1.國內自動化儀表行業現狀
1.1行業基本情況
2002年我國工業自動化儀表制造業共有309個企業，實現工業總產量136.24億元，銷售收入133.75億元，利潤總額8.99億元。
行業綜合水平總體上達到國際八十年代水平。30%的產品實現了數字化，達到國際八十年代末期水平；約15%的產品實現了智能化，達到國際九十年代水平。
品種門類較為齊全，有一定的成套能力。可能承接60萬千瓦火電站、核電站、30萬噸合成氨、30萬噸乙烯、500萬噸煉油、10000立方米空分、4000立方米高爐、120噸轉爐、日產30萬立方米城市煤氣站、日處理40萬噸污水、日產5000噸水泥等大型工程的控制系統和儀表成套項目。
1.2行業特點和趨勢
（1）特點
*應用領導廣泛，品種繁多。
*知識密集、技術密集型，是多學科的綜合體。
*高技術、高投入、高產出；低能耗、低材耗、低污染。
*產品性能特點：高精度、高靈敏、高可靠、高環境適應性；
*生產特點：多品種、小批量。
*對新技術敏感，更新換代快。
（2）國際儀器儀表主要發展趨勢：
*數字化、智能化、網絡化、微型化。
*兼并、重組加劇，大型儀表企業進入更強大綜合性工業集團趨勢明顯。
*跨國公司加速推進對華戰略，進入以建獨資生產企業和控股投資公司，兼并中方優勢企業。
（3）我國自動化儀表行業的特點和趨勢
*門類齊全，有一定行業基礎，在發展中國家居領先地位，與發達國家差距明顯。
*受體制、機制、經濟及科技綜合水平、管理、人才等條件的制約，企業科研開發能力不強，產品穩定性、可靠性有差距，因此長期以來主要占據中低檔產品市場。
*由于市場規模、人力成本、行業基礎等比較優勢，一些量大面廣的產品具出口優勢。
*行業總體上是呈向上發展態勢，除三資企業外，中資企業的亮點集中在已有一定規模和實力的民企、改革已見成效的少數國企和由大學及科研機構創建的高科技企業。
*儀器儀表行業中企業的結構發生了變化。三資企業高速發展，民營企業發展迅猛，國企處境艱難。民營企業和三資企業正在占據越來越重要的地位。
1.3我國自動化儀表產業與國外的差距
由于我國自動化儀表行業起步晚，底子薄，與國外先進產品相比仍然存在較大的差距。同時國內外市場約束加大，競爭加劇，行業的結構性矛盾比較突出。
政策環境制約和科技創新能力低下。自動化儀表對國民經濟有著“倍增”效益，然而對具有這種特殊屬性的行業，國家沒有特殊的扶持傾斜政策，這在相當程度上制約了該產業的科技開發和擴大再生產。
行業中新產品、新技術開發能力不足，產品可靠性、穩定性差的問題依然突出。重大工程項目的產品成套率下降，從“八五”的80%下降到50%左右，高檔產品主要被國外產品占領，特別是大型精密儀器、大型工程項目中的核心控制系統和技術基本依賴進口，部分產品市場甚至被國外產品壟斷。
形成這一局面的原因是，國有企業因近年經濟效益不理想，開發資金投入不足，主要技術人員流失現象比較嚴重，大大削弱了開發能力。民營企業在市場動作方面有很豐富的經驗，但其大部分還是以從事有一定技術含量的勞動密集型產品為主，在向高技術含量產品發展方面還有一個過程。而三資企業大部分是生產型企業，開發還不是主要任務。因此就行業整體來說，出現了自主開發創新能力較差、擁有自主知識產權的主要產品和技術少、大部分重要產品的核心技術和高新技術產品仍來源于國外的局面。
2.我國自動化儀表行業市場前景
今后幾年，自動化儀表行業從總體發展來看，仍將會保持產銷適度增長態勢，出口也會進一步增加。一般低檔產品仍將處于供大于求的市場格局，市場需求量不會有大幅度增長；而技術先進的微型化、數字化、智能化、網絡化等高檔產品仍不能滿足市場需要，進口量會較大增長。同時，在我國加入WT0后，國外產品對我國儀器儀表行業的沖擊將更大，市場競爭會更為激烈。
2.1國內市場需求分析
