我國包裝機械大部分以單機控制為主，應用PLC和工控機、DCS及現場總線技術不到設備總數的10%。食品和包裝生產線的傳動以機械傳動為主，控制技術和驅動技術的綜合應用水平低，系統不能達到最優化設計。由于生產企業技術水平不高，傳感和檢測技術、定位控制、在線監測等得不到充分應用，與國外先進控制技術有較大的差距?！　?br /> 　　食品和包裝機械高中低檔產品自動化水平差距大。高中檔食品和包裝機械中自動化產品平均約占銷售額的8%～12%，普遍應用PLC、變頻器、合資低壓電器產品，部分應用人機界面。低檔食品和包裝機械中，自動化產品平均約占銷售額的3%～5%，大部分還是應用繼電器控制，不應用變頻器，應用國產低壓電器產品，基本不應用人機界面。

毋庸質疑,中國各個行業的自動化現狀遠遠落后于發達國家,對于任何一個企業,沒有強大、先進的自動化系統的支持，其產品的質量和產量都難以達到國際先進水平。造成中國自動化落后的一個很重要的原因，本人認為是目前從事自動化的工程技術人員的自動化水平太低，大多數人只會用個PID，或者用PLC、DCS做個監控畫面，或者用繼電器控制幾個電路等，這些人對先進的控制算法和控制策略幾乎是一無所知，但恰恰是這些人在完成中國的自動化系統，由于他們沒有掌握先進的控制算法和策略，所以他們做的工程中根本就沒有使用這些先進的東西，所以他們做的系統當然就沒有什么先進可言，大部分只是追求系統的穩定性，而忽略了其他的東西。沒有先進控制算法的控制系統注定是落后的。反觀國外，大多數的自動化工程師掌握著先進的控制技術并使之成為產品應用在實際中，如HONEYWELL的魯棒控制軟件，預測控制軟件，這些先進的控制算法已經廣泛的應用在華工、冶金等行業。更悲哀的是，國內的自動化工程師動輒說所謂先進算法在實際中根本就好使，其實他們根本就沒用過，因為他們不會。

1 定義：
　　工業控制機（工控機）是計算機技術和自動控制技術結合的產物，是實現工業生產自動化、優質、高產、低能耗，以提高經濟效益的主要技術手段。
　　2 工控機的種類
　　工控機系統產品一般可分成下列幾類：
　　可編程序控制器（PLC）：按功能及規模可分為大型PLC（輸入輸出點數＞1024），中型PLC（輸入輸出點數256～1024）及小型PLC（輸入輸出點數＜256點）。
　　分布式控制系統（DCS）：又稱集散控制系統，按功能及規模亦可分為多級分層分布式控制系統、中小型分布式控制系統、兩級分布式控制系統。
　　工業PC機：能適合工業惡劣環境的PC機，配有各種過程輸入輸出接口板組成工控機。近年又出現了PCI總線工控機。
　　嵌入式計算機及OEM產品，包括PID調節器及控制器
　　機電設備數控系統（CNC，FMS，CAM）
　　現場總線控制系統（FCS）
　　3 工控機發展綜述
　　1983年工業控制計算機被列入國家計算機系列型譜及發展規劃。1989年機電部受國務院電子振興領導小組辦公室委托，完成對全國工業控制計算機機型優選，共選出包括工業控制微機系統、但（多）回路調節器、可編程控制器和工業控制功能模塊四個種類21個優選機型。1990年國家計委、機電部、化工部、建材局聯合組織完成了首次全國工業爐窯控制系統的優選。共選出工業鍋爐、水泥機立窯和小氮肥三種爐窯21套獲獎的控制系統。目前我國工業控制計算機（包括工業控制計算機系統、分散型工業控制計算機系統、工業控制功能模塊系列、自動測試系統和數控、程控五大系列）技術、產業和應用都有了很大的發展，我國工控機行業已經形成。
　　我國工控機系統的發展道路，大多是在引進成套設備的同時，也相繼引進了各種工控機系統，并開始自己設計控制系統和裝置，然后進行消化吸收，進行二次開發和應用。也有一些廠家引進國外技術，與外商合作合資組裝生產國外產品，并逐步實現國產化。
　　據電子部微型機信息網估計，目前我國工控機市場規模為95~127億元，其中PLC的規模是15~17億元，DCS系統規模15~20億元，工業PC機及板卡25~30億元，嵌入式計算機（含控制器）15~20億元，機電設備數控系統35~45億元。據報道，工控機生產廠家中，生產PLC的占30.43%，DCS占17.39，FCS占8.7%，工業PC機占21.74%，其他（自動化儀表、模塊）占21.74%。
　　4 各種主要產品（PLC\DCS\IPC\FCS\RTU）的市場情況
　　4.1. PLC
　　PLC國內外市場概況
　　由于計算機網絡技術和集成電路的迅速發展，PLC向小型化、微型化和高速化發展。在應用中，PLC可與上位機聯網，也可下掛PLC，組成分布式控制系統。PLC已廣泛應用于冶金、電力、石油、化工、建材、機械、輕工、食品、市政、交通和軍工等行業。
