和利时：深耕PLC市场 助力智能制造

在中国自动化领域，相比DCS、变频器等产品，PLC产品的国产化发展之路显然更为艰难。至今中国PLC市场仍然还是国外品牌占据主导地位，但不可忽视的是国产品牌已经逐步在缩小差距，和利时作为中国工业自动化控制系统的领军企业，始终坚定不移走自主知识产权的国产化之路，立足为中国的智能制造、工业控制提供安全、可靠、高效的控制大脑，坚持不懈地深耕PLC领域，引领中国PLC产业的发展。

创新自主可控PLC产品

北京和利时智能技术有限公司业务部技术总监韩宝林

和利时一直致力于国产PLC产品的研制和推广。据北京和利时智能技术有限公司业务部技术总监韩宝林介绍，目前，和利时已经形成了完善的PLC产品系列，涵盖大型、小型、运动型、安全型产品，能满足客户在简单机器、复杂装备、自动化产线以及安全保护系统应用方面的多种需求。和利时自主研发的PLC编程组态平台AutoThink为客户提供一站式的解决方案，其功能强大，快速便捷，在国内属于首创。在当今大形势下，对于中国的制造业来讲，拥有一款完全自主可控的控制系统尤为重要。在过去的一年中，和利时PLC产品又取得北京地铁两条线路应用合同，并不断在石油、化工等领域广泛应用，并与国内大型市政用户合作，支撑国内市政行业应用需求。目前国内，国产大型PLC市场占有率最高。和利时在PLC产品研发上持续投入，打造国内一流的PLC产品，不仅在国内市场与国际自动化巨头同台竞技，在海外市场也开始发力，2018年不断在东南亚市场取得新的突破，已经在轨道交通、医疗等领域成功应用。

而谈及和利时PLC在市场取得成功的原因，韩宝林表示拥有自主知识产权的核心技术是关键所在：“和利时PLC产品的核心竞争力主要体现在自主研发、安全可控，拥有本地化的产品研发团队，掌握系统核心技术。基于国产相关技术平台，采用国内工控标准要求，可提供内生安全工控系统。作为国内领先的自动化和信息技术解决方案供应商，和利时将PLC产品与工业云平台、数字工厂等应用结合，提供融合边缘、边云协同的整体解决方案，将PLC产品与工业云、工业互联网等技术结合，采用边缘侧与云端的分布式异构计算架构，解决工业应用场景下对数据处理实时性、安全性、可靠性与高强度计算、弹性扩展的矛盾，实现边缘侧与云端的实时协同。同时，和利时为PLC产品建立了完善的产品售后服务体系，在全国范围内，可以本地化为用户提供及时有效的技术支撑，最大化的保证用户利益。”

目前中国PLC市场绝大部分为国外产品占有，国产产品仅占很小的市场份额，且主要集中在中低端市场，并且以小型系统为主，在关键设备和大型控制系统全部选用国外品牌。但随着国内技术能力的不断发展，以及国际形势不断变化，对国产控制系统的需求越来越强烈，特别在重大装备和基础设施领域，需要有国产控制系统的支撑。而这些需求对国产系统是很好的发展机会，通过项目应用和技术创新，促进国产PLC系统不断提升，在用户的支持下，实现应用验证，最终提升国产系统的市场占有率。

对此，韩宝林表示，和利时正在研制新一代自主可控的智能PLC产品安全的国产化PLC产品，该产品采用目前主流计算机技术与和利时成熟稳定技术平台，产品在功能和性能方面与现有国外同类产品对齐，并满足多种应用工况、环境要求，可以兼容替代既有产品。整个产品将在未来1~2年内全面推向市场。在产品研制过程中，与多个企业用户深度合作，并满足客户定制化需求，解决用户问题，与用户形成伙伴式的合作关系。

助力智能工厂构建

在智能工厂的构建中，工业互联网、边缘计算等技术的发展对于PLC产品带来新的需求。正如韩宝林所言：“随着工业互联网、边缘计算等技术发展和数字工厂转型升级，对控制系统智能化、网络化、信息化要求更为突出。在智能化方面要求控制系统能够支持更为复杂的算法，可以支撑视觉识别和相关控制功能，具有自我优化、参数自整定、数据分析处理的能力，系统可以在边缘侧完成大量数据的实时处理，降低对网络带宽、现场线缆要求。对于网络化需要系统具有丰富的网络接口和协议栈，并实现网络资源软件定义，关于安全化要求系统具有强大的安全能力，在保证数据交互的同时，需要保证数据和系统的安全，如数据传输的加密解密，数据完整性检查，以及网络和控制行为的安全审计。