工業自動化儀表仍有較大市場需求，估計年需求量在4000萬臺（套），100億元左右。其中，電力預計需求量增長10~15%；冶金預計增長5~10%；石化預計需求量增長5%；環保預計需求量增長150%；交通預計需求量增長50%；建筑預計需求量增長60%；西部大開發對自動化提出了新的需求，市場十分廣闊；商業自動化、農業自動化都具有廣闊的發展前景。
需求主要產品的結構：自動化主控系統仍將以DCS和工業控制計算機為主。大型DCS系統以國外產品為主的狀況近期將不會有大的改變。PLC、國產DCS和工業控制裝置在中小工程應用將占主導地位。
現場總線智能儀表及現場總線控制系統（FCS），市場需求將逐步增長，但DCS與FCS并存將會是一個相當長的時期。
用戶對主要產品的水平要求，總體上以20世紀90年代水平的產品為主。對產品的穩定性、可靠性、性能價格比以及技術服務要求更高。
2.2 WTO的機遇和挑戰
上個世紀的后20年里，隨著微電子技術和通信技術的日益發展，高科技的測試與測量儀表已經成為現在儀器儀表業中不可分割的部分。國內儀表工業在80年代初期不僅完成了布局、建設、生產和發展，而且產品基本滿足了國內各個方面的需求。但隨著改革開放的深入，國外儀表產品開始大量涌入中國市場，揭開了中國企業與外資企業競爭、合作的新的一幕。
自九十年代初期開始，在高技術含量的自動化儀表及系統、科學測試儀器、傳感器元器件等領域里，參與競爭的主要是引進、合資的產品。在引進、合資、國產化過程中，國內企業缺乏對產品關鍵技術的研究，不能獨立地對產品進行升級換代，重復引進現象嚴重。中國加入世貿后，儀器儀表的關稅進一步下調，國外企業加快進入中國市場，并更多地以獨資、代理的方式進行經營。
但中國加入世貿后，也給儀器儀表行業帶來了進一步的機遇。國內儀器儀表行業從外資企業可以更 多地學到先進的技術與管理經驗。此外，隨著“入世”后關稅的普遍調低，儀器儀表行業所需的各種電子元器件、基礎材料可以在品種、價格各方面面臨更大的選擇，對國內企業降低產品成本，對現有產品進行更新和換代，以及參與整個市場的公平競爭都有積極影響；在吸引外資和對外技術合作方面也有較大幫助。而對目前出口已形成規模和優勢的中低檔產品而言，“入世”更是一個擴展國際市場的良好時機。
我國儀器儀表進出口總額近幾年均以30%以上增幅增長，其中進口額的增長又遠大于出口額的增長，就充分說明了上述情況。
我國儀器儀表出口呈增長趨勢，預測“十五”末的出口額從現在的國際市場占有率5%提高到7%。出口的主要市場仍集中于發達國家和地區，美、日、歐及東南亞仍為我們的主要出口地。同時，還應積極開拓中東、非洲、拉美、東歐及獨聯體市場，提高國際市場占有率。
3.我國自動化儀表的發展方向
工業自動化經歷了就地檢測控制、單元裝置集中控制、工廠局域自動化幾個發展階段。
“九五”期間，我國自動化儀表領域在開發研制具有自主知識產權的各類儀表方面，在微型化、數字化、智能化、集成化和網絡化技術的研究及其產品產業化方面，以及滿足國民經濟各部門發展及軍事國防事業的發展方面均取得了可喜的進展。為了適應我國國民經濟持續發展的需要，“十五”期間，我國工業自動化儀表與系統重點扶植發展下列關鍵技術和主要產品：
*綜合自動化技術
*現場總線控制系統技術
*先進自動化軟件技術
*現場儀表智能化技術
*工業自動化儀表與系統的環境適應性技術
工業自動化儀表重點發展基于現場總線技術的主控系統裝置及智能化儀表、特種和專用自動化儀表；全面擴大服務領域，推進儀器儀表系統的數字化、智能化、網絡化，完成自動化儀表從模擬技術向數字技術的轉變；推進具有自主版權的自動化軟件的商品化。
3.1現場總線
現場總線是目前國內外的一個技術熱點，現在已有了Hart、FF、Profibus、WorldFIP、Lonworks、CAN、Interbus等國際標準，而且產品均有了應用。
現場總線促進了儀表智能化、傳輸數字化、系統開放化，使儀表與系統加速變革。
（1）儀表智能化
儀表是系統的基礎。微處理器和專用電路引入現場儀表，使現場儀表具有數字通信、自動補償、自選量程、自尋故障、實時診斷、報警、組態、多參數復合測量、提供非測量管理信息等功能。