　　據美國FROST&SULLIVA公司的報告，全球PLC從1993年的39億美元上升到2000年的76億美元，由占工控機市場的46%上升到50%。
　　1995年國內市場銷售PLC約為6.6萬套，其中國產1.6萬套，約為4800萬人民幣，進口約5萬套，約有7000萬美元；1996年國內市場銷售約為9萬套，其中進口8萬套，總計約合人民幣15億元。專家估計，2000年PLC的國內市場銷售達到15~20萬套，約25~35億元，其中進口占90%左右。上述數據表明：我國PLC市場幾乎被國外產品占領，國內PLC產品的市場占有率不足10%。（以上PLC統計數據包括小型PLC）
　　據專家估計，國內PLC產品的年增長率為12%，以滿足石油、化工、電力、市政等行業技改的需要，到2005年全國PLC需求量將達到25萬套左右，約人民幣35~45億元。
　　PLC產品的主要生產廠家
　　目前，全世界PLC生產廠家約200家，生產300多個品種。主要的國外生產廠家包括Siemens、Modicon、A-B、OMRON、三菱、GE、富士、日立、光洋等等。據電子部98年調查結果表明，國內應用SIEMENS產品的用戶占20.8%，Modicon占14%左右，A-B14%左右，OMRON14%占14左右，三菱8.3%，GE6.25%，富士4.2%；其他（日立、光洋等）4%。
　　目前，我國的PLC生產有一定的發展，小型PLC的有些品種已批量生產，中型PLC已有產品，大型PLC也開始研制，合資企業得到發展，有的產品不僅供應國內市場，而且還有出口。國內PLC形成產品化生產的企業約30多家，年產量超過1000臺的不到10家。主要有蘇州機床電器廠、上海香島機電制造有限公司、機械部北京機械工業自動化所、江蘇嘉華實業有限公司、蘇州電子計算機廠、杭州機床電器廠、遼寧無線電二廠等。國內產品的市場占有率不到10%。
　　從以上數據可知，國內PLC產品仍以國外產品為主，并以Siemens、Modicon、A-B、OMRON、三菱、GE的產品為主。
　　技術發展趨勢
　　開放式的設計和網絡成為主流；PLC技術正與PC技術融合；系統控制向分散發展；容錯系統；小型化、智能化。
　　4.2 DCS市場
　　DCS國內外市場概況
　　據美國FROST$SULLIVA公司的報告，全球DCS的銷售額由93年的26.4億美元降到2000年的21.3億美元，由占工控機市場份額的31%降為27%。主要的生產廠家集中在美、日、德等國。
　　1996年國內DCS的市場銷售15~20億元人民幣，其中國產（約100套）約占5%，據專家估計，2000年國內DCS系統銷售規模達到30~35億元人民幣。
　　DCS國內外主要生產廠家
　　DCS主要生產廠家集中在美、日、德等國。如美國HONEYWELL的TDC3000\MICRO
　　TDC3000,TDC3000X等；FOXBORO的I/AS；WESTING
　　HOUSE的WDPF；WAILEY的NETWORK90、INFI90；日本橫河的CENTUM、CS；YEWPACK的MARK
　　II；德國SIEMENS的TELEPERM；ABB公司的MOD300、SIPAOS200等等。
　　國內由于我國傳統產業改造和新建工程對DCS的急需，我國八十年代引進了幾百套DCS，主要應用于石化、冶金、電力、化肥等企業，我國工業自動化儀表行業同時從國外引進技術，與外商合資組裝生產國外DCS，并逐步實現國產化，如上海?？怂共_、西安橫河、北京貝利、四川儀表總廠等。同時，我國機械部重慶和上海自動化儀表所開發的DJK-7500，航空航天部的友力-2000、電子部六所的HS1000和HS2000、北京康拓的KT6000、浙大SUPERCON、杭州萬盛公司的FB-2000等。目前，我國的小型DCS系統已投入工業生產，大中型系統已在國家大型石化、冶金、電力等行業的百多個工程中推廣應用。
　　據電子部98年的調查表明：我國用戶中采用HYNEYWELL的用戶占22.5%；北京和利時占17.5%；西安橫河占12.5%；北京貝利占10%，SIEMENS占7.55；WESTING
　　HOUSE占5%；三菱、日立等公司各占2.5%。調查表明：采用國產DCS產品占有一定的市場份額，將近50%。

國外主要DCS廠商及DCS性能表
　　BaileyINF90 ABBMOD300 FoxboroIA HoneywellTDC3000 RosemontDETAV YEW1000-XL
　　年生產量 80套 70套 80套 100套 50套 75套
　　年生產能力 150套 100套 150套 200套 150套 150套
　　系統結構 模件 綜合系統 分布網 分布網 綜合系統 分布網
　　回路數 128－400 塊結構 8－120 16－32 8－16
