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近年來，隨著國內(nèi)DCS廠商的不斷壯大和技術(shù)的不斷提升，DCS應(yīng)用逐漸普及。DCS(Distributed Control System)是指分布式控制系統(tǒng)，是工業(yè)自動(dòng)化控制系統(tǒng)的一種，采用分布式控制策略，將控制功能分散到各個(gè)子系統(tǒng)中。DCS系統(tǒng)的優(yōu)勢在于其能夠?qū)崿F(xiàn)對生產(chǎn)過程的全面控制和監(jiān)測，提高生產(chǎn)的可靠性和效率。
強(qiáng)化數(shù)據(jù)接入，實(shí)現(xiàn)泛在連接
在物聯(lián)網(wǎng)和5G技術(shù)快速發(fā)展中，工業(yè)可感知的數(shù)據(jù)規(guī)模呈爆發(fā)式增長，這主要由于先進(jìn)檢測技術(shù)、傳感器技術(shù)的快速發(fā)展推動(dòng)。大量數(shù)據(jù)中蘊(yùn)含了工業(yè)現(xiàn)場的設(shè)備及系統(tǒng)特征，如何將各類物聯(lián)感知數(shù)據(jù)可靠接入智能DCS，同時(shí)無縫整合各類第三方系統(tǒng)如PLC等的數(shù)據(jù)，實(shí)現(xiàn)廣義工業(yè)過程信息的泛在感知，形成后續(xù)流程的數(shù)據(jù)基礎(chǔ)，成為智能DCS的基礎(chǔ)能力需求。
強(qiáng)化分析推理，挖掘數(shù)據(jù)價(jià)值
工業(yè)生產(chǎn)數(shù)據(jù)中蘊(yùn)藏了大量信息，智能DCS對大量數(shù)據(jù)進(jìn)行實(shí)時(shí)解析，快速提煉出生產(chǎn)過程的信息和知識，需要其本身具有深度數(shù)據(jù)分析和信息可視化能力。工業(yè)過程中的數(shù)據(jù)分析計(jì)算類別包括：控制計(jì)算、統(tǒng)計(jì)計(jì)算、建模計(jì)算和知識計(jì)算(知識表達(dá)與推理)。智能DCS應(yīng)對上述計(jì)算類型進(jìn)行便捷、可靠支持，并實(shí)現(xiàn)與人機(jī)界面、數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的高效融合設(shè)計(jì)。
強(qiáng)化過程控制，實(shí)現(xiàn)最優(yōu)決策
智能DCS應(yīng)能夠與底層設(shè)備和子系統(tǒng)聯(lián)動(dòng)，采用先進(jìn)控制、智能控制技術(shù)實(shí)現(xiàn)過程的精準(zhǔn)穩(wěn)定控制(而非僅僅是PID)，或能夠?yàn)闆Q策者提供可靠的智慧化、可視化指導(dǎo)建議，引導(dǎo)生產(chǎn)過程趨向最優(yōu)化，提升生產(chǎn)效率、促進(jìn)生產(chǎn)安全。
強(qiáng)化信息安全，實(shí)現(xiàn)協(xié)調(diào)控制
智能制造時(shí)代，5G與工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)加速融合發(fā)展，智能DCS將進(jìn)一步強(qiáng)化全廠一體化監(jiān)控能力，構(gòu)成統(tǒng)一的智能化“工廠節(jié)點(diǎn)”。另一方面，各個(gè)“工廠節(jié)點(diǎn)”將進(jìn)一步聯(lián)網(wǎng)、互動(dòng)，或進(jìn)行集群協(xié)調(diào)控制。這要求智能DCS具有廣域聯(lián)網(wǎng)能力，跨物理區(qū)域、跨網(wǎng)絡(luò)類別進(jìn)行穩(wěn)定的數(shù)據(jù)鏈接和交互。
隨著國產(chǎn)品牌在各自優(yōu)勢領(lǐng)域的擴(kuò)張，DCS產(chǎn)品的價(jià)格大幅度下降，DCS運(yùn)用逐漸普及。2021年我國DCS市場規(guī)模達(dá)到111.2億元，同比增長24.6%。這一數(shù)據(jù)表明，DCS市場需求呈現(xiàn)出井噴式的增長趨勢，DCS已經(jīng)成為工業(yè)控制領(lǐng)域的重要應(yīng)用技術(shù)。
在應(yīng)用市場的不斷升級和國家政策法規(guī)的推動(dòng)下，DCS產(chǎn)品有望進(jìn)一步普及并向大型、高端、聯(lián)合控制和注重后續(xù)維護(hù)的方向發(fā)展。目前，我國的DCS產(chǎn)品技術(shù)水平相對于國外尚有較大差距，但是國內(nèi)一些DCS廠商在技術(shù)方面的不斷研發(fā)和創(chuàng)新已經(jīng)取得了很大展。隨著我國制造業(yè)的不斷發(fā)展和升級，DCS產(chǎn)品在未來的市場需求和發(fā)展前景將會(huì)越來越廣闊。
目前，化工、電力、石油等領(lǐng)域是我國DCS的主要應(yīng)用領(lǐng)域。有關(guān)數(shù)據(jù)顯示，2021年化工領(lǐng)域DCS規(guī)模為41.41億元，占比達(dá)37.24%;電力領(lǐng)域規(guī)模26.28億元，占比23.63%;石油領(lǐng)域規(guī)模21.56億元，占比19.43%。目前，我國DCS市場中本土品牌以中控技術(shù)、和利時(shí)為主，外資品牌主要有歐美系的艾默生、ABB、西門子、霍尼韋爾和日系品牌橫河電機(jī)，電力領(lǐng)域主要以艾默生、和利時(shí)、ABB、西門子為主;化工領(lǐng)域主要以中控技術(shù)、和利時(shí)、橫河電機(jī)、霍尼韋爾為主;石化領(lǐng)域主要以中控技術(shù)、艾默生、霍尼韋爾、橫河電機(jī)為主。
隨著國家對環(huán)保、安全等方面的要求越來越高，DCS技術(shù)在這些領(lǐng)域的應(yīng)用將會(huì)更加廣泛。此外，隨著工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的普及和應(yīng)用，DCS系統(tǒng)將會(huì)與其他信息技術(shù)相結(jié)合，形成更為智能化的工廠控制系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)全面的生產(chǎn)過程控制和管理。預(yù)計(jì)在未來的發(fā)展中，DCS技術(shù)將會(huì)在更多領(lǐng)域得到應(yīng)用，為工業(yè)自動(dòng)化和信息化的發(fā)展帶來更多創(chuàng)新和可能性。
近年來，DCS領(lǐng)域行業(yè)集中度進(jìn)一步加強(qiáng)，頭部效應(yīng)凸顯。在技術(shù)、國家政策扶持和戰(zhàn)略選擇等因素的影響下，本土品牌市占率水平不斷提升，從2016年的46.35%增長到了2021年的55.72%。從區(qū)域聚集效應(yīng)來看。中國DCS企業(yè)大都集中于北京(占比23.5%)，其次是上海(14.7%)和浙江(14.7%，主要以杭州為主)；北京、上海、杭州三個(gè)城市均是高校資源豐富，自動(dòng)化人才濟(jì)濟(jì)，如中控技術(shù)依托于浙江大學(xué)自動(dòng)化系，進(jìn)而分化為一批DCS企業(yè)，經(jīng)濟(jì)活躍度也是DCS企業(yè)分布集中的因素。
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