現場總線協議規范是現場總線智能儀表開發的共同準則，符合同一現場總線協議規范的智能儀表是可互操作的。
（2）傳輸數字化
自動化技術、微電子技術、計算機技術、通信技術的結合，導致DCS的發展的廣泛應用。在DCS中，現場級設備與監控級設備的連接、監控級設備與管理級設備的連接都是通過數字通信系統完成的。但DCS與現場儀表的連接仍然是模擬信號。現場總線使系統底層傳輸聯絡數字化，從而使自動化系統實現全數字化。
（3）系統開放化
“開放系統”是一種新的系統結構，它以統一標準或約定來規范系統部件的接口、通信和連接。企業通過開放式結構可將不同廠家制造的儀表、裝置進行集成，組成強有力的信息平臺。
現場總線為系統的開放創造了條件。當前開放自動化系統采用國際標準或規范，通過標準化促進開放化。Internet、Intranet、Infranet和現場總線技術的集成將促進開放自動化系統結構的新發展。
為了給國民經濟各部門提供新的自動化裝備，縮短我國儀器儀表與國外的差距，振興我國儀表工業，現場總線智能儀表與系統作為關鍵技術列入國家“九五”科技攻關計劃。攻關的主要任務是研究制定我國現場總線自動化儀表與系統總體方案；研究開發過程控制現場總線智能儀表的基型品種；研究開發現場總線控制系統及軟件。目前，HART協議和FF協議智能儀表與系統的開發已取得產品成果。目前，我國現場總線市場已經形成。
3.2軟DCS、軟PLC與虛擬儀表的興起
九十年代以來，伴隨著DCS與PLC的相互滲透，出現了EI（Eectrical指電氣，Instrument指儀表）集成化與EIC（Computer指計算機）集成化的趨勢，近年，又出現了所謂軟DCS（soft DCS）、軟PLC（soft PLC）和虛擬儀表（Virtual Instrument）。所謂軟DCS或軟PLC，就是直接采用IPC（工業PC）作為硬件，而用軟件的方法來實現DCS與PLC的功能。如無紙記錄儀就屬于這種虛擬儀表，它的外表像一臺記錄儀，而實際上內部就是計算機，但不用計算機鍵盤，而只有幾個按鍵來調用CRT的畫面，其價格與一臺多點記錄儀相仿，而功能卻強大得多，相當于一個小型數據采集系統。
計算機技術的迅速發展，加快了計算機技術向DCS及儀表等領域滲透的進程，以DCS為例，它早已采用PC作為它的操作站；操作系統采用了WindowsNT，各DCS制造廠 均已加入了OPC（OLE for Process Control）組織使其更加開放，在共享數據方面采用了Client/Server技術；在檢索歷史數據方面采用了SQL語言；在網絡通信方面也向以太網靠攏等等。這種控制系統的出現導致控制系統更加簡化，而且價格下降，有很大的發展前途。工控軟件也將得到相應的發展。
3.3自動化系統向全廠管控一體化發展
目前市場競爭空前激烈，企業為了求得生存，必須有效地利用企業本身的資源，進行經營決策，減少庫存，增加對市場的應變能力，滿足小批量生產的需要；管理好企業內部的設備，使之能得到及時的維修而處于最佳的工作狀態；增加企業管理的透明度，使之與控制層更緊密地結合起來。
一些DCS廠商因此增強了系統的功能，以滿足全廠性綜合自動化的需要，使企業的工廠管理和過程控制相結合，利用過程信息較快地作出有利于企業生產經營的決策以適應變化的市場需求。如ABB公司的Symphony系統和Honeywell公司的TPS系統均實現了全廠管控一體化功能。這些系統除了有基本控制軟件外，還可以提供更高層次的先進過程控制（Advancde Process Control — APC）軟件。而且還具有比較先進的聯網和通信接口，為裝置實時信息向管理網絡傳輸提供了必要的手段。近年來，在離散型企業綜合自動化（CIMS）研究和實踐的基礎上，流程工業綜合自動化（CIPS）也開始在國內的一些大企業實施。CIPS工程總體分為以下四個層次：
