工业互联网是长期趋势，但很难一蹴即至。工控体系是企业数字化的柱石，衔接、交融、敞开是工业的主旋律。

　　工控体系的实质是工业自动化体系，归于OT层（Operational Technology）。工控体系经过各子体系，完成对数据实时收集、存储、运算、实时操控输出，从而使出产制作愈加自动化、功率化、准确化、可视化、可控化。

　　工控体系是传统企业数字化的柱石。现代工业网络首要呈“两层三级”状，都依附于工控体系。“两层”即“IT层”和“OT层”，“三级”即工厂级、车间级、现场级。其间，IT层掩盖工厂级，OT层掩盖车间级和现场级。OT层是全体数字化架构中的重要数据来历。

　　工控体系工业链上游以元器件为主，中游由五大子体系构成，下流是项目型和OEM型两类商场。本文聚会集游五大子体系中的操控体系，例如SCADA,DCS,PLC。

　　下流方面，项目型商场是国产操控体系厂商的首要范畴，商场规模约953亿元，以化工、电力、石化职业为代表。这类商场自动化进程开端较早，本乡企业现已构成一系列产品线，具有必定国产化根底。相反，OEM商场对出产精细化程度要求较高，而且细分职业较多，高端商场根本被国外厂商独占（OEM商场规模为1100亿元）。

　　抢夺工控体系商场规模空间巨大，全体稳步增长。赛迪猜测，2021年工控商场规模为2000亿元，2004-2019年复合增长率为7.3%。

　　工控体系商场的生长性首要源于内外部驱动力。外部方面：新冠疫情防治效果分解显着，海外制作业（特别间低端）订单回流加快；贸易战下，美国对抢夺高科技技能封闭加重，国产代替具有战略意义。内部方面：人口盈利消失，自动化需求添加；5G、大数据、云核算等国内底层技能开展；《抢夺制作2025》等方针支撑。

　　工控体系中的操控体系是本文的聚集点，包含SCADA、DCS、PLC。外资厂商在底层硬件优势较大，国产厂商在操控层有必定根底。

　　SCADA——数据收集和监控体系是出产操控的中心，在ERP/MES/PCS架构中起承上启下的效果。使用范畴包含电力、冶金、石化、燃气等。2019年SCADA商场规模为111亿元，力控和亚控是国内的龙头厂商，国外首要有Wonderware 的Intouch,西门子的WinCC, GE的iFix。依据调研，近年来，越来越多的国外厂商开端抛弃中低端商场，促进国内厂商加快开展。

　　DCS——集散操控体系是流程工业的大脑。抢夺DCS商场规模为87.4亿元，化工需求占比最高，为37%。海外厂商首要包含西门子、ABB、施耐德、Honeywell，国内厂商以中控和利时为代表。

　　PLC——针对工业的可修改逻辑操控器是自动化机械操控的要害。2019年抢夺PLC商场规模为114亿元，小型PLC需求占比为47%。西门子、施耐德、罗克韦尔是强有力的国外厂商，国内厂商以汇川科技为代表。

　　SCADA,DCS,PLC都归于工业操控体系，功用上在近年来有彼此交融的趋势，可是实质上有较大差异。

　　PLC是操控部件中的详细产品，首要使用于现场级，归于逻辑操控，协助出产线自动化，对操控精度要求较高。通常被使用在SCADA体系中，DCS体系也会有触及。

　　SCADA拿手广域需求，对操控精度要求较低，对体系全体安稳性要求较高，偏重集成和功用，灵敏装备，敞开性较好。用于测控点散布广泛的出产进程或设备监控较多，如电力、市政、油气等公用事业。

　　相反，DCS拿手进程自动化，对操控精度要求较高，偏重成套性，选用专用体系，敞开性较弱。用于测控点会集的流程职业较多，如石油、化工、冶金。但由于DCS多为成套体系，设备及软件授权费用高，假如I/O点数少于100点，DCS性价比较低。此刻也可选用SCADA体系做灵敏装备。

　　技能方面，SCADA正变得更集成，更敞开，推进IT和OT交融。四方面趋势：一国内SCADA正在往中高端跨进；二功用优化，例如加大与第三方软件在模仿仿真、气体办理软件的协作；三加强信息安全保证才能；四向上集成，逾越SCADA体系传统规模，支撑聚集于出产线和车间的透明化运营办理功用，如MES化。

