在科技飛速發(fā)展的當(dāng)下，工程自動(dòng)化系統(tǒng)已成為推動(dòng)各行業(yè)進(jìn)步的關(guān)鍵力量。國內(nèi)工程自動(dòng)化系統(tǒng)領(lǐng)域歷經(jīng)多年發(fā)展，在諸多方面呈現(xiàn)出鮮明特點(diǎn)，對各行業(yè)的生產(chǎn)模式、效率提升及產(chǎn)業(yè)升級產(chǎn)生著深遠(yuǎn)影響。
一、蓬勃增長的市場規(guī)模
近年來，國內(nèi)工程自動(dòng)化系統(tǒng)市場規(guī)模持續(xù)擴(kuò)張。2023 年，中國工業(yè)自動(dòng)化系統(tǒng)市場規(guī)模達(dá) 2602 億元，同比增長 8.01% 。這一增長態(tài)勢得益于多方面因素。從政策層面來看，國家陸續(xù)出臺了一系列鼓勵(lì)高端裝備制造業(yè)、推動(dòng)智能制造發(fā)展的政策，如《中國制造 2025》和《“十四五” 智能制造發(fā)展規(guī)劃》等，為工程自動(dòng)化系統(tǒng)行業(yè)發(fā)展注入了強(qiáng)大動(dòng)力。制造業(yè)的內(nèi)在需求同樣不可忽視，隨著人口老齡化加劇，勞動(dòng)力成本不斷上升，企業(yè)面臨著人力短缺和成本增加的雙重壓力，機(jī)器替代人工成為長期趨勢，促使市場對工程自動(dòng)化裝備的需求持續(xù)攀升。
不同層次在市場規(guī)模中所占比重反映了其在工程自動(dòng)化中的地位和作用。以 2023 年為例，在工業(yè)自動(dòng)化系統(tǒng)這一細(xì)分領(lǐng)域，硬件層 — 執(zhí)行層占比高達(dá) 50% 。執(zhí)行層直接參與生產(chǎn)過程，如同工業(yè)自動(dòng)化的 “手腳”，其重要性不言而喻，對提高生產(chǎn)效率和產(chǎn)品質(zhì)量起著決定性作用。硬件層 — 驅(qū)動(dòng)層占比 26%，它負(fù)責(zé)將控制信號轉(zhuǎn)換為實(shí)際的機(jī)械動(dòng)作，是連接控制層與執(zhí)行層的關(guān)鍵紐帶。硬件層 — 控制層占比 13%，作為系統(tǒng)的 “大腦”，承擔(dān)著處理信息、發(fā)出指令的重任。軟件層占比 11%，盡管占比較小，但在數(shù)據(jù)分析、優(yōu)化決策以及系統(tǒng)管理等方面發(fā)揮著日益重要的作用，是實(shí)現(xiàn)智能化、精細(xì)化管理的核心支撐。整體而言，硬件層在當(dāng)前市場中占據(jù)主導(dǎo)地位，而執(zhí)行層更是其中的重中之重。
二、廣泛深入的技術(shù)應(yīng)用
（一）多領(lǐng)域融合應(yīng)用
工程自動(dòng)化系統(tǒng)在國內(nèi)各行業(yè)應(yīng)用廣泛。在制造業(yè)，自動(dòng)化生產(chǎn)線成為標(biāo)配，從汽車制造到電子設(shè)備生產(chǎn)，自動(dòng)化技術(shù)實(shí)現(xiàn)了零部件的自動(dòng)加工、裝配與檢測，極大地提高了生產(chǎn)效率與產(chǎn)品質(zhì)量。以汽車制造為例，自動(dòng)化焊接機(jī)器人的大規(guī)模應(yīng)用，不僅大幅提升了焊接精度和速度，還確保了產(chǎn)品質(zhì)量的穩(wěn)定性。在化工、鋼鐵、電力等流程工業(yè)領(lǐng)域，自動(dòng)化控制系統(tǒng)對生產(chǎn)過程中的溫度、壓力、流量等關(guān)鍵參數(shù)進(jìn)行精確控制與優(yōu)化，保障了生產(chǎn)的安全、穩(wěn)定運(yùn)行，有效降低了能耗與排放。