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北京和利時智能技術有限公司產品部經理石連東

PLC作為工業控制系統的重要組成部分，是現代工業自動化的重要支柱。在當前全球化競爭背景下，國產化、自主化已成為PLC市場發展的重要趨勢。和利時作為中國工業自動化控制系統的領軍企業，始終堅定不移走自主產權的國產化之路，立足為中國的智能制造、工業控制提供安全、可靠、高效的控制大腦，堅持不懈地深耕PLC領域，成為引領中國PLC產業向未來跨進的主力軍。

四層面確保PLC自主可控、安全可信

和利時一直致力于國產化PLC產品研制和產業推廣。據北京和利時智能技術有限公司產品部經理石連東介紹，和利時開發了LKC系列自主可控PLC和LKCT、LKT系列安全可信PLC。2017年和利時參與核高基專項，作為《安全可控工控關鍵軟硬件研發及產業化-通用可編程邏輯控制器（PLC）》課題承擔單位之一，開發LKC系列安全可控PLC。核高基專項是2006年國務院發布的《國家中長期科學和技術發展規劃綱要（2006-2020年）》中與載人航天、探月工程并列的16個重大科技專項之一。

對于如何確保PLC的自主可控、安全可信，石連東表示和利時主要從以下四個層面來保障。

第一是產品穩定可靠，和利時積累20余年的PLC產品研發生產經驗，在包括地鐵、水務、水利、綜合管廊、隧道、油氣等領域，多個重大項目中近萬臺套大規模應用的長期運行考驗，PLC產品的穩定可靠得到全面體現。生產線包括器件庫、固件燒錄機、SMT產線、THT插裝線、選擇波峰焊、ICT測試臺、組裝測試生產線、三防噴涂線及產線的各環節檢驗檢測裝備、自動老化車間在內的核心生產設備，全程嚴格品控確保產品一致性。PLC所有模塊采用工業級元器件，工作溫度達-20℃~+70℃，電路板帶有三防涂層，通過了G3防腐認證，確保在惡劣環境下的穩定運行。

第二是安全可信，和利時基于可信計算3.0技術構建內生免疫的主動防御體系，建立控制器雙體系可信度量架構，實現完整的安全可信系統方案，為關鍵信息基礎設施的工控網絡安全保駕護航。針對工業控制中的實時控制行為和業務流程作業，在可信策略（Trusted policy）指導下，構建貫穿設計、運行、服務全生命周期的防御（Defense）、檢測（Detection）、響應（Response）、預測（Prediction）的TDDRP安全可信循環策略。

第三是制造可控，和利時具有完整的智能化生產制造產線，不依賴于外部代加工，且模塊年產能可達300萬塊。CPU模塊采用基于龍芯2代2K1000雙核1GHZ主頻國產處理器芯片進行設計，主控制器電子元器件種類和數量均達到100%國產化率。

第四是技術可控，硬件研發技術自主可控。多年芯片選型適配和測試應用經驗，元器件適配技術全面可控，嵌入式硬件與軟件兼容性技術可控。嵌入式軟件自主可控。采用國產銳華ReWorks嵌入式實時操作系統，提供實時調度、內存管理、時鐘管理、中斷管理、設備管理等功能，滿足PLC實時多任務應用需求。網絡通信技術自主可控。和利時完全掌握POWERLINK通信所有源碼及開發技術。PLC系統通過POWERLINK實時工業以太網連接遠程IO模塊，單條實時工業以太網絡最大連接IO從站數量可達128個，支持通過環網和菊花鏈方式組網。自主研發的AutoThink編程軟件，支持跨平臺運行，可在windows、麒麟系統下運行，編程語言遵循IEC61131-3國際標準。

全系統產品滿足多行業應用

據北京和利時智能技術有限公司產品部經理石連東介紹，目前，和利時公司已經形成了完善的PLC產品線系列，涵蓋小型、大型、運動型、安全型產品，能滿足客戶在簡單機器、復雜裝備、大型產線以及安全保護系統應用方面的多種需求，并且在眾多行業應用領域取得廣泛成功的應用。

