四大問題制約中國裝備自動(dòng)化發(fā)展
近年來，我國裝備工業(yè)取得了許多重大成就。百萬噸級(jí)乙烯裝備以及大型PTA成套設(shè)備已經(jīng)成為石化裝備振興的重中之重，他們代表了當(dāng)今世界石化裝備的最高水平。我國自主研制的6000米電驅(qū)動(dòng)沙漠石油鉆機(jī)、30萬噸合成氨裝置關(guān)鍵設(shè)備、大型城市煤氣化裝置等大型設(shè)備在國家重點(diǎn)工程中廣泛應(yīng)用。然而，我國裝備工業(yè)也存在著自主創(chuàng)新能力低、產(chǎn)品性能與國外產(chǎn)品差距大、自動(dòng)化程度低等缺點(diǎn)。為此，中國工程院院士孫優(yōu)賢提出，發(fā)展大型裝備必須同時(shí)發(fā)展自動(dòng)化成套系統(tǒng)。
孫優(yōu)賢說，自動(dòng)化成套系統(tǒng)是大型裝備的重要組成部分。如果沒有自動(dòng)化成套系統(tǒng)，大型裝備就沒有靈魂。裝備制造業(yè)特別是重大裝備制造的鮮明特點(diǎn)是：需求彈性大、產(chǎn)業(yè)關(guān)聯(lián)程度高；研制周期長，需要投入大量資金；成套性強(qiáng)，需要各個(gè)行業(yè)的緊密配合；技術(shù)難度大，需要各種高技術(shù)的高度集成；科技含量高，對經(jīng)濟(jì)增長具有很強(qiáng)的帶動(dòng)作用，對國民經(jīng)濟(jì)發(fā)展、產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整具有重要意義。我國裝備自動(dòng)化存在的主要問題包括以下幾個(gè)方面：
自主創(chuàng)新能力低，自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)匱乏。2006年，我國國產(chǎn)控制系統(tǒng)為3240套，占市場的61％，但國產(chǎn)高端控制系統(tǒng)的市場份額只占5％；與裝備自動(dòng)化系統(tǒng)配套的國產(chǎn)智能變送器，2006年的市場占有率為27％，但高端智能變送器不到5％；特別適合于大中型裝備的成套專用控制系統(tǒng)或成套專用優(yōu)化系統(tǒng)，2006年國產(chǎn)系統(tǒng)的市場份額達(dá)到30％，但國產(chǎn)高端成套專用控制系統(tǒng)或優(yōu)化系統(tǒng)幾乎為零。
產(chǎn)品性能存在差距，進(jìn)入重大工程比較困難。我國大部分控制系統(tǒng)由于在高可靠性、高穩(wěn)定性、高環(huán)境適應(yīng)性，以及數(shù)字化、智能化、集成化等方面，與國外先進(jìn)產(chǎn)品存在較大差距，同時(shí)由于政府認(rèn)識(shí)上的原因，國產(chǎn)控制系統(tǒng)進(jìn)入我國重大工程的關(guān)鍵裝備、核心裝備、主體裝備十分困難，絕大部分被國外控制系統(tǒng)所壟斷。如核電裝備，在秦山核電站、大亞灣核電站等應(yīng)用國產(chǎn)控制系統(tǒng)25套，但全部都在外核。又如石化裝備，在大型煉油廠、大型化工廠等應(yīng)用3000余套，但在核心裝備上應(yīng)用的還不到50套。
控制系統(tǒng)“中間強(qiáng)，兩端弱”的現(xiàn)象十分嚴(yán)重。國產(chǎn)裝備自動(dòng)化系統(tǒng)中的主控系統(tǒng)，研發(fā)力量強(qiáng)大，投入資金充足，技術(shù)成果豐富，產(chǎn)品質(zhì)量較高。但是作為控制系統(tǒng)的兩端———變送器和執(zhí)行器，長期以來投入嚴(yán)重不足，研發(fā)力量單薄，產(chǎn)品質(zhì)量較低，我國自行設(shè)計(jì)制造的智能變送器在國內(nèi)市場占有率只有國外產(chǎn)品的1/10，智能執(zhí)行器更是如此。與以微型化、數(shù)字化、智能化、集成化、網(wǎng)絡(luò)化為特色的，以高精度、高可靠、高適應(yīng)為目標(biāo)的，體積小、重量輕、成本低、功耗小的國外高質(zhì)量產(chǎn)品相比較，有著很大的差距。
公用工程大型裝備自動(dòng)化控制系統(tǒng)十分落后。公用大型工程裝備指的是大型工程機(jī)械裝備、大型礦山機(jī)械裝備、大型口岸工程裝備、大型交通工程裝備、大型城市工程裝備等，長期以來，資金投入不足，研發(fā)力量薄弱，缺乏現(xiàn)代控制理論、方法、技術(shù)的融入。我國自行設(shè)計(jì)制造的大型挖掘機(jī)、大型攤鋪機(jī)、大型裝載機(jī)等重大裝備，控制系統(tǒng)絕大部分由國外提供。我國自行設(shè)計(jì)制造的大型注塑機(jī)、大型綜合機(jī)床等重大裝備，成套自動(dòng)化系統(tǒng)都由國外提供。這些因素嚴(yán)重影響我國裝備制造業(yè)的快速發(fā)展。