在物流倉儲行業(yè)，自動(dòng)化立體倉庫借助計(jì)算機(jī)控制的堆垛機(jī)、輸送機(jī)等設(shè)備，實(shí)現(xiàn)貨物的自動(dòng)存儲與取出，顯著提高了倉儲空間利用率和物流效率，降低了人力成本。此外，在交通運(yùn)輸、醫(yī)療、建筑等行業(yè)，工程自動(dòng)化系統(tǒng)也都發(fā)揮著重要作用，如高速鐵路的自動(dòng)駕駛系統(tǒng)、自動(dòng)化醫(yī)療診斷設(shè)備、建筑施工中的自動(dòng)化機(jī)械設(shè)備等。
（二）關(guān)鍵技術(shù)進(jìn)展
在技術(shù)層面，國內(nèi)工程自動(dòng)化系統(tǒng)取得了諸多進(jìn)展。在自動(dòng)化控制方面，可編程邏輯控制器（PLC）和集散控制系統(tǒng)（DCS）等技術(shù)不斷發(fā)展，國產(chǎn)產(chǎn)品在性能和穩(wěn)定性上逐漸縮小與國際先進(jìn)水平的差距，部分產(chǎn)品已在國內(nèi)市場占據(jù)一定份額。傳感器技術(shù)作為獲取生產(chǎn)過程數(shù)據(jù)的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，也得到了大力發(fā)展，高精度、高可靠性的傳感器不斷涌現(xiàn)，滿足了不同行業(yè)對數(shù)據(jù)采集的嚴(yán)苛要求。例如，在智能工廠中，各類傳感器能夠?qū)崟r(shí)采集設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)、生產(chǎn)環(huán)境參數(shù)等信息，為自動(dòng)化控制系統(tǒng)提供準(zhǔn)確的數(shù)據(jù)支持。隨著物聯(lián)網(wǎng)、人工智能、大數(shù)據(jù)、云計(jì)算等新興技術(shù)的崛起，工程自動(dòng)化系統(tǒng)正加速向智能化方向邁進(jìn)。通過物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，設(shè)備之間能夠?qū)崿F(xiàn)互聯(lián)互通，實(shí)時(shí)共享數(shù)據(jù)，構(gòu)建起智能化的生產(chǎn)網(wǎng)絡(luò)；人工智能技術(shù)應(yīng)用于生產(chǎn)過程優(yōu)化、故障診斷與預(yù)測性維護(hù)等方面，提升了系統(tǒng)的智能化決策能力。例如，利用大數(shù)據(jù)分析和機(jī)器學(xué)習(xí)算法，能夠?qū)υO(shè)備運(yùn)行數(shù)據(jù)進(jìn)行深度挖掘，提前預(yù)測設(shè)備故障，及時(shí)安排維護(hù)，避免因設(shè)備故障導(dǎo)致的生產(chǎn)停滯。
三、競爭激烈的行業(yè)格局
目前，國內(nèi)工程自動(dòng)化系統(tǒng)市場競爭激烈，呈現(xiàn)出外資品牌與本土企業(yè)相互角逐的態(tài)勢。在全球范圍內(nèi)，西門子、安川、松下、三菱等外資品牌憑借先進(jìn)的技術(shù)、齊全的產(chǎn)品線以及長期積累的品牌影響力，在高端市場占據(jù)較大份額，主導(dǎo)著全球工業(yè)自動(dòng)化產(chǎn)品市場。它們擁有龐大的客戶群體和較高的市場知名度，在一些關(guān)鍵核心技術(shù)和高端產(chǎn)品方面具有明顯優(yōu)勢。
