工業自動化控制系統,被譽為現代工業的“大腦”和“神經中樞”。國防武器裝備、石油石化、核電、電網等很多重要領域,都要依靠它去指揮運轉。
然而,過去很長一段時間里,我國工業自動化控制系統被霍尼韋爾等國際巨頭所壟斷。當重要工業“大腦”受制于人,國家安全勢必遭受極大威脅。
2010年震驚全球的“震網事件”,讓越來越多的國家意識到工控系統自主可控的重要性:伊朗購入了夾帶“震網”病毒的離心機控制軟件。隨后,病毒控制并破壞了伊朗核設施的離心機設備,對伊朗核設施造成了毀滅性打擊?!罢鹁W事件”顛覆了國家之間傳統作戰觀念,標志著網絡空間作戰進入實戰化。
基于此,中國開始鼓勵化工、石化、電網等行業應用具有自主知識產權的工業自動化產品。隨著國家從政策層面開始推進,原先在工控系統領域有所布局的企業,迎來了高速發展期。
在眾多國內企業中,中控技術無疑是領軍企業,其專注于石油、化工這類流程工業,1993年便研發出了國內首款集散控制系統(DCS),該系統能夠控制生產全流程。然而,隨著中國企業智能制造全面升級,網絡環境日趨復雜,單一系統已無法滿足工廠整體“自主可控”需求,中控技術開始擴充其產品線以及產能。
那么,中控技術將集中布局哪些產品?其如何將過往在DCS領域積累的優勢,延續至其他領域?為實現工業生產全流程“自主可控”,中控技術將采取哪些措施?
DCS系統打破國外壟斷
中控技術專注于流程行業智能制造升級,比如石油、化工、電力等。這些行業生產過程24小時不間斷,被加工對象需要通過一系列加工裝置,發生相應的化學反應或物理變化,最終形成產品。在這個過程中,每個環節的用料、時間把控都尤為重要。
然而,由于化學反應過程復雜,用料和時間往往需要根據實際情況作出調整,這需要“大腦”來對整個過程作出控制和反應。而工廠的“大腦”便是工業自動化控制系統。在眾多系統中,適用于流程行業的“大腦”為集散控制系統(DCS),它能夠采集數據,以及控制、監視生產過程。
不過,長期以來,我國企業的DCS一直被國外企業壟斷,比如美國的霍尼韋爾和艾默生,日本的橫河電機等。直到上世紀90年代,我國先后誕生了數家以自主創新為主的DCS專業化公司,比如北京的和利時、上海的新華公司以及杭州的中控有限。
其中,杭州中控有限便是中控技術的前身,其創始人褚健在工業自動化控制系統頗有建樹:
1986年,褚健被公派到日本京都大學,跟隨日本自動控制學界最權威的高松武一郎教授學習,成為浙大自動化專業中日聯合培養第一人。1993年,年僅30歲的他,成為了浙江大學的正教授。在浙江大學的二十余年間,其承擔了多項國際自然科學基金等項目和課題。1997年至2012年間,他曾多次獲得國家科學技術進步獎、國家技術發明獎等獎項。
在他的帶領下,1993年,中控技術開發出了國內第一套DCS系統,并且應用到了浙江巨化錦綸廠。從這一年起,該企業逐漸將四個車間全部改造成由DCS控制,生產控制水平上了一個臺階。
自此之后,在流程工業領域,中控技術逐漸實現了對國外品牌DCS系統的替代。產品在市場中接受驗證后,成功落地到一些中小型企業,中控也得以獲得了資本的原始積累。經過持續研發,其相繼在自動化領域創下多個“第一”:
1994年推出世界上第一臺無紙無筆的記錄儀;1996年推出全國第一塊現場總線圓卡,把模擬表升級成智能表,我國儀表檔次得到很大提升。
在多項技術上打破國外壟斷后,中控還參與了多項行業標準制定,其中國際標準2項,國家標準19項。2005年,中控聯合浙江大學、中科院和清華大學等研究機構主持制定的現場總線技術標準,正式通過了國際電工委員會(IEC)的審查,成為我國工業自動化領域獲得的第一個國際標準。
盡管在眾多細分領域已經打破國外壟斷,但是中控技術并不滿足于“局部”成就,其將從工廠整體智能制造規劃角度出發,欲全面實現工業生產“自主可控”。
完善產品線進軍高端市場
事實上,盡管在DCS這一細分領域,中控技術打破了國外“卡脖子”局面,但是單純依靠一款自動化控制系統,并不能實現工業生產全流程自主可控。要達到這一目的,工廠需要采用一整套智能制造產品及解決方案。
具體而言,自動化控制系統相當于工業企業生產裝置的“大腦”,能夠自動調節和控制生產過程,目的是實現使生產穩定、安全、可靠運行;工業軟件則是工業生產的優化手段,能夠管理生產計劃,幫助企業提高生產效能、降低能耗物耗;自動化儀表則是企業生產裝置的“眼睛”,能夠測定生產過程中的各種參數。
為了滿足工廠在生產運營中不同層面的需求,中控技術開始橫向擴充其產品線:從以DCS產品為主轉向DCS與其他產品并重的發展格局。
目前,中控技術形成了控制系統、工業軟件、自動化儀表三大產品為主的產品結構。其中,控制系統仍然是智能制造解決方案的核心,自DCS之后,中控成功研發了安全儀表系統(SIS)以及網絡化混合控制系統,其中DCS和SIS為最主要產品。
安全儀表系統(SIS)是保障工廠安全運行的核心設備,在工業生產期間能提供對設備、人身、環境的安全保護,當自動化生產系統出現異常時,SIS會進行干預,降低事故發生的可能性。
由于DCS系統早期在中小企業市場已經得到驗證,中控技術“順流而上”,將目標客戶拓展至中石化、中海油等大型國有企業,高端客戶所帶來的龍頭效應,為其他產品獲取較大市場份額打下了堅實基礎。
經過多年積累,2018年,中控技術核心產品DCS已經連續八年市場占有率排名第一;SIS系統國內市場占有率24.3%,排名第二。2016-2018年,其營收從14.84億元,增長至21.33億元,年均復合增長率為19.89%。
此外,得益于豐富的產品線,中控技術不僅拿下了神華寧煤、東北制藥等國家級智能制造示范項目。并且,在其他領域也作出了諸多嘗試:
在智慧城市領域,由中控自主研發的軌道交通軟件“SCADA”通過了國家軟件測評,該軟件將改變國內地鐵長期依賴進口軟件的局面;在太陽能領域,由中控投資建設的青海德令哈50MW塔式太陽能光熱發電站,是我國第一座大規模應用的太陽能光熱發電站;在機器人領域,中控機器人經過多年技術和市場積累,中標國家電網變電站電力巡檢機器人采購項目。
在募資項目中,中控將“新一代控制系統研發及產業化”和“智能化工業軟件研發及產業化”作為主要投資項目,意味著未來其將不斷更新、迭代原有產品,同時不斷開發新的控制系統和工業軟件。
事實上,讓核心技術自主可控,是中控的夢想,也是民族夢想。無論是在智能制造的集中布局,還是在智慧城市等領域的嘗試,不難看出,中控將順應中國產業發展“國產替代日漸加強”的規律,憑借技術實力和多年來深耕產業的經驗,在營收穩步增長的同時,實現工業生產以及基礎設施建設中更多領域“自主可控”。