*基礎自動化級：采用DCS、PLC或其它各類儀表對裝置實施自動化或半自動化的操作、自控和檢測，這是CIPS工程必要的基礎條件。
*實時監控級：包括質量監控系統、儲運監控系統、原料輸送監控系統、生產裝置監控系統、成品輸送監控系統、能源供應監控系統和安全環保監控系統等。在這些監控系統通過計算機網絡與生產管理級交換和共享信息。
*生產管理控制級：建立生產管理數據庫和生產信息數據庫，在此基礎上，建立各種應用系統，完成生產管理和控制任務。這些系統在廠級局域網上運行，通過公司級主干網與經營決策級交換和共享信息。
*經營決策級：建立全局的經營決策數據庫，在適當的軟硬件平臺基礎上建立科學的經營決策系統。
隨著軟DCS、軟PLC的推廣，過程控制軟件也相應地隨之發展，用戶完全可以采用專門的軟件公司提供的軟件包。在過程控制軟件方面，著名的軟件公司也為數不少，其中先進過程控制軟件（APC）在國外已有一百多種，在我國石化企業已有成功應用。在人工智能方面，神經元網絡在國外冶金企業獲得成功應用后，已經商品化。在企業資源管理（ERP）方面的軟件也有專門的軟件公司提供一攬子的解決方案，雖然軟件價格很高，但企業也可能獲得更豐厚的回報。
3.4DCS系統更具標準化、通用化、靈活化
隨著個人計算機和工作站的廣泛應用，DCS系統改變了以前那種因需自行開發而帶來的非標準化、封閉化和專用化等不足，而可以應用于不同的控制對象，并可按需要進行靈活擴展。在硬件上采用標準PC（或工作站）及外圍設備，在系統軟件上采用WindowsNT、Unix等開放的操作系統，在通信上采用LAN、以太網及TCP/IP等通用協議。通過標準數據傳輸方式，可以實現系統數據庫與上位管理網絡之間的通信，為性能運算、工廠管理等功能的實現提供基礎。
由于電子元器件的環境適應能力提高，DCS的I/O模件甚至控制器可以安裝在現場，節省了大量的信號電纜和補償導線，節省了設計和施工的工作量。
有的DCS系統還可以通過調制解調器實現遠程聯機故障診斷和系統恢復，大大提高了系統可利用率。
3.5研究系統集成，促進綜合應用
在一些企業領導人員中，有的認為自動化是一種先進的工具，有了它工廠就會變得先進，甚至可以彌補工藝流程和工藝設備之不足，極少數的則干脆將它作為一種先進門面的擺設。我們知道自動化僅是一種先進的工具和手段，應用它的目的是為了創造效益，而且要講究以最少的投入獲得最大的產出。自動化本身不能直接產生效益，它只能通過工藝生產來體現它的價值和效益。因此，自動化不是孤立的，它是為工藝生產服務的。
自動化既然是為工藝服務的，所以工藝對自動化會有一定要求，但反過來，自動化也會對工藝生產提出一些必要的條件。因此，二者之間要相輔相成，協調配套。
綜合自動化是當代自動化發展的方向。綜合自動化將過程控制與企業調度、管理、經營、決策有機集成。這種集成已從單向間的局部集成向多項綜合集成發展，從而可以提高企業的整體效益。
現場總線智能儀表與開放自動化系統是綜合自動化最有效的裝備。研究系統集成的問題，提高系統集成的能力，對綜合自動化的發展具有重大現實意義。
目前，自動化儀表行業發展的戰略思路和工作重點應該是：
（1）市場導向、拓寬領域。以市場為導向，突出抓好先進的自動化控制系統和精密測試儀器。在優先發展國民經濟支柱產業和重大技術裝備急需的儀器儀表的同時，緊緊圍繞市場需求，拓寬其服務領域，培養新市場，開拓新市場，增強市場的快速反應能力。
（2）體制創新、優化結構。本著“有進有退，有所為有所不為”和“抓大放小”的原則，大力推進儀器儀表行業的戰略性結構調整；加快改革改組、優化結構的步伐。
對需要做大的，通過重組、聯合做大；能夠救活的，通過實施債轉股等措施救活；應該淘汰的，通過破產、關閉淘汰；適合放開的，通過多種形式把中小企業放開搞活。
