2014中國工業(yè)現(xiàn)場總線市場研究報告
1定義
1.1產(chǎn)品定義
我們定義的工業(yè)現(xiàn)場總線系統(tǒng)，即以工廠內(nèi)的測量和控制機(jī)器間的數(shù)字通訊為主的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，也稱現(xiàn)場網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)。它是將傳感器、各種操作終端和控制器間的通訊及控制器之間的通訊進(jìn)行特化的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)。
如圖1所示。
圖1產(chǎn)品定義
工廠自動化（OEM市場）
過程自動化（項(xiàng)目性市場）
1.2行業(yè)定義
本次調(diào)研的行業(yè)主要參照國家統(tǒng)計局和行業(yè)協(xié)會的定義。由于工業(yè)現(xiàn)場總線系統(tǒng)的應(yīng)用帶有鮮明的行業(yè)特點(diǎn)，因此我們將市場劃分為最終用戶行業(yè)和OEM行業(yè)。
1.3時間定義
報告中所有數(shù)據(jù)基于自然年，即2013年1月1日—2013年12月31日。對于一些國外的供應(yīng)商，財政年度和自然年不相符的，我們將數(shù)據(jù)調(diào)整為自然年的數(shù)據(jù)。同時在工業(yè)現(xiàn)場總線報告當(dāng)中我們的數(shù)據(jù)包含訂單額。
2市場概述
2.1基本市場指標(biāo)——整體市場
2013年受到投資放緩和國際需求下滑的影響，整個自動化市場遭遇寒冬，工業(yè)現(xiàn)場總線市場出現(xiàn)了負(fù)增長的情況。并且“四萬億”投資熱已經(jīng)過去，未來幾年工業(yè)現(xiàn)場總線市場也將是處于一個平穩(wěn)低增長率的的階段。
現(xiàn)場總線的設(shè)想和概念是上世紀(jì)70年代在歐洲開始形成的。從概念走向開發(fā)、制定標(biāo)準(zhǔn)、驗(yàn)證，到形成系列產(chǎn)品和實(shí)際投入使用，幾乎用了20年的時間?，F(xiàn)場總線技術(shù)被介紹到國內(nèi)大約是在80年代中期，之后一直是對概念的理解和在制定國際標(biāo)準(zhǔn)過程中處于旁聽的地位，局限在業(yè)界的極小范圍內(nèi)，沒有引起全行業(yè)足夠的重視。進(jìn)入90年代后開始受到較多的關(guān)注，不過等到現(xiàn)場總線產(chǎn)品和系統(tǒng)引進(jìn)到國內(nèi)，在較大范圍內(nèi)大規(guī)模的應(yīng)用，到今天幾乎也用了20年的時間。
從目前情況來看，工業(yè)現(xiàn)場總線到工業(yè)以太網(wǎng)的轉(zhuǎn)變是一種趨勢。巨大的需求會帶來巨大的市場，工業(yè)自動化組件供應(yīng)商越來越多的把以太網(wǎng)協(xié)議作為他們產(chǎn)品的標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范，許多廠商也直接把以太網(wǎng)技術(shù)作為新產(chǎn)品的網(wǎng)絡(luò)連接手段。由于供應(yīng)商的推動，機(jī)械制造商和終端客戶不得不將觀念從舊的工業(yè)現(xiàn)場總線技術(shù)轉(zhuǎn)變到以太網(wǎng)技術(shù)上來。
在報告當(dāng)中，我們按照節(jié)點(diǎn)數(shù)計算整個市場規(guī)模。2013年工業(yè)現(xiàn)場總線的整體市場新增節(jié)點(diǎn)數(shù)較2012年略有下滑，下滑了3.67%。
如表3所示。
表3 2010-2015年中國工業(yè)現(xiàn)場總線市場新增節(jié)點(diǎn)數(shù)
2.2基本市場指標(biāo)-市場份額
