PLC系統也開(kāi)始在重大工程項目中應用,如地鐵環(huán)境監控系統、地鐵電力監控系統、大型污水處理系統、大型供水系統,北京地鐵運營(yíng)線(xiàn)路中大部分采用了國產(chǎn)PLC產(chǎn)品。國產(chǎn)PLC系統在保障設備安全、可靠運行方面發(fā)揮了重要作用,同時(shí)為提高我國裝備制造業(yè)的智能化水平做出了積極貢獻。
另外,從事PLC產(chǎn)品研發(fā)和市場(chǎng)推廣的的廠(chǎng)商也逐步形成產(chǎn)業(yè)規模,部分國產(chǎn)PLC廠(chǎng)商的經(jīng)營(yíng)規模達到年銷(xiāo)售收入5000萬(wàn)元以上。本人在和利時(shí)公司工作期間,帶領(lǐng)PLC業(yè)務(wù)團隊不斷拼搏,為廣大客戶(hù)提供了優(yōu)質(zhì)產(chǎn)品和周到及時(shí)的技術(shù)服務(wù),利用八年時(shí)間把PLC業(yè)務(wù)培育成一個(gè)年銷(xiāo)售收入超過(guò)億元的新興業(yè)務(wù)。
3.2市場(chǎng)細分求突破
在市場(chǎng)策略方面,部分國產(chǎn)PLC廠(chǎng)商充分考慮差異化競爭,開(kāi)發(fā)了具有特色的PLC產(chǎn)品,在特定的細分市場(chǎng)取得了突破,并獲取較好市場(chǎng)地位。例如,北京藍普鋒公司研制的RPC2000系列PLC產(chǎn)品具有如下突出優(yōu)點(diǎn):
(1)具有強大的模擬量處理能力,不僅可以接受標準電流、電壓信號,也可接受熱電偶、熱電阻、熱敏電阻信號,還能直接采集交流電流、交流電壓信號。在常規邏輯和順序控制功能基礎上,增加了復雜的模擬量調節功能,單CPU可完成多達10路PID運算。
(2)在通訊方面具有十分明顯的優(yōu)勢,不僅具有RS232、RS485、Profibus、Ethernet、GPRS等通訊功能,還可實(shí)現網(wǎng)關(guān)功能,完成以太網(wǎng)和其它通訊方式的轉換。
由于具有上述明顯優(yōu)點(diǎn),在智能裝備和小型自動(dòng)化工程應用場(chǎng)合,藍普鋒公司的RPC2000系列PLC具有極高的性?xún)r(jià)比。
另外,藍普鋒公司開(kāi)發(fā)了基于可編程控制器技術(shù)的中央空調物聯(lián)網(wǎng)系統,拓寬了PLC應用領(lǐng)域,產(chǎn)生了十分積極的經(jīng)濟效益和社會(huì )效益。其他國產(chǎn)PLC產(chǎn)品在各自的細分領(lǐng)域也形成了自己的競爭優(yōu)勢,如單機設備簡(jiǎn)單控制、油氣設備監控、電梯控制、注塑機控制等。
4 中國PLC市場(chǎng)數據
隨著(zhù)中國經(jīng)濟的高速增長(cháng),中國PLC市場(chǎng)規模不斷擴大,中國PLC市場(chǎng)容量已從10年前的30億左右增長(cháng)到80億左右,而且高速增長(cháng)勢頭仍在持續。
基于經(jīng)濟發(fā)展和產(chǎn)業(yè)升級的共同影響,估計今后5-10年P(guān)LC將會(huì )迎來(lái)良好的發(fā)展時(shí)期,未來(lái)5年中國PLC市場(chǎng)將維持10%左右的增長(cháng)率。若以2014年中國PLC市場(chǎng)份額80億為基數,2015~2020年中國PL市場(chǎng)份額見(jiàn)參見(jiàn)表1所示。
