分布式控制系統(tǒng)(DCS)行業(yè)分析報告

分布式控制系統(tǒng)(DCS)行業(yè)分析報告一、定義分布式控制系統(tǒng)(DistributedControlSystem,DCS)是指通過計算機網(wǎng)絡(luò)技術(shù)將一個大規(guī)模的自動化控制系統(tǒng)劃分成多個獨立的控制單元，通過分布在各個控制單元中的數(shù)據(jù)交換，實現(xiàn)協(xié)作控制。簡而言之，DCS是一種分布式的工業(yè)控制系統(tǒng)。它把整個處理過程分割成若干個相對獨立而又統(tǒng)一協(xié)調(diào)的子過程，并在每個子過程中進行控制。二、分類特點1.分布式DCS采用各種現(xiàn)代通訊技術(shù)，采用分布式控制的結(jié)構(gòu)分布在生產(chǎn)現(xiàn)場的各個關(guān)鍵節(jié)點，各個單元間通過網(wǎng)絡(luò)相互連接，形成一個協(xié)調(diào)聯(lián)動的整體。這樣不僅可提高設(shè)備和系統(tǒng)的可靠性，避免了故障的傳遞，提高了生產(chǎn)效率，也使得DCS具有更好的可擴展性，方便隨時增加或刪除控制單元、降低成本。2.多功能性DCS可以應(yīng)用于制造業(yè)、電力、石化、煉油、化工、冶金、建筑、船舶等多個行業(yè)領(lǐng)域。它可以完成各種工藝參數(shù)的測量、控制、傳輸、處理、計算、調(diào)節(jié)、操作和管理。并且可以實現(xiàn)生產(chǎn)過程的全自動控制，提高生產(chǎn)效率和產(chǎn)品質(zhì)量，減少人力資源的浪費。3.高可靠性DCS的各個節(jié)點都是相對獨立的，節(jié)點與節(jié)點之間的連接是多條冗余的，網(wǎng)絡(luò)的設(shè)計和實現(xiàn)具有高可靠性。DCS可以自動掃描各個節(jié)點，如果故障出現(xiàn)，可以自動隔離，避免故障的蔓延和擴大。三、產(chǎn)業(yè)鏈DCS產(chǎn)業(yè)鏈包括DCS廠商、控制器及配件廠商、軟件開發(fā)商、系統(tǒng)集成商、維護服務(wù)商、工程設(shè)計方案制定商、研發(fā)合作方等多個環(huán)節(jié)。其中，DCS廠商是整個產(chǎn)業(yè)鏈的中樞，承擔(dān)著核心研發(fā)、生產(chǎn)、銷售、售后等多項任務(wù)，控制器及配件廠商主要負責(zé)生產(chǎn)各種傳感器、執(zhí)行器、開關(guān)等硬件產(chǎn)品，軟件開發(fā)商負責(zé)DCS軟件的開發(fā)和更新維護，系統(tǒng)集成商提供DCS的系統(tǒng)集成和優(yōu)化，在工程設(shè)計方案制定環(huán)節(jié)，參與設(shè)計方案的公司是總承包公司，耿直的運行和維護服務(wù)則交由維護服務(wù)商負責(zé)。四、發(fā)展歷程DCS的發(fā)展歷程可以分為四個階段：第一階段（20世紀(jì)60年代至70年代）：基于后現(xiàn)代計算機技術(shù)的DCS興起；第二階段（20世紀(jì)80年代至90年代）：DCS的應(yīng)用和普及；第三階段（20世紀(jì)90年代至21世紀(jì)初）：DCS發(fā)展向網(wǎng)絡(luò)化和分布式控制，出現(xiàn)FCS；第四階段（21世紀(jì)初至今）：DCS向智能化、數(shù)字化和信息化方向發(fā)展，逐漸融入物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)等新興技術(shù)，成為現(xiàn)代化工業(yè)智能化的核心控制系統(tǒng)。五、行業(yè)政策文件近年來，國家對DCS行業(yè)的政策不斷升級。2019年5月，工業(yè)和信息化部印發(fā)關(guān)于啟動2019年工業(yè)新舊動能轉(zhuǎn)換重點工作的通知，旨在加強對DCS的技術(shù)研發(fā)和推廣應(yīng)用，不斷提高DCS在工業(yè)生產(chǎn)中的智能化水平和應(yīng)用效果。六、經(jīng)濟環(huán)境當(dāng)前，全球工業(yè)化、城市化、信息化和智能化的腳步不斷加快，DCS市場的需求越來越旺盛。特別是像中國這樣的新興市場，人口眾多，產(chǎn)業(yè)基礎(chǔ)廣闊，對DCS的需求尤其迫切。據(jù)市場研究機構(gòu)預(yù)測，未來DCS市場規(guī)模將持續(xù)擴大。七、社會環(huán)境DCS的廣泛應(yīng)用，不僅極大提高了生產(chǎn)效率和產(chǎn)品質(zhì)量，而且減少了人力資源的浪費，節(jié)省了能源和原材料等資源，更好地保護環(huán)境。在工業(yè)化進程中，DCS的出現(xiàn)和應(yīng)用，將有效促進工業(yè)綠色化和可持續(xù)發(fā)展，為人類創(chuàng)造更好的環(huán)境與未來。八、技術(shù)環(huán)境隨著科技的不斷進步，DCS技術(shù)也在日益完善，智能化程度不斷提高，應(yīng)用范圍廣泛。