韩宝林表示，为了满足用户后续对智能工厂发展需求，和利时将不断完善和提升PLC系统的智能化能力，丰富系统的自学习能力，AI能力等。针对传统控制方法及模式难以解决的复杂控制任务，突破人工智能技术在工业控制领域的壁垒，充分利用工业大数据优势，在解决信息融合感知和模型自生成等关键技术基础之上，形成“认知-决策-控制”多功能一体化的智能控制模式。研制支持机器学习的PLC控制器、可视化监控软件和编程开发调试工具。推进人工智能与工业技术的融合，加速传统产业的转型升级。

深耕未来PLC市场

目前和利时PLC产品已经在轨道交通、市政、电力、化工、能源、医药、建材、冶金、机械装备等行业取得广泛应用，得到客户的普遍认可，为自身积累了丰富的技术和应用经验。近年来，和利时PLC产品在轨道交通行业应用取得重大突破，市场占有率稳步提升，也是目前唯一一家国内品牌在轨道交通行业应用的控制系统。当前和利时仍然在不断推进在轨道交通行业的应用，希望某些核心产品能实现国产替代。

随着和利时PLC产品研发的不断投入，和利时PLC产品已经在网络化、实时性、安全可信方面得到重大突破。PLC产品采用工业以太网技术，支持以太网环网技术、星型拓扑以及远程I/O扩展，采用自研自主的实时多任务嵌入式操作系统，有效保证和支撑了系统的实时性，使系统在规模化、实时性、可靠性方面满足大规模系统和复杂控制应用要求，拓展了系统应用行业。

PLC产品已经发展成熟，在产品设计和产业应用也非常全面，PLC产品的国外领头企业已经形成全系列全行业应用能力。国内企业要想突围，在红海竞争中生存发展，就需要进行差异化布局和更具有鲜明的优势特点。对此，韩宝林分析认为：“在国内市场中可以选择细分行业创新应用的方式进行市场突破和扩大，主要是结合企业自身特点以及行业特点，如和利时PLC产品与工业云等结合，打造一体化的智能制造解决方案，为智能工厂转型提供完整方案和服务。同时可以提供内生安全的高可靠控制系统，在保证控制功能的同时也可以保证客户数据安全。需要不断进行自主研发过程中，和利时掌握PLC系统的核心技术，并通过技术自研或者合作，提供满足用户需求的产品，保持与同行具有同等和更为优势的市场地位和竞争力。”

正如其言，虽然中国PLC市场正逐步发展，但在国产化和相关特殊安全领域PLC产品仍存在巨大市场潜力。同时各企业在发展数字工厂，都面临系统信息安全的要求，研制具有信息安全和边缘计算功能的PLC产品也具有巨大的市场需求。信息安全功能支持系统具有远程维护以及数据安全的功能，使生产成本和维护费用大大降低，也使被控对象具备了远程诊断的功能，而这些都是对控制系统的潜在市场，激励产品和市场快速革新，激增新的市场机会。

韩宝林透露，和利时将研制具有信息安全和功能安全融合的国产化PLC系统，具备丰富的控制功能和高实时性处理能力，基于自主可控技术满足各工业控制领域需求，并结合工业互联和工业云平台，实现可直接融入工业互联网的工业控制系统。和利时提供可跨Linux和Windows平台运行的监控软件和组态开发软件平台，打造完整的工业控制系统产品体系。

摘自《自动化博览》2019年6月刊

关于中型大型自控（PLC）非DCS系统跟你好好聊聊

这几年老董做了不少项目，都是全厂或全工艺段的集散控制。因此也有了一些经验上的东西跟大家分享一下，希望能对大家有所帮助，当然有说的不对的地方也请多多提建议。

我把集散类型的网络架构给大家粗略的介绍一下，给大家画张示意图如下：

系统集成网络图

我们粗略的把系统分为两个部分：上位部分、下位部分，中控室中的设备我们统称为上位系统，车间部分我们将它归类为下位部分。

一、先说网络

以前我们做这种系统如果是西门子的我们用PROFIBUS-DP的网络，这是一种物理层是485的总线，如果是施耐德的我们用Modbus Plus物理层使用的是同轴电缆，但这都是过去式了，现在统一都是以太网西门子的我们用PROFINET施耐德的我们用MODBUS-TCP，现在新的大型PLC一定是带网口的，连以太网模块都不需要加了。