近年來(lái),PLC技術(shù)得到不斷發(fā)展。新推出的PLC系統功能更強大,處理速度更快,I/O擴展能力更強。在吸收DCS優(yōu)點(diǎn)的過(guò)程中,高端PLC模擬量處理能力更強。隨著(zhù)芯片技術(shù)和行業(yè)應用技術(shù)的發(fā)展,PLC在運動(dòng)控制方面的功能更加強大。在物聯(lián)網(wǎng)應用中,PLC不僅可作為現場(chǎng)設備的控制中心,也可作為數據通訊的載體,為遠程監控系統和云數據平臺提供技術(shù)支撐。
縱觀(guān)中國PLC市場(chǎng),主流品牌仍為國外產(chǎn)品。歐、美、日等國家具有比較完備的PLC產(chǎn)業(yè)鏈,Siemens、Schneider、Rockwell、Mitsubishi等國際大公司均具有全系列PLC產(chǎn)品,PLC產(chǎn)業(yè)發(fā)展比較成熟。同時(shí),發(fā)達國家也有一批擁有核心技術(shù)的小企業(yè),包括芯片設計、通訊協(xié)議、嵌入式軟件、行業(yè)專(zhuān)用控制器等領(lǐng)域的專(zhuān)業(yè)公司,在推進(jìn)PLC技術(shù)及產(chǎn)業(yè)發(fā)展方面發(fā)揮著(zhù)較大作用。
相比國際著(zhù)名PLC品牌,國內PLC廠(chǎng)商在品牌知名度、品牌影響力、產(chǎn)品線(xiàn)完善度、應用業(yè)績(jì)等方面仍有較大差距。
5 國產(chǎn)PLC產(chǎn)業(yè)化困境解析
盡管我們在國產(chǎn)PLC產(chǎn)業(yè)化方面取得了一些成績(jì),但與高速發(fā)展的市場(chǎng)機會(huì )相比,國產(chǎn)PLC產(chǎn)業(yè)化工作進(jìn)展還是比較慢,其主要原因為:
(1)PLC產(chǎn)品融計算機系統構架、CPU平臺、嵌入式軟件、信號處理、通訊、監控軟件、行業(yè)應用等技術(shù)于一體,具有較高的技術(shù)門(mén)檻,研發(fā)PLC產(chǎn)品需要擁有較雄厚的技術(shù)積累。
(2)PLC產(chǎn)品成熟、穩定過(guò)程較長(cháng),研制、推廣PLC的企業(yè)需具有比較頑強的毅力。在開(kāi)拓PLC業(yè)務(wù)過(guò)程中若不持續投入,很容易前功盡棄。
(3)開(kāi)拓PLC業(yè)務(wù)是一個(gè)較復雜的系統工程,需協(xié)調研發(fā)、生產(chǎn)、質(zhì)量、營(yíng)銷(xiāo)、銷(xiāo)售、技術(shù)服務(wù)等環(huán)節同步推進(jìn),對團隊的要求較高。若沒(méi)有較完善的業(yè)務(wù)團隊,很難達到預期效果。
(4)PLC產(chǎn)品是系統和設備的核心組成部分之一,但在整個(gè)系統或設備中的成本比例不高,用戶(hù)不愿冒風(fēng)險,覺(jué)得投入產(chǎn)值不成比例。用戶(hù)一般不愿輕易更換產(chǎn)品品牌,加大了PLC的市場(chǎng)推廣難度。
(5)PLC研制單位一般不直接面對最終用戶(hù),而是通過(guò)系統集成商或設備制造商為用戶(hù)提供產(chǎn)品及附加服務(wù),市場(chǎng)工作力量不易傳遞到最終用戶(hù)。
(6)中國在引進(jìn)國外生產(chǎn)線(xiàn)和設備時(shí),一般配套引進(jìn)PLC系統,導致行業(yè)使用同類(lèi)產(chǎn)品的市場(chǎng)慣性較大,新品牌切入的機會(huì )不多。