（3）發揮優勢，技術創新。必須“以我為主”，主攻關鍵技術和產品，產、學、研結合，盡快建立核心技術的創新能力。發揮優勢，集中力量主攻我們科技水平相對強的項目，有可能與國外抗衡的產品，發展我國有自主版權的拳頭品牌。把行業科技工作的重點轉向培育高新技術產業，分工合作打好以國產系統為主的攻堅戰，有計劃地構建標志產業群，以引導、帶動、促進和支撐全行業高科技發展和改造傳統產品。
（4）持續推進，振興產業。新世紀儀器儀表行業要突出持續發展。“十五”要在現在基礎上，進一步加強技術創新和發展高新技術產業化，把振興產業的戰略目標向前推進一步。
（5）全面貫徹國際標準質量體系認證，建立行業的質量體系，加強可靠性技術研究，提高產品內在質量水平。其中大型企業集團、重點骨干企業和高新技術企業應通過市場競爭，形成一大批國產儀器儀表的名牌產品。
1.1行業基本情況
2002年我國工業自動化儀表制造業共有309個企業，實現工業總產量136.24億元，銷售收入133.75億元，利潤總額8.99億元。
行業綜合水平總體上達到國際八十年代水平。30%的產品實現了數字化，達到國際八十年代末期水平；約15%的產品實現了智能化，達到國際九十年代水平。
品種門類較為齊全，有一定的成套能力。可能承接60萬千瓦火電站、核電站、30萬噸合成氨、30萬噸乙烯、500萬噸煉油、10000立方米空分、4000立方米高爐、120噸轉爐、日產30萬立方米城市煤氣站、日處理40萬噸污水、日產5000噸水泥等大型工程的控制系統和儀表成套項目。
1.2行業特點和趨勢
（1）特點
*應用領導廣泛，品種繁多。
*知識密集、技術密集型，是多學科的綜合體。
*高技術、高投入、高產出；低能耗、低材耗、低污染。
*產品性能特點：高精度、高靈敏、高可靠、高環境適應性；
*生產特點：多品種、小批量。
*對新技術敏感，更新換代快。
（2）國際儀器儀表主要發展趨勢：
*數字化、智能化、網絡化、微型化。
*兼并、重組加劇，大型儀表企業進入更強大綜合性工業集團趨勢明顯。
*跨國公司加速推進對華戰略，進入以建獨資生產企業和控股投資公司，兼并中方優勢企業。
（3）我國自動化儀表行業的特點和趨勢
*門類齊全，有一定行業基礎，在發展中國家居領先地位，與發達國家差距明顯。
*受體制、機制、經濟及科技綜合水平、管理、人才等條件的制約，企業科研開發能力不強，產品穩定性、可靠性有差距，因此長期以來主要占據中低檔產品市場。
*由于市場規模、人力成本、行業基礎等比較優勢，一些量大面廣的產品具出口優勢。
*行業總體上是呈向上發展態勢，除三資企業外，中資企業的亮點集中在已有一定規模和實力的民企、改革已見成效的少數國企和由大學及科研機構創建的高科技企業。
*儀器儀表行業中企業的結構發生了變化。三資企業高速發展，民營企業發展迅猛，國企處境艱難。民營企業和三資企業正在占據越來越重要的地位。
1.3我國自動化儀表產業與國外的差距
由于我國自動化儀表行業起步晚，底子薄，與國外先進產品相比仍然存在較大的差距。同時國內外市場約束加大，競爭加劇，行業的結構性矛盾比較突出。
政策環境制約和科技創新能力低下。自動化儀表對國民經濟有著“倍增”效益，然而對具有這種特殊屬性的行業，國家沒有特殊的扶持傾斜政策，這在相當程度上制約了該產業的科技開發和擴大再生產。
行業中新產品、新技術開發能力不足，產品可靠性、穩定性差的問題依然突出。重大工程項目的產品成套率下降，從“八五”的80%下降到50%左右，高檔產品主要被國外產品占領，特別是大型精密儀器、大型工程項目中的核心控制系統和技術基本依賴進口，部分產品市場甚至被國外產品壟斷。
形成這一局面的原因是，國有企業因近年經濟效益不理想，開發資金投入不足，主要技術人員流失現象比較嚴重，大大削弱了開發能力。民營企業在市場動作方面有很豐富的經驗，但其大部分還是以從事有一定技術含量的勞動密集型產品為主，在向高技術含量產品發展方面還有一個過程。而三資企業大部分是生產型企業，開發還不是主要任務。因此就行業整體來說，出現了自主開發創新能力較差、擁有自主知識產權的主要產品和技術少、大部分重要產品的核心技術和高新技術產品仍來源于國外的局面。