然而，近年來在國家政策的大力扶持以及市場需求的拉動(dòng)下，國內(nèi)自動(dòng)化設(shè)備廠商迅速崛起。以運(yùn)泰利、博杰股份、賽騰股份、博眾精工等為代表的本土企業(yè)，抓住智能制造發(fā)展的契機(jī)，持續(xù)加大研發(fā)投入，不斷進(jìn)行技術(shù)創(chuàng)新與產(chǎn)品升級，逐步縮小了與國外廠商的差距。這些企業(yè)憑借對本土市場需求的深刻理解、快速響應(yīng)能力以及具有競爭力的價(jià)格優(yōu)勢，在中低端市場占據(jù)了一定份額，并逐步向高端市場滲透。例如，博眾精工在 2023 年?duì)I收 48.3 億元，其中自動(dòng)化設(shè)備板塊營收 41.5 億元 ，展現(xiàn)出強(qiáng)勁的發(fā)展勢頭。
四、機(jī)遇與挑戰(zhàn)并存
（一）面臨的挑戰(zhàn)
盡管國內(nèi)工程自動(dòng)化系統(tǒng)取得了顯著發(fā)展，但仍面臨諸多挑戰(zhàn)。在核心技術(shù)方面，部分高端自動(dòng)化產(chǎn)品和關(guān)鍵技術(shù)，如一些高端傳感器、精密控制器以及先進(jìn)的工業(yè)軟件等，仍依賴進(jìn)口，國內(nèi)企業(yè)自主創(chuàng)新能力有待進(jìn)一步提升，在國際競爭中缺乏足夠的話語權(quán)。隨著行業(yè)的快速發(fā)展，對具備跨學(xué)科知識、掌握先進(jìn)技術(shù)的高端專業(yè)人才需求日益旺盛，但目前相關(guān)人才短缺，制約了行業(yè)的進(jìn)一步發(fā)展。此外，國內(nèi)企業(yè)不僅要應(yīng)對國內(nèi)市場的激烈競爭，還要直面外資企業(yè)的沖擊，在品牌建設(shè)、市場拓展等方面面臨較大壓力。在創(chuàng)新能力上，雖然整體有所進(jìn)步，但在一些關(guān)鍵核心技術(shù)領(lǐng)域，原創(chuàng)性技術(shù)和產(chǎn)品相對匱乏，難以滿足行業(yè)快速發(fā)展的需求。
（二）未來的機(jī)遇
展望未來，國內(nèi)工程自動(dòng)化系統(tǒng)也迎來了諸多機(jī)遇。隨著《中國制造 2025》等戰(zhàn)略的深入推進(jìn)，制造業(yè)智能化轉(zhuǎn)型的需求將持續(xù)釋放，為工程自動(dòng)化系統(tǒng)市場帶來廣闊的發(fā)展空間。新興技術(shù)如 5G 通信、物聯(lián)網(wǎng)、人工智能、大數(shù)據(jù)等與工程自動(dòng)化的深度融合，將催生更多創(chuàng)新應(yīng)用場景和商業(yè)模式，推動(dòng)工程自動(dòng)化系統(tǒng)向更高水平發(fā)展。例如，5G 的低時(shí)延、高帶寬特性，能夠滿足工業(yè)現(xiàn)場對實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)傳輸?shù)膰?yán)苛要求，促進(jìn)遠(yuǎn)程控制、協(xié)同制造等應(yīng)用的普及。在國家推動(dòng)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)優(yōu)化升級的背景下，各行業(yè)對提高生產(chǎn)效率、降低成本、提升產(chǎn)品質(zhì)量的需求不斷增加，將進(jìn)一步拉動(dòng)對工程自動(dòng)化系統(tǒng)的需求。同時(shí)，隨著 “一帶一路” 倡議的推進(jìn)，國內(nèi)工程自動(dòng)化企業(yè)有機(jī)會拓展海外市場，參與國際競爭，提升國際影響力。
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