(7)重點(diǎn)工程項目招標時(shí),大部分都指定采用國外產(chǎn)品,不給國內廠(chǎng)商競標機會(huì ),國產(chǎn)PLC品牌在中國市場(chǎng)得不到公正、平等的市場(chǎng)待遇。
(8)未把發(fā)展國產(chǎn)PLC上升到國家戰略,國家層面給予的重視程度和支持力度不夠。令人欣慰的是,最近國家領(lǐng)導和政府主管部門(mén)已準備把發(fā)展PLC上升到國家戰略層面,為國產(chǎn)PLC產(chǎn)業(yè)化工作增加了強勁動(dòng)力。
6 加速?lài)a(chǎn)PLC產(chǎn)業(yè)化工作的建議
為加快國產(chǎn)PLC產(chǎn)業(yè)化工作,需重點(diǎn)考慮以下幾方面的工作。
6.1堅守出實(shí)力
PLC是生產(chǎn)系統和裝備的核心控制產(chǎn)品,其可靠性直接關(guān)系在工業(yè)生產(chǎn)的安全性和經(jīng)濟性,用戶(hù)對新進(jìn)入的品牌有一個(gè)較長(cháng)的了解及認可過(guò)程。不僅是國產(chǎn)PLC產(chǎn)品,包括國際著(zhù)名自動(dòng)化公司,在新開(kāi)拓PLC業(yè)務(wù)時(shí)其過(guò)程也比較漫長(cháng)。國產(chǎn)PLC產(chǎn)業(yè)化工作,就好比是在跑馬拉松比賽,比的是耐力和整體實(shí)力。因此,國內廠(chǎng)商在開(kāi)拓PLC業(yè)務(wù)時(shí)一定要有定力和毅力,切不可抱有速戰速決的想法,要有打持久戰的思路準備。
6.2內功出機會(huì )
國內PLC廠(chǎng)商一定要踏踏實(shí)實(shí)做好產(chǎn)品設計、開(kāi)發(fā)、質(zhì)量控制、市場(chǎng)推廣、銷(xiāo)售渠道、技術(shù)服務(wù)等工作,把每一項工作都做到極致,確保產(chǎn)品性能、質(zhì)量等達到國際先進(jìn)水平。只有這樣,一旦機會(huì )來(lái)臨,我們才能牢牢把握機會(huì )。若不練好內功,即使偶爾獲得了應用機會(huì ),也不能持續擁有客戶(hù)。國產(chǎn)PLC廠(chǎng)商只有堅定信念,規劃好不同階段的工作目標,并堅持不懈地做好各項工作,才能達到最終的理想高度。
6.3行業(yè)定制化
不同行業(yè)的PLC需求有所不同,國產(chǎn)PLC廠(chǎng)商需認真研究行業(yè)特點(diǎn)、工藝需求,有針對性地提出行業(yè)解決方案,提高行業(yè)解決方案能力,才有可能在不同細分市場(chǎng)實(shí)現趕超,最終在主流市場(chǎng)趕上國際主流PLC品牌。只有深耕行業(yè),做出有行業(yè)特色的解決方案,才能真正解決行業(yè)客戶(hù)的問(wèn)題,提升行業(yè)客戶(hù)的市場(chǎng)競爭力,在為客戶(hù)創(chuàng )造價(jià)值的過(guò)程中體現PLC廠(chǎng)商的價(jià)值。
6.4產(chǎn)業(yè)結盟
(1)集成商結盟。PLC一般不是由廠(chǎng)商直接提升給最終用戶(hù),而是由系統集成商和設備制造商提供給最終用戶(hù)。要盡可能建立利益共享的戰略聯(lián)盟機制,使PLC廠(chǎng)商與系統集成商、設備制造商在推廣PLC過(guò)程中形成合力。只有這樣,才能充分調動(dòng)廣大集成商和設備制造商的積極性。
