DCS控制系統行業定義

DCS控制系統（Distributed Control System）是一種先進的工業自動化控制系統，它的核心理念是將控制功能分散到多個獨立的控制器上，并且通過網絡將這些控制器相互連接起來，同時將操作顯示集中在中央監控站進行統一管理。這種系統設計基于計算機技術、通信技術、控制技術和CRT顯示技術（現代已普遍替換為更為先進的可視化技術）的高度集成，旨在實現工業生產過程中復雜的控制任務。

在DCS系統中，各個控制器負責監視和控制現場設備，比如傳感器、執行器和其他工藝設備，每個控制器都能獨立處理一部分控制任務，增強了整個系統的穩定性和可靠性。系統采用了冗余設計、容錯機制、故障自診斷及自動處理技術等手段，確保即使某個部分發生故障，整體系統仍能保持高效運行。

DCS控制系統行業分類

以產品種類為分類標準，DCS控制系統行業可以細分為硬件、軟件和服務三個主要部分。硬件包括DCS系統所需的各類板卡、機柜和外設等；軟件則涉及系統控制邏輯、操作界面等方面的開發與應用；服務則涵蓋了系統集成、維護和技術支持等。

DCS控制系統行業發展歷程

DCS控制系統的發展歷程始于20世紀70年代中期，當時由于計算機技術的飛速發展和工業自動化需求的增加，傳統的中央集中控制系統（CCS）逐漸無法滿足工業生產的復雜性和靈活性要求。在這個背景下，DCS系統應運而生，標志著工業控制從集中式向分散式的轉型。1975年，美國霍尼韋爾公司率先推出了世界上第一套DCS系統，命名為TDC-2000。這套系統采用了當時先進的微處理器技術，實現了控制任務的分散執行和監控管理的集中操作，迅速在石化、電力等工業領域得到了應用。隨后的20世紀80年代，DCS系統經歷了快速的發展期。更多的企業和品牌加入到DCS市場的競爭中，如橫河、西門子、ABB等。這個時期的DCS系統開始采用更加先進的計算機技術，如32位處理器和冗余容錯技術，提高了系統的性能和可靠性。同時，圖形用戶界面和交互式操作的應用使得系統的使用更加直觀便捷。

進入20世紀90年代，隨著信息技術和網絡通信技術的發展，DCS系統開始集成更多的先進功能，如遠程監控、數據分析、以及與企業信息管理系統（如ERP、MES）的集成。這些功能的加入使得DCS系統不僅能夠完成過程控制任務，還能夠提供生產管理和決策支持。到了21世紀初，DCS系統已經發展成為高度集成、智能化的系統。它們能夠支持多種通信協議，與現場總線、智能設備和物聯網無縫對接，實現了數據的高度共享和系統的深度互聯。此外，高級控制策略如模型預測控制、實時優化等也被廣泛應用于DCS系統中，進一步提升了工業生產的效率和質量。

圖表：DCS控制系統行業發展歷程

DCS控制系統行業上中下游

DCS控制系統的上游行業涵蓋了一系列專門提供相關組件與服務的領域，包括電子元件、軟件、通信設備、機械和結構設計，以及提供系統集成、安裝調試和維護培訓等服務。在下游應用方面，DCS系統廣泛應用于石化、電力、冶金、造紙、食品飲料、制藥和環保等多個關鍵工業領域。在這些領域中，DCS系統的角色至關重要，它監控和控制著生產過程的關鍵參數，比如溫度、壓力、濕度等，以確保產品質量、提升生產效率、保障工廠安全并符合環保標準。

我國DCS控制系統行業市場規模和增長率

目前，我國DCS控制系統（分布式控制系統）的核心應用行業主要包括化工、電力和石油三大領域。據統計數據顯示，截止到2021年，化工行業對DCS系統的應用規模已達到41.41億元人民幣，在整個市場中的比重高達37.24%，居于首位；緊隨其后的是電力行業，其對DCS的市場規模為26.28億元人民幣，占比23.63%；而石油行業對DCS的使用規模也不容小覷，總計金額為21.56億元人民幣，占據市場份額的19.43%。可見，這三大支柱產業對DCS控制系統的依賴程度深厚，且在各自領域中發揮了重要作用。