　　模擬I/O點 1224 無限 640 72/站 80
　　數字I/O點 1224 無限 1280 96/站 250
　　系統回路數 128－400 無限16點/塊 無限 3840 256
　　冗余系統 是 是 是 是 可選 是
　　操作站數 250 不固定資產 無限 10 不固定 5
　　點數/站 30000 》5000 無限 23000 不限 6000
　　趨勢顯示點 1500－3000 每區36 所有點 所有點 所有點 32×8
　　報警點 有 有 有 有 有 100
　　組顯示 240 有 400/區 200/區 480
　　通訊冗余 有 有 有 有 有 有
　　通訊速度兆波特 10 2 10 5 1 1
　　通訊長度KM 2-4 1.6 2 1 15
　　批量控制 有 有 有 有 有 有
　　算法數 200 25500 80 72 30標準 30
　　用戶語言 C. basic 有 Fortran P.B 高級語言 有 有
　　先進控制 有 有 有 有 有 有
　　通用數據庫 是 是 是 是 分布式
　　診斷功能 有 有 有 有 有 有
　　模擬圖 120-1000 無固定 無限 無限 100/CRT 80
　　與PLC接 可 可 可 可 可 可
　　DCS的主要發展趨勢
　　向綜合方向發展：由于標準化數據通信線路和通信網絡的發展，將各種單（多）回路調節器、PLC、工業PC、NC等工控設備構成大系統，以滿足工廠自動化要求，并適應開放化的大趨勢。
　　向智能化發展：由于數據庫系統、推理技能等的發展，尤其是知識庫系統和專家系統的應用，人工智能會在DCS各級實現。
　　工業PC化：由于IPC組成DCS成為一大趨勢，PC作為DCS的操作站或節點機已經很普遍。
　　專業化：DCS為更適合各相應領域的應用，就要進一步了解各個專業的工藝和應用要求，以逐步形成如核電站DCS、變電站DCS等等。
　　4.3 工業PC機市場
　　國內外市場概況
　　據美國FROST&SULLIVA公司的報告，全球工業PC機市場銷售額從1997年的10.2億美元上升到13.7億美元，由占工控機市場份額的12%降為9%。
　　國內自92年以來，工業PC機市場極為活躍。據電子部微電子于計算機研究中心統計，全國工業PC機的OEM產品海關統計進口95年為21億元人民幣，96年為27億元，2000年接近40億元。
　　主要生產廠家
　　國外的生產廠家主要由臺灣研華、美國INTEL、IBM、SIEMENS等等。
　　國內的主要生產廠家有北京康拓工業電腦公司、北京四通工控、北京聯想工控、北京畫院自動化系統公司、北京工控計算機廠、北京宏拓工控、北京長城工控、北工大、北大方正、上?？堤┛穗娮蛹夹g公司、華北工控、和利時自動化工程公司、中國航天工業總公司驪山公司等等。
　　據電子部98年調查表明：我國工業PC機市場以海外產品如臺灣研華、美國INTEL為主，但國內產品也占有一定的市場份額。
　　現場總線控制系統市場
　　現場總線控制技術給控制系統體系結構帶來一場革命，將有FCS代替傳統的DCS。國家在“九五”期間為了加快現場總線技術在我國的發展，支持成立了“中國機電一體化技術應用協會現場總線專業委員會”和“中國儀器儀表協會現場總線專業委員會”以推進行業工作，同時在重慶、西安、上海三大生產基地進行技術改造，重點放在智能化儀表和現場總線技術的開發和工程化上，補充和完善工藝設備、開發裝置和測試裝置、建立智能化儀表和開發自動化系統的生產基地，形成適度規模經濟。集中力量聯合攻關解決基礎產品和基型產品等50個品種和必要的支撐軟件的開發。重點開發壓力、差壓變送器系列、溫度變送器系列、流量儀表系列、執行器和閥門定位器系列等100個以上的品種。北京康拓科技開發總公司采用兼有數字－模擬特性的HART協議，研制開發了ITT智能溫度變送器。利用ITT智能溫度變送器和其他HATT產品組成HART現場總線網絡。
　　4.5 RTU產品
　　RTU的應用情況
　　RTU產品主要應用電力行業的電網調度SCADA系統、變電站自動化控制，油田的自動化、輸油輸氣管網監控系統，城市供水、供氣管網監控系統。以電力行業的使用量最大。
　　主要的生產廠家
　　國外廠家包括GE
　　Harris的D10/D20/D25/D200；費希爾-羅斯蒙特（F-RSOEMOUNT）的ROC產品系列包括ROC-300系列通用RTU（199l年推出）有ROC306，ROC312，ROC3；另外SIEMENS、ABB、MOTOROLA等公司也開發自己的RTU產品，但他們的產品主要為自己公司的SCADA系統提供服務。
　　國內廠家包括：電力行業的東方電子、南瑞集團、山東積成等等；石油行業的北京安控、江蘇華盛等公司。