孫優(yōu)賢說，自動(dòng)化成套系統(tǒng)是大型裝備的重要組成部分。如果沒有自動(dòng)化成套系統(tǒng)，大型裝備就沒有靈魂。裝備制造業(yè)特別是重大裝備制造的鮮明特點(diǎn)是：需求彈性大、產(chǎn)業(yè)關(guān)聯(lián)程度高；研制周期長，需要投入大量資金；成套性強(qiáng)，需要各個(gè)行業(yè)的緊密配合；技術(shù)難度大，需要各種高技術(shù)的高度集成；科技含量高，對經(jīng)濟(jì)增長具有很強(qiáng)的帶動(dòng)作用，對國民經(jīng)濟(jì)發(fā)展、產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整具有重要意義。我國裝備自動(dòng)化存在的主要問題包括以下幾個(gè)方面：
自主創(chuàng)新能力低，自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)匱乏。2006年，我國國產(chǎn)控制系統(tǒng)為3240套，占市場的61％，但國產(chǎn)高端控制系統(tǒng)的市場份額只占5％；與裝備自動(dòng)化系統(tǒng)配套的國產(chǎn)智能變送器，2006年的市場占有率為27％，但高端智能變送器不到5％；特別適合于大中型裝備的成套專用控制系統(tǒng)或成套專用優(yōu)化系統(tǒng)，2006年國產(chǎn)系統(tǒng)的市場份額達(dá)到30％，但國產(chǎn)高端成套專用控制系統(tǒng)或優(yōu)化系統(tǒng)幾乎為零。
產(chǎn)品性能存在差距，進(jìn)入重大工程比較困難。我國大部分控制系統(tǒng)由于在高可靠性、高穩(wěn)定性、高環(huán)境適應(yīng)性，以及數(shù)字化、智能化、集成化等方面，與國外先進(jìn)產(chǎn)品存在較大差距，同時(shí)由于政府認(rèn)識(shí)上的原因，國產(chǎn)控制系統(tǒng)進(jìn)入我國重大工程的關(guān)鍵裝備、核心裝備、主體裝備十分困難，絕大部分被國外控制系統(tǒng)所壟斷。如核電裝備，在秦山核電站、大亞灣核電站等應(yīng)用國產(chǎn)控制系統(tǒng)25套，但全部都在外核。又如石化裝備，在大型煉油廠、大型化工廠等應(yīng)用3000余套，但在核心裝備上應(yīng)用的還不到50套。
控制系統(tǒng)“中間強(qiáng)，兩端弱”的現(xiàn)象十分嚴(yán)重。國產(chǎn)裝備自動(dòng)化系統(tǒng)中的主控系統(tǒng)，研發(fā)力量強(qiáng)大，投入資金充足，技術(shù)成果豐富，產(chǎn)品質(zhì)量較高。但是作為控制系統(tǒng)的兩端———變送器和執(zhí)行器，長期以來投入嚴(yán)重不足，研發(fā)力量單薄，產(chǎn)品質(zhì)量較低，我國自行設(shè)計(jì)制造的智能變送器在國內(nèi)市場占有率只有國外產(chǎn)品的1/10，智能執(zhí)行器更是如此。與以微型化、數(shù)字化、智能化、集成化、網(wǎng)絡(luò)化為特色的，以高精度、高可靠、高適應(yīng)為目標(biāo)的，體積小、重量輕、成本低、功耗小的國外高質(zhì)量產(chǎn)品相比較，有著很大的差距。
公用工程大型裝備自動(dòng)化控制系統(tǒng)十分落后。公用大型工程裝備指的是大型工程機(jī)械裝備、大型礦山機(jī)械裝備、大型口岸工程裝備、大型交通工程裝備、大型城市工程裝備等，長期以來，資金投入不足，研發(fā)力量薄弱，缺乏現(xiàn)代控制理論、方法、技術(shù)的融入。我國自行設(shè)計(jì)制造的大型挖掘機(jī)、大型攤鋪機(jī)、大型裝載機(jī)等重大裝備，控制系統(tǒng)絕大部分由國外提供。我國自行設(shè)計(jì)制造的大型注塑機(jī)、大型綜合機(jī)床等重大裝備，成套自動(dòng)化系統(tǒng)都由國外提供。這些因素嚴(yán)重影響我國裝備制造業(yè)的快速發(fā)展。
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