市政水務、水利、管廊、隧道是和利時PLC產品的傳統優勢行業，積累了專業的行業方案，應用在國內大量的重點項目，如北京亦莊水廠一期工程，日處理能力50萬噸；國家重點項目引黃入冀補淀工程，將黃河水引入白洋淀，改善雄安新區用水困境；全國第二批地下綜合管廊試點項目平潭地下綜合管廊項目，全長26.927千米，該項目建設里程長，建設規模大，對中國城市管廊建設有非常好的示范意義和指導意義；國家高速公路網G4216華坪至麗江路段隧道監控項目和國家高速公路網G7611都勻至香格里拉路段隧道監控項目，均為總長度超過30公里的隧道群，具有多個超長隧道，項目規模大，高海拔的特點。

油氣化工、地鐵是和利時PLC產品快速提升市場覆蓋度的行業。和利時LKS SIL2等級安全PLC自2017年上市以來，得到眾多化工、油氣行業用戶和集成商的高度認可，并在中石油川西北氣礦規劃天然氣產量20億立方米關鍵工程，大慶油田神木-安平煤層氣管道工程、中國石化儀征化纖GDS等重大項目中打破進口品牌的壟斷。地鐵BAS系統的規模大、可靠性要求高，作為最早進入地鐵BAS領域的國產PLC品牌，和利時已經先后在北京地鐵14號線、北京地鐵燕房線、北京地鐵17號線、北京地鐵19號線、新加坡地鐵湯申線5條完整線路和北京地鐵13號線清河站穩定運行。

核能、冶金、水電行業是和利時PLC重點投入突破的行業，目前已在中核集團秦山核電站、中核四0四核廢料處理、建龍集團西林鋼鐵、于橋水電站等項目中實現業績突破，并將繼續與行業內的用戶一起完善產品方案，為核能、冶金和水電行業的客戶提供有價值的產品和方案。

除此之外，石連東表示：“在OEM市場，和利時在空調設備、恒壓供水設備、環保設備、包裝機械等行業也有眾多應用。”

雖然歷經多年發展，已經能夠滿足多行業用戶需求，但石連東認為國產PLC的發展仍然任重而道遠。他進一步分析到，國產大中型PLC通過十幾年的產品迭代和市場積累，已經能夠在大多數行業滿足用戶需求，這是量變到質變的過程。DCS在技術上與PLC非常接近，但是DCS的國產替代的進展比PLC早了很多年，主要的原因是DCS所面對的行業集中度高，主要是火電、核電、化工、石化、水泥幾個行業，廠家都是以行業系統集成商的身份開拓市場，最初開發的產品與行業工藝控制需求緊密結合。而PLC產品面向的行業眾多，國產PLC廠商都是以制造商的身份參與項目，對工藝的了解淺，通用產品并不能滿足，市場開拓的進展比較緩慢。通過十幾年的行業研究和產品迭代，國產大中型PLC的產品成熟度越來越高，與進口品牌產品的差距已經很小，并且針對一些行業的功能定制為用戶帶來額外價值。通過大量項目的驗證，用戶對國產大中型PLC的認可度也逐步升高。目前在水務、水利、隧道、礦山、水電、風電、石化、化工以及一些OEM設備等行業，已經有采用國產中大型PLC的趨勢，在冶金、軌交行業各廠家也有所突破。汽車行業因為有SIL3、IP67，以及行業標準等門檻，國產PLC還沒有在主線上突破。

對于PLC技術的未來發展，石連東表示：“PLC在技術上已經比較成熟，現在發展的主要方向是智能控制器，智能控制器不僅僅是傳統的邏輯控制功能，它將會與應用場景的結合更密切，如預測性診斷，對控制器的處理速度、運算能力要求更高。隨著工業互聯網的快速發展，PLC作為邊緣設備，將會集成更多的網絡協議。”

摘自《自動化博覽》2022年4月刊