　　商场方面，SCADA商场加快开展，以公用事业为主，受政府出资影响大。2014-2018年均复合增长率为6.8%，2018-2023估计年均复合增长率为12%。商场加快开展原因来自四方面：

　　一、政府出资的直接驱动——SCADA下流使用中电力、市政、油气、轨迹占比最高，依据这些职业的相关方针，未来受政府出资驱动确实定性较强：国家计划5年出资1.6万亿元，掩盖88%疆土，2020年全面构成智能电网；市政和轨迹方面估计城镇化率从2015年的56%进步到2025年的66%；油气方面，2015年到2025年间，原油、成品油和天然气管网的铺设年增速分别为3%、7%、10%。

　　二、国产代替的方针推进——抢夺政府鼓舞工业企业使用工业自动化技能对工业出产进程进行办理、监测，出台了一系列扶持方针，推进工业企业自动化水平的进步。此外，部分职业有清晰的国产要求，现在SCADA职业国产化率低于30%。

　　三、商场增量需求——一方面车间、设备量不断扩展，自动化需求添加；另一方面SCADA和MES彼此随同开展；现在SCADA和MES 的职业浸透率分别为21.6%和17.3%，还有很大开展空间。

　　四、商场存量改造需求——SCADA体系5-6年为一个周期，有很多根底设施要晋级，功用有待改变和晋级。

　　技能方面，DCS选用专用网络较多，敞开性有限，呈现四大趋势：一引进现场总线技能，体系敞开程度、兼容性有所进步；二产品逐渐标准化、功用模块化；三逐渐使用嵌入式技能将芯片、模块以及小型操控体系嵌入产品内部，完成操控一体化；四加强增值服务，如点检服务、维保服务、利旧服务、扩容服务等系列售后服务。

　　商场方面，DCS受能源职业影响较大，国产代替龙头效应显着。近年来DCS商场增速较慢，2014-2019年年均复合增长率在0.9%。下流使用中，化工、电力、石化占比分别为37%、24%、19%。国产厂商中控与和利时的市占率不断进步，排行榜首和第三，分别为27%与15%。

　　技能方面，PLC在I/O点数、存储、结构方面呈现多向开展，全体变得更专业、更敞开、更重视安全。研讨发现四大趋势：一进步专业度，开展职业笔直型专机，进步功用性、职业适用性（信捷、汇川）；二从小型向中型衍生（汇川AM系列、信捷的XG系列——小批量出售）以及微型化开展；三敞开性更高，对网络通讯要求更高；四更重视信息安全功用和安全防护机制。

　　商场方面，中高端商场被外资独占，客户对硬件的黏性较强，简单向上集成。小型PLC首要使用于OEM商场，用于加工制作，商场比较长尾。汇川和信捷是本乡厂商的代表；中大型PLC首要使用于项目型商场，用于完成自动化出产操控、通讯和数据处理，商场相对安稳，会集度较高。该商场竞赛者首要有以西门子GE施耐德为代表的欧美大型归纳自动化厂商。

　　在中美竞赛加重的时代布景下，国产代替战略意义严峻。当时出产操控范畴的国产化率较低，高端商场由海外厂商独占。原因来自四方面：一国外工控网络协议占有干流，国内协议难以撼动；二设备厂商依托网络协议绑定设备，独占工控范畴商场；三国内企业没有把握工控中心技能，难以与外资正面交锋；四工控安全事情频发；五抢夺在数字化建造上对工业软件投入缺乏。

　　国产代替正在进行，现已获得必定阶段性效果。曩昔十年，工业软件国产品牌的商场份额进步了10%，到达35.7%。与海外厂商比较，自动化国产品牌在本钱、定价、分销、售后服务都体现出较大的优势。

　　当时工业网络的现状是IT和OT终年别离，这是过渡到工业互联网的实际阻止，也是国家倡议“两化交融”（自动化和信息化交融）的工业布景。研讨以为“两化交融”会继续必定时刻。

　　IT和OT差异较大。OT的意图是支撑特定使命，办理目标包含泵、阀门和叉车等什物财物，架构上更为定制化，讲究安稳性。工作思路往往是自上而下，从整体需求动身，针对子部件寻觅解决方法；IT的意图是支撑企业功用，有必定跨职业的通用性，架构上相对标准化，需求更快迭代和习惯多种核算开展趋势。工作思路往往从单个部件动身构建杂乱体系。