基于西門子產(chǎn)品在自動化領(lǐng)域內(nèi)強(qiáng)大的營銷能力和龐大的市場規(guī)模，Profibus和Profinet在中國國內(nèi)得到了廣泛的應(yīng)用，尤其是在冶金、化工、汽車等項(xiàng)目型市場目前Rockwell和Omron等企業(yè)在OEM市場的業(yè)務(wù)開展情況良好，使得DeviceNet和EthernetIP在印刷機(jī)械、橡膠機(jī)械等領(lǐng)域得到了較多的應(yīng)用三菱的CC-Link目前在中國國內(nèi)的應(yīng)用規(guī)模相對較小，同時受到中日關(guān)系緊張及推廣費(fèi)用投入不足等因素影響，CC-Link新增節(jié)點(diǎn)數(shù)一直低于其他PI系和ODVA系的現(xiàn)場總線系統(tǒng)。
2.3基本項(xiàng)目市場指標(biāo)-市場體系
中國的現(xiàn)場總線市場體系主要由現(xiàn)場總線標(biāo)準(zhǔn)機(jī)構(gòu)（協(xié)會）構(gòu)成，目前國內(nèi)相關(guān)的機(jī)構(gòu)主要有3家，其下屬分別有各自的協(xié)議家族及會員群體：
如圖2所示。
圖2
3市場趨勢、挑戰(zhàn)及問題
3.1產(chǎn)品和技術(shù)趨勢
現(xiàn)場總線控制系統(tǒng)是繼DCS之后的又一種新型工業(yè)控制系統(tǒng)，它的出現(xiàn)帶來了工業(yè)控制領(lǐng)域的一場深刻革命。現(xiàn)場總線代表一種突破意義的控制思想，改變了原有控制體系結(jié)構(gòu)，使模擬與數(shù)字混合的DCS更新?lián)Q代為全數(shù)字現(xiàn)場總線控制系統(tǒng)，真正做到危險分散、控制分散、集中監(jiān)控和全數(shù)字化。
現(xiàn)場總線技術(shù)的發(fā)展應(yīng)體現(xiàn)為兩個方面：一個是低速現(xiàn)場總線領(lǐng)域的繼續(xù)發(fā)展和完善；另一個是高速現(xiàn)場總線技術(shù)的發(fā)展。
3.2現(xiàn)場總線存在的不足
現(xiàn)場總線是一種正在發(fā)展中的技術(shù)，在許多方面還需改善。IEC61158規(guī)定了FF、Profibus、WorldFIP等8種現(xiàn)場總線標(biāo)準(zhǔn)，還有一些事實(shí)上的標(biāo)準(zhǔn)，如LonWorks和CAN總線等。現(xiàn)有8種現(xiàn)場總線為國際標(biāo)準(zhǔn)，它們采用的通信協(xié)議完全不同，因此要實(shí)現(xiàn)這些總線的兼容和互操作十分困難。許多標(biāo)準(zhǔn)的并存，將導(dǎo)致現(xiàn)場總線技術(shù)不易廣泛應(yīng)用。
現(xiàn)場總線還存在著瓶頸問題，表現(xiàn)在：（1）總線切斷后，系統(tǒng)有可能產(chǎn)生不可預(yù)知的后果；（2）在本安防爆應(yīng)用中，現(xiàn)有防爆規(guī)定限制總線長度和總線上所掛設(shè)備數(shù)量，同時也限制了現(xiàn)場總線節(jié)省線纜優(yōu)點(diǎn)的發(fā)揮；（3）系統(tǒng)組態(tài)參數(shù)過于復(fù)雜，不易掌握，而其設(shè)定的好壞對系統(tǒng)性能影響很大。
3.3現(xiàn)場總線存在的價值
隨者微機(jī)的軟硬件技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)通訊技術(shù)的飛速發(fā)展，工業(yè)自動化領(lǐng)域發(fā)生了革命性的技術(shù)進(jìn)步。而PLC及工控機(jī)作為工業(yè)控制的設(shè)備基礎(chǔ)，通過技術(shù)的不斷革新，在工業(yè)控制中的地位日益加強(qiáng)，并且成為實(shí)現(xiàn)工業(yè)控制技術(shù)進(jìn)步的主要工具。