2.我國自動化儀表行業市場前景
今后幾年，自動化儀表行業從總體發展來看，仍將會保持產銷適度增長態勢，出口也會進一步增加。一般低檔產品仍將處于供大于求的市場格局，市場需求量不會有大幅度增長；而技術先進的微型化、數字化、智能化、網絡化等高檔產品仍不能滿足市場需要，進口量會較大增長。同時，在我國加入WT0后，國外產品對我國儀器儀表行業的沖擊將更大，市場競爭會更為激烈。
2.1國內市場需求分析
工業自動化儀表仍有較大市場需求，估計年需求量在4000萬臺（套），100億元左右。其中，電力預計需求量增長10~15%；冶金預計增長5~10%；石化預計需求量增長5%；環保預計需求量增長150%；交通預計需求量增長50%；建筑預計需求量增長60%；西部大開發對自動化提出了新的需求，市場十分廣闊；商業自動化、農業自動化都具有廣闊的發展前景。
需求主要產品的結構：自動化主控系統仍將以DCS和工業控制計算機為主。大型DCS系統以國外產品為主的狀況近期將不會有大的改變。PLC、國產DCS和工業控制裝置在中小工程應用將占主導地位。
現場總線智能儀表及現場總線控制系統（FCS），市場需求將逐步增長，但DCS與FCS并存將會是一個相當長的時期。
用戶對主要產品的水平要求，總體上以20世紀90年代水平的產品為主。對產品的穩定性、可靠性、性能價格比以及技術服務要求更高。
2.2 WTO的機遇和挑戰
上個世紀的后20年里，隨著微電子技術和通信技術的日益發展，高科技的測試與測量儀表已經成為現在儀器儀表業中不可分割的部分。國內儀表工業在80年代初期不僅完成了布局、建設、生產和發展，而且產品基本滿足了國內各個方面的需求。但隨著改革開放的深入，國外儀表產品開始大量涌入中國市場，揭開了中國企業與外資企業競爭、合作的新的一幕。
自九十年代初期開始，在高技術含量的自動化儀表及系統、科學測試儀器、傳感器元器件等領域里，參與競爭的主要是引進、合資的產品。在引進、合資、國產化過程中，國內企業缺乏對產品關鍵技術的研究，不能獨立地對產品進行升級換代，重復引進現象嚴重。中國加入世貿后，儀器儀表的關稅進一步下調，國外企業加快進入中國市場，并更多地以獨資、代理的方式進行經營。
但中國加入世貿后，也給儀器儀表行業帶來了進一步的機遇。國內儀器儀表行業從外資企業可以更 多地學到先進的技術與管理經驗。此外，隨著“入世”后關稅的普遍調低，儀器儀表行業所需的各種電子元器件、基礎材料可以在品種、價格各方面面臨更大的選擇，對國內企業降低產品成本，對現有產品進行更新和換代，以及參與整個市場的公平競爭都有積極影響；在吸引外資和對外技術合作方面也有較大幫助。而對目前出口已形成規模和優勢的中低檔產品而言，“入世”更是一個擴展國際市場的良好時機。
我國儀器儀表進出口總額近幾年均以30%以上增幅增長，其中進口額的增長又遠大于出口額的增長，就充分說明了上述情況。
我國儀器儀表出口呈增長趨勢，預測“十五”末的出口額從現在的國際市場占有率5%提高到7%。出口的主要市場仍集中于發達國家和地區，美、日、歐及東南亞仍為我們的主要出口地。同時，還應積極開拓中東、非洲、拉美、東歐及獨聯體市場，提高國際市場占有率。
3.我國自動化儀表的發展方向
工業自動化經歷了就地檢測控制、單元裝置集中控制、工廠局域自動化幾個發展階段。
“九五”期間，我國自動化儀表領域在開發研制具有自主知識產權的各類儀表方面，在微型化、數字化、智能化、集成化和網絡化技術的研究及其產品產業化方面，以及滿足國民經濟各部門發展及軍事國防事業的發展方面均取得了可喜的進展。為了適應我國國民經濟持續發展的需要，“十五”期間，我國工業自動化儀表與系統重點扶植發展下列關鍵技術和主要產品：
*綜合自動化技術
*現場總線控制系統技術
*先進自動化軟件技術
*現場儀表智能化技術
*工業自動化儀表與系統的環境適應性技術