　　IT和OT交融是迈向工业互联网的中心阶段，研讨以为进程比较绵长。依据调研，当时抢夺工业革新正处于工业自动化补课（2.0），工业信息化（3.0）遍及，工业互联网演示（工业4.0）的阶段。而海外工业革新较早， IT和OT交融从1990年开端，直到现在还在进行之中。

　　抢夺要进入全面工业互联网需求战胜的阻止有：一工业场景对安稳性的要求；二组织革新，爽快层和技能层需求顶层重构；三虚拟模仿技能尚不老练，但依据海外阅历，这是OT和IT之间办理和技能决议计划的根底环节；四工控安满是职业痛点，没有彻底解决。

　　制作业面对工控要挟日益严峻，工业对工控安全有更大需求。2016年以来各职业要挟指数不断攀升，其间严峻及高危的不落窠臼占33%。2019年全球勒索软件赎金中，制作业付出额占比62%，达698万美元。2021年5月7日，美国最大的成品油管道运营商Colonial Pipeline遭受了黑客网络公司的进犯，运作被逼中止，美国东部滨海的燃油网络堕入瘫痪。5月9号，美国东部17个州和首都地点的华盛顿特区进入紧急状态，应对勒索病毒的进犯。

　　工控安满是全球制作业的痛点。原因在于：一很多工控体系年代久远，安全漏洞较多；二传统安全计划安身信息网络，在工业场景中适用性不强；三传统病毒和工控病毒交错（震网病毒），进犯手法多样；四工业环境设备类型多、私有协议多，形成发现预警难、毛病调试难。

　　纵观海内外自动化厂商，欧美现已诞生若干工业巨子，成为全方位解决计划供货商，而抢夺企业还在开展阶段前期。现在来看，企业生长途径分为两类：一类是转型解决计划——外资龙头已有老练使用级解决计划,并向咨询转型，而本乡企业还在从产品到解决计划的转型中，如力控科技；另一类是深耕细分范畴——深耕细分产品商场，依托优势产品切入整机端，如汇川技能；或深耕细分下流商场，树立行壁垒，如鼎捷软件。

　　西门子成立于1847年，是百年老店，它的开展是全球工业开展史的描写。它阅历了电气化，自动化，数字化，经过不断的收并购，从产品供货商转型为解决计划供给商。西门子SCADA体系PCS7是当时业界全无缝集成的自动化解决计划，该体系从最底层的PLC开展而来，已有30多年前史。

　　施耐德成立于1836年，是全球能效办理和自动化范畴的龙头，它的前期收并购偏重于布局职业纽带。2006年收买了CITECT,2014年以34亿英镑收买了具有Wonderware品牌的AVEVA。CITECT和Wonderware的SCADA体系在现在也是国内干流的中高端海外产品。近年来，施耐德环绕SCADA体系，继续收并购，不断向上集成。衔接、敞开、交融成为工业开展的主旋律。

　　中控技能以DCS发家，掩盖自动化外表和管控软件，它是国产代替的先行者。其DCS商场占有率从2011年的13%，增长到2019年的27%，在国内排名榜首。现在解决计划占比超越8成，优势职业包含石化和化工。

　　力控科技是SCADA职业龙头，以组态软件发家，爽快掩盖工业2.0到工业4.0——自研产品包含企业级实时数据库、工控安全产品、出产制作履行体系MES、能源办理体系等。2017年开端聚集职业，转型解决计划。当时产品和解决计划的收入占比各占一半，优势职业包含燃气、水务、冶金、光伏、电力、石油等。

　　工业互联网是长期趋势，但很难一蹴即至。制作业需求顺次阅历工业自动化、工业信息化以及两化交融的绵长进程。

　　SCADA职业——完成数据的衔接和敞开，是两化交融的纽带环节，且国产代替程度较低，商场分散度一般，具有必定技能根底和使用场景；

　　安全职业——制作业向来是安全要挟的重灾区，但近年来的驱动力添加了数据网络敞开度的进步，国家信创方针和中美竞赛加重。

　　开展时刻较长，阅历堆集较深，且具有标杆事例，经过商场验证的——制作业试错本钱高，实践中安稳性和可靠性比技能先进性的优先级更高。

　　深耕细分范畴的龙头企业——我国制作业科目很多，隔行如隔山，外加OT层定制化程度较高，细分范畴龙头能够带来额定的收并购时机。

　　有研制实力或资金实力的解决计划供给商——我国制作业体量巨大，且没有呈现归纳性巨子厂商，参照海外阅历，经过研制或收并购来补全产品线是企业转型归纳性解决计划供给商的重要途径。

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