當前，在我國DCS（分布式控制系統）市場上，本土品牌陣營以中控技術與和利時為代表，占據了舉足輕重的地位。與此同時，來自海外的競爭力量主要來自歐美企業和日本企業，如歐美系的艾默生、ABB、西門子和霍尼韋爾，以及日系代表橫河電機。在細分領域方面，電力行業的DCS供應主力軍主要圍繞艾默生、和利時、ABB和西門子展開；化工行業的競爭格局則以中控技術、和利時、橫河電機以及霍尼韋爾為核心參與者；而在石化領域，中控技術、艾默生、霍尼韋爾及橫河電機則處于領先地位。近年來，得益于技術進步、國家政策的有力支持以及企業發展戰略的適時調整，本土品牌的市場份額呈現出明顯的上升趨勢。自2016年以來，本土DCS品牌市場占有率從46.35%穩步攀升至2021年的55.72%，顯示出本土企業在國際競爭中不斷壯大自身實力，逐步提高市場競爭力的積極態勢。

據智研瞻統計顯示，2018年中國DCS控制系統行業市場規模95.38億元，2023年中國DCS控制系統行業市場規模131.16億元，同比增長8.83%。2018-2023年中國DCS控制系統行業市場規模如下：

圖表：2018-2023年中國DCS控制系統行業市場規模

DCS控制系統行業政策

我國DCS控制系統行業的發展受到了國家政策的高度重視與積極引導。近年來，政府相繼出臺了一系列政策文件，旨在推動DCS控制系統的技術創新、國產化替代和產業升級。例如，國家發改委、工信部等部門多次強調工業自動化控制系統的自主研發與產業化，鼓勵和支持企業開展關鍵核心技術攻關，打破外國技術壟斷，提升我國工業自動化領域的自主可控能力。在產業政策層面，國家通過實施智能制造、“中國制造2025”、工業強基工程等國家戰略，明確提出要大力發展高端裝備制造業，提升關鍵基礎零部件、元器件和控制系統等核心部件的自主制造水平，這為DCS控制系統行業提供了強有力的戰略支持和廣闊的市場空間。

DCS控制系統行業存在的問題

1.技術更新換代的挑戰：隨著工業自動化技術的快速進步，DCS系統需要不斷地進行技術更新和換代以保持競爭力。然而，這要求企業投入大量的研發資源，對于中小型企業來說可能是一項重大負擔。同時，由于技術發展的不確定性，企業很難準確預測未來的技術趨勢，因此可能會在錯誤的方向上投入資源，導致成本的增加和市場的錯失。

2.市場競爭激烈：DCS控制系統的市場競爭激烈，國內外許多企業都在爭奪市場份額。大型跨國公司憑借品牌影響力、技術優勢和資金實力，占據了市場的主導地位。而其他企業為了獲得一席之地，不得不降低價格，這可能會導致利潤空間的縮小，甚至引發惡性競爭。此外，新興市場的本土企業也在不斷崛起，利用對當地市場的深入了解和成本優勢，對傳統企業形成挑戰。

3.安全與可靠性問題：隨著工業互聯網的發展，DCS系統的網絡安全問題變得越來越突出。黑客攻擊和病毒入侵可能導致生產線停工，甚至發生安全事故，給企業帶來巨大的經濟損失和信譽風險。另外，隨著系統復雜性的增加，系統的穩定性和可靠性也面臨挑戰。如何確保在各種環境下都能穩定運行，成為DCS系統必須解決的問題。

圖表：DCS控制系統行業發展障礙

DCS控制系統行業發展前景預測

隨著全球工業化進程的不斷推進，特別是在發展中國家，對自動化系統的需求持續增長。這些國家正在經歷工業化的快速發展階段，對于提高生產效率、降低人工成本、提升產品質量的需求日益迫切，這為DCS系統提供了巨大的市場空間。其次，工業4.0和智能制造的趨勢為DCS系統行業帶來了新的發展機遇。隨著物聯網、大數據、人工智能等技術的融合應用，DCS系統不僅在傳統的流程控制領域繼續發展，還能夠參與到更加智能化的生產管理中，如設備的健康監測、預測性維護、優化決策等方面，這些都要求DCS系統具備更高的智能化和數據分析能力。

環保法規和安全生產標準的提高也促使了DCS系統的更新升級。為了遵守越來越嚴格的環境保護和工人安全的規定，工業企業需要采用更先進的控制系統來確保生產過程既高效又安全，這進一步增強了DCS系統的需求。技術創新是推動DCS行業發展的關鍵因素。隨著信息技術和傳統控制技術的深度融合，未來的DCS系統將更加強大、智能和靈活。例如，云計算的應用可能使DCS系統實現遠程監控和維護，5G技術則能提供更快的數據傳輸速度和更低的延遲，而增強現實（AR）和虛擬現實（VR）技術可以用于系統的培訓和維修工作。

據智研瞻預測，2024-2030年中國DCS控制系統行業市場規模增長率在5%-8%，2030年中國DCS控制系統行業市場規模206.98億元，同比增長5.58%。2024-2030年中國DCS控制系統行業市場規模預測如下：

圖表：2024-2030年中國DCS控制系統行業市場規模預測