所以现在我们都是使用交换机将所有设备配置到一个环网（什么是环网上网查查）里面，首先声明我不是推荐产品我只说我们经常用的东西，一开始的时候我们都是使用西门子的、施耐德的各个厂家自己的交换机，但是因为价格较高我们开始使用一些性价比较高的产品如：MOXA的EDS408A华为的。。。型号记不住了。这些产品在我们使用中性能稳定没有什么问题。

如果考虑成本我们甚至使用过中兴的光纤收发器+TP-LINK的小型交换机，稳定性也经受住了考验。

网络还有一个距离问题，如果两个交换机之间间隔超过80米建议使用光纤，光纤用起来跟网线一样无非需要在接入的位置熔接。不要因为要熔接而放弃光纤，稳定性是最重要的，一定谨记。

如果布线麻烦还有一种解决方案：GPRS透传，或者是无线电通讯，这个也是可以的，但要牺牲稳定性。

二、再说上位机

上位机是什么？它是成果因此必须得漂亮，使用便捷，稳定，响应及时，大家不要迷信什么WINCC、组态王、INTOUCH等等等等，这些都是工具，同样的功能各个厂家都有相应的实现方法，主要是要有思路，大体给大家讲讲一个上位机至少要具备的功能：1、数据展示2、与设备交互操作3、报警4、报表5、可能有配方功能 然后哪？没了？是的！所以学习上位机就应该理清楚怎么做以上5项，了解了以上五项的技术上位机对你来讲就是一个工具，用哪个品牌生产的都可以，这是规则。具体怎么去做那都是术的层面，再这里就不展开讲了。

老董再啰嗦一句，嘿嘿，就是要做到上客户满意一定要学一学PS和一个3D软件如3DMAX,如UG,如草图大师。

展示几张上位机图片给大家看：

一个项目的数据展示图

一个项目的工程界面图

一个项目的上位机图

其实我做过的项目里面我自认为做的最好的是下面这个：

老董按照自己意愿做的上位机图甲方没提要求哈哈

三、最后说下位机

所谓下位机，包含所有带通讯能力的设备，如：PLC、智能仪表、智能传感器、采集模块。。。等等等等，我们给它个简单定义（具备通讯能力的设备）。

我们最常用的当然就是PLC，这个我还是要说，以下这些老董都接触过稳定性都可以：西门子、施耐德，AB的、三菱的、欧姆龙的、台达的、信捷的的甚至是浙大中控的DCS和利时的DCS。有个品牌最近我一直再关注 南大傲拓 有用过的朋友给说说怎么样。

品牌无所谓真的无所谓，精通一种选择合适的才是道理，如果客户要求性价比那就用国产的，如果客户想要贵的（并不一定是为了质量）那没办法只能用欧美的，记住一点PLC就是一个产品，跟一个手机一台电脑一样，也跟变频器、伺服、仪表一样，你会使用一种弄明白了思路就是悟道了，其他的都是术。

讲讲PLC编程的思维方式，一定要建立面向对象的编程方式，一个电机就是一对象，一百个一样的电机都是相同的，那就建立一个对象的模型。具体的以后跟大家详细聊。至于用什么方式？梯形图？流程图？功能图？语句表？类C语句表？无所谓。。用最熟悉的，没有哪种方式最好，只在于人，以后跟大家详细聊。

一个项目的工程现场图

一个项目现场的现场图

给大家看看现场的接线，一般情况下工程师有指导接线的义务，如果现场与设计差异较大还要修改图纸以适应现场情况，最终交工出交工图纸。

现场的接线图

现场外部接线图

四、提几个问题

老董提几个问题，如果感兴趣的朋友可以回答一下，大家一起聊聊：

1、PLC会被物联网设备替代吗？

2、上位机以后还会使用组态软件吗？

3、PLC和上位机都熟练掌握了，技术方面还可以向哪个方向提升？

4、做技术是大而全还是小而精？

5、电气自动化工程师的越阶方向有哪几个？

6、你是为了什么学习电气自动化？

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