(2)制造商結盟。國產(chǎn)PLC廠(chǎng)商要聯(lián)合起來(lái),共同推動(dòng)國產(chǎn)PLC的產(chǎn)業(yè)化工作。盡管在微觀(guān)層面上有時(shí)會(huì )形成競爭格局,但在宏觀(guān)層面國產(chǎn)PLC廠(chǎng)商的利益是一致的。只有把國產(chǎn)PLC的份額做大了,大家才有更多機會(huì )。只有大家積極努力,才能讓用戶(hù)更加認可國產(chǎn)PLC。同時(shí),相互之間競爭,也能促進(jìn)競爭各方改進(jìn)產(chǎn)品和服務(wù),提高競爭力。
6.5政府項目?jì)A斜
國產(chǎn)PLC產(chǎn)業(yè)化工作離不開(kāi)政府和行業(yè)主管部門(mén)的支持,政府對國產(chǎn)PLC的最好支持是營(yíng)造公平、公正的競爭環(huán)境?,F在很多大型項目招標時(shí)都明確指定幾類(lèi)國際主流PLC產(chǎn)品,即使國產(chǎn)PLC性能、質(zhì)量達到招標技術(shù)要求也無(wú)緣競標。隨著(zhù)國產(chǎn)PLC性能的提升,質(zhì)量的改進(jìn),以及首臺套的成功應用,政府應規范財政投資和中央企業(yè)投資項目的招投標過(guò)程,禁止任何歧視國產(chǎn)PLC的招標條款。若有可能,政府最好能對重點(diǎn)行業(yè)、重點(diǎn)產(chǎn)品進(jìn)行適當的政策扶植和資金支持,減少企業(yè)的經(jīng)濟壓力,加速?lài)a(chǎn)PLC產(chǎn)業(yè)化工作。
6.6政府制度設計
為加快國產(chǎn)PLC在重點(diǎn)工業(yè)領(lǐng)域的應用,政府部門(mén)應加以積極引導,促進(jìn)國產(chǎn)PLC研制單位與應用單位的深度合作。政府部門(mén)做好頂層設計,充分調動(dòng)各方積極性。在推進(jìn)國產(chǎn)PLC產(chǎn)業(yè)化方面,以行業(yè)應用為依托,以實(shí)際應用為目標。每年挑選2-3個(gè)重點(diǎn)行業(yè)進(jìn)行攻關(guān),實(shí)施應用行業(yè)的PLC國產(chǎn)化工作,如冶金行業(yè)PLC國產(chǎn)化、流水生產(chǎn)線(xiàn)PLC國產(chǎn)化、軌道交通PLC國產(chǎn)化、市政及油氣管線(xiàn)PLC國產(chǎn)化、智能制造PLC國產(chǎn)化、軍工及國防PLC國產(chǎn)化等。
7 結束語(yǔ)
PLC的核心優(yōu)點(diǎn)是穩定可靠、開(kāi)放性好、性?xún)r(jià)比高,PLC在國民經(jīng)濟和社會(huì )生活中發(fā)揮著(zhù)重要作用。中國必須發(fā)展自己的PLC技術(shù),并實(shí)現產(chǎn)業(yè)化。只要目標明確,協(xié)調好各方資源,并踏踏實(shí)實(shí)做好各項工作,國產(chǎn)PLC廠(chǎng)商一定能在細分市場(chǎng)做強、做大,并不斷拓展新領(lǐng)域,逐步建立品牌影響力。只要咬定目標不放松,國產(chǎn)PLC一定能迎來(lái)更加美好的未來(lái)!我相信,再經(jīng)過(guò)10-20年的持續努力,中國應該能培育出幾家與國際PLC品牌相抗衡的國產(chǎn)PLC品牌。到那時(shí),在中國乃至世界PLC市場(chǎng),國產(chǎn)PLC一定能占據十分重要的位置!