比如基于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的DCS，通過無線傳感器網(wǎng)絡(luò)實現(xiàn)大范圍的實時監(jiān)控，能更好地應(yīng)對不同場景下的服務(wù)需求；同時，DCS依靠人工智能、大數(shù)據(jù)分析等技術(shù)，實現(xiàn)更加精準(zhǔn)的預(yù)測和優(yōu)化，不斷提升生產(chǎn)效率和產(chǎn)品質(zhì)量。九、發(fā)展驅(qū)動因素1.國內(nèi)外工業(yè)化、城市化進程不斷加快，為DCS的廣泛應(yīng)用提供了良好的市場需求和發(fā)展環(huán)境。2.制造業(yè)的加快轉(zhuǎn)型升級，對DCS精細化管理、生產(chǎn)智能化提出更高要求。3.工業(yè)安全、環(huán)境保護逐漸得到政策支持和廣大民眾認可，促進了DCS的飛速發(fā)展。10、行業(yè)現(xiàn)狀目前，DCS已廣泛應(yīng)用于石化、電力、冶金、造船等眾多工業(yè)領(lǐng)域，成為工業(yè)生產(chǎn)的核心控制系統(tǒng)。國內(nèi)DCS領(lǐng)域的主要競爭格局為國內(nèi)外廠商的競爭，其中西門子、施耐德、ABB、霍尼韋爾等外國巨頭占據(jù)半壁江山，國內(nèi)DCS市場則以華為、東軟等為主。目前DCS的市場規(guī)模較大，且持續(xù)增長，未來仍有很大的發(fā)展空間。11、行業(yè)痛點雖然DCS市場前景廣闊，但仍有一些問題和挑戰(zhàn)需要解決。首先，DCS技術(shù)和應(yīng)用仍面臨在設(shè)計方案上存在的不確定性和難度；其次，DCS廠商產(chǎn)品的同質(zhì)化現(xiàn)象嚴重，競爭激烈；最后，DCS市場進入壁壘較高，行業(yè)門檻較高，加之技術(shù)更新迅速，不斷要求企業(yè)創(chuàng)新以獲取市場份額。12、行業(yè)發(fā)展建議為了克服行業(yè)痛點并推動產(chǎn)業(yè)發(fā)展，可以采取以下建議：1.加強DCS相關(guān)技術(shù)的研發(fā)和推廣，提高產(chǎn)品質(zhì)量和性能指標(biāo)。2.對行業(yè)門檻進行降低，為小型企業(yè)提供更多發(fā)展機會，提高市場競爭度。3.注重市場份額的開拓和維護，通過市場營銷活動提高企業(yè)知名度，增加市場份額。13、行業(yè)發(fā)展趨勢前景未來，DCS領(lǐng)域?qū)⒏幼⒅財?shù)字化和智能化，融入新生態(tài)產(chǎn)業(yè)，實現(xiàn)智能制造和現(xiàn)代服務(wù)制造的全過程智能化，從而達到信息、技術(shù)、服務(wù)、管理和商業(yè)模式的全方位的變革。由于DCS具有生產(chǎn)精細化、集成化、智能化等優(yōu)勢，DCS將逐漸走向系統(tǒng)集成化、數(shù)據(jù)自動化、內(nèi)容智能化的發(fā)展趨勢，未來DCS技術(shù)和應(yīng)用將更廣泛，涉及物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、云計算、人工智能等多樣化新技術(shù)，促進DCS行業(yè)進一步升級發(fā)展。14、競爭格局DCS市場的競爭格局激烈，廠商眾多。其中，國外企業(yè)基礎(chǔ)更為雄厚，開發(fā)技術(shù)優(yōu)勢突出；而國內(nèi)企業(yè)則優(yōu)勢在于客戶需求的了解和需求同步，廠家會因此而推出適應(yīng)本土需求的產(chǎn)品，發(fā)揮各自的優(yōu)勢。未來，國內(nèi)DCS市場仍將有廠商崛起，但面對國際品牌和本土競爭對手的壓力，企業(yè)需不斷提升技術(shù)創(chuàng)新能力和市場營銷能力。15、代表企業(yè)DCS行業(yè)中較為知名的企業(yè)有：西門子、ABB、施耐德、霍尼韋爾、華為、東軟、宜賓丹江化工、常州中遠、南京肯特等。16、產(chǎn)業(yè)鏈描述DCS產(chǎn)業(yè)鏈中不同行業(yè)企業(yè)的分工相對清晰，主要包括DCS廠商、控制器及配件廠商、系統(tǒng)集成商、軟件開發(fā)商、維護服務(wù)商、工程設(shè)計方案制定商、研發(fā)合作方。規(guī)模較大的DCS企業(yè)往往將各個環(huán)節(jié)進行垂直整合，以提高企業(yè)核心競爭力。同時，還有專業(yè)企業(yè)開發(fā)各種DCS中的傳感器、執(zhí)行器、開關(guān)等硬件產(chǎn)品。17、SWTO分析1.優(yōu)勢：DCS技術(shù)發(fā)展快速，市場需求廣泛，應(yīng)用于多個工業(yè)領(lǐng)域，可實現(xiàn)設(shè)備和系統(tǒng)的可靠性、可擴展性、大規(guī)模協(xié)同控制；2.劣勢：DCS行業(yè)市場競爭激烈，技術(shù)更新迅速，市場進入壁壘較高，企業(yè)需不斷創(chuàng)新以獲取市場份額；3.機會：工業(yè)化、城市化、信息化和智能化的腳步不斷加快，市場需求外敷，未來DCS市場前景廣闊；4.威脅：DCS行業(yè)領(lǐng)域存在品牌劣勢，面對強勢外資品牌壓力，企業(yè)需不斷提升技術(shù)創(chuàng)新能力和