工業自動化儀表重點發展基于現場總線技術的主控系統裝置及智能化儀表、特種和專用自動化儀表；全面擴大服務領域，推進儀器儀表系統的數字化、智能化、網絡化，完成自動化儀表從模擬技術向數字技術的轉變；推進具有自主版權的自動化軟件的商品化。
3.1現場總線
現場總線是目前國內外的一個技術熱點，現在已有了Hart、FF、Profibus、WorldFIP、Lonworks、CAN、Interbus等國際標準，而且產品均有了應用。
現場總線促進了儀表智能化、傳輸數字化、系統開放化，使儀表與系統加速變革。
（1）儀表智能化
儀表是系統的基礎。微處理器和專用電路引入現場儀表，使現場儀表具有數字通信、自動補償、自選量程、自尋故障、實時診斷、報警、組態、多參數復合測量、提供非測量管理信息等功能。
現場總線協議規范是現場總線智能儀表開發的共同準則，符合同一現場總線協議規范的智能儀表是可互操作的。
（2）傳輸數字化
自動化技術、微電子技術、計算機技術、通信技術的結合，導致DCS的發展的廣泛應用。在DCS中，現場級設備與監控級設備的連接、監控級設備與管理級設備的連接都是通過數字通信系統完成的。但DCS與現場儀表的連接仍然是模擬信號。現場總線使系統底層傳輸聯絡數字化，從而使自動化系統實現全數字化。
（3）系統開放化
“開放系統”是一種新的系統結構，它以統一標準或約定來規范系統部件的接口、通信和連接。企業通過開放式結構可將不同廠家制造的儀表、裝置進行集成，組成強有力的信息平臺。
現場總線為系統的開放創造了條件。當前開放自動化系統采用國際標準或規范，通過標準化促進開放化。Internet、Intranet、Infranet和現場總線技術的集成將促進開放自動化系統結構的新發展。
為了給國民經濟各部門提供新的自動化裝備，縮短我國儀器儀表與國外的差距，振興我國儀表工業，現場總線智能儀表與系統作為關鍵技術列入國家“九五”科技攻關計劃。攻關的主要任務是研究制定我國現場總線自動化儀表與系統總體方案；研究開發過程控制現場總線智能儀表的基型品種；研究開發現場總線控制系統及軟件。目前，HART協議和FF協議智能儀表與系統的開發已取得產品成果。目前，我國現場總線市場已經形成。
3.2軟DCS、軟PLC與虛擬儀表的興起
九十年代以來，伴隨著DCS與PLC的相互滲透，出現了EI（Eectrical指電氣，Instrument指儀表）集成化與EIC（Computer指計算機）集成化的趨勢，近年，又出現了所謂軟DCS（soft DCS）、軟PLC（soft PLC）和虛擬儀表（Virtual Instrument）。所謂軟DCS或軟PLC，就是直接采用IPC（工業PC）作為硬件，而用軟件的方法來實現DCS與PLC的功能。如無紙記錄儀就屬于這種虛擬儀表，它的外表像一臺記錄儀，而實際上內部就是計算機，但不用計算機鍵盤，而只有幾個按鍵來調用CRT的畫面，其價格與一臺多點記錄儀相仿，而功能卻強大得多，相當于一個小型數據采集系統。
計算機技術的迅速發展，加快了計算機技術向DCS及儀表等領域滲透的進程，以DCS為例，它早已采用PC作為它的操作站；操作系統采用了WindowsNT，各DCS制造廠 均已加入了OPC（OLE for Process Control）組織使其更加開放，在共享數據方面采用了Client/Server技術；在檢索歷史數據方面采用了SQL語言；在網絡通信方面也向以太網靠攏等等。這種控制系統的出現導致控制系統更加簡化，而且價格下降，有很大的發展前途。工控軟件也將得到相應的發展。
3.3自動化系統向全廠管控一體化發展
目前市場競爭空前激烈，企業為了求得生存，必須有效地利用企業本身的資源，進行經營決策，減少庫存，增加對市場的應變能力，滿足小批量生產的需要；管理好企業內部的設備，使之能得到及時的維修而處于最佳的工作狀態；增加企業管理的透明度，使之與控制層更緊密地結合起來。
一些DCS廠商因此增強了系統的功能，以滿足全廠性綜合自動化的需要，使企業的工廠管理和過程控制相結合，利用過程信息較快地作出有利于企業生產經營的決策以適應變化的市場需求。如ABB公司的Symphony系統和Honeywell公司的TPS系統均實現了全廠管控一體化功能。這些系統除了有基本控制軟件外，還可以提供更高層次的先進過程控制（Advancde Process Control — APC）軟件。而且還具有比較先進的聯網和通信接口，為裝置實時信息向管理網絡傳輸提供了必要的手段。近年來，在離散型企業綜合自動化（CIMS）研究和實踐的基礎上，流程工業綜合自動化（CIPS）也開始在國內的一些大企業實施。CIPS工程總體分為以下四個層次：
*基礎自動化級：采用DCS、PLC或其它各類儀表對裝置實施自動化或半自動化的操作、自控和檢測，這是CIPS工程必要的基礎條件。
*實時監控級：包括質量監控系統、儲運監控系統、原料輸送監控系統、生產裝置監控系統、成品輸送監控系統、能源供應監控系統和安全環保監控系統等。在這些監控系統通過計算機網絡與生產管理級交換和共享信息。
*生產管理控制級：建立生產管理數據庫和生產信息數據庫，在此基礎上，建立各種應用系統，完成生產管理和控制任務。這些系統在廠級局域網上運行，通過公司級主干網與經營決策級交換和共享信息。
*經營決策級：建立全局的經營決策數據庫，在適當的軟硬件平臺基礎上建立科學的經營決策系統。
隨著軟DCS、軟PLC的推廣，過程控制軟件也相應地隨之發展，用戶完全可以采用專門的軟件公司提供的軟件包。在過程控制軟件方面，著名的軟件公司也為數不少，其中先進過程控制軟件（APC）在國外已有一百多種，在我國石化企業已有成功應用。在人工智能方面，神經元網絡在國外冶金企業獲得成功應用后，已經商品化。在企業資源管理（ERP）方面的軟件也有專門的軟件公司提供一攬子的解決方案，雖然軟件價格很高，但企業也可能獲得更豐厚的回報。
3.4DCS系統更具標準化、通用化、靈活化
隨著個人計算機和工作站的廣泛應用，DCS系統改變了以前那種因需自行開發而帶來的非標準化、封閉化和專用化等不足，而可以應用于不同的控制對象，并可按需要進行靈活擴展。在硬件上采用標準PC（或工作站）及外圍設備，在系統軟件上采用WindowsNT、Unix等開放的操作系統，在通信上采用LAN、以太網及TCP/IP等通用協議。通過標準數據傳輸方式，可以實現系統數據庫與上位管理網絡之間的通信，為性能運算、工廠管理等功能的實現提供基礎。
由于電子元器件的環境適應能力提高，DCS的I/O模件甚至控制器可以安裝在現場，節省了大量的信號電纜和補償導線，節省了設計和施工的工作量。
有的DCS系統還可以通過調制解調器實現遠程聯機故障診斷和系統恢復，大大提高了系統可利用率。
3.5研究系統集成，促進綜合應用
在一些企業領導人員中，有的認為自動化是一種先進的工具，有了它工廠就會變得先進，甚至可以彌補工藝流程和工藝設備之不足，極少數的則干脆將它作為一種先進門面的擺設。我們知道自動化僅是一種先進的工具和手段，應用它的目的是為了創造效益，而且要講究以最少的投入獲得最大的產出。自動化本身不能直接產生效益，它只能通過工藝生產來體現它的價值和效益。因此，自動化不是孤立的，它是為工藝生產服務的。
自動化既然是為工藝服務的，所以工藝對自動化會有一定要求，但反過來，自動化也會對工藝生產提出一些必要的條件。因此，二者之間要相輔相成，協調配套。
綜合自動化是當代自動化發展的方向。綜合自動化將過程控制與企業調度、管理、經營、決策有機集成。這種集成已從單向間的局部集成向多項綜合集成發展，從而可以提高企業的整體效益。
現場總線智能儀表與開放自動化系統是綜合自動化最有效的裝備。研究系統集成的問題，提高系統集成的能力，對綜合自動化的發展具有重大現實意義。
目前，自動化儀表行業發展的戰略思路和工作重點應該是：
（1）市場導向、拓寬領域。以市場為導向，突出抓好先進的自動化控制系統和精密測試儀器。在優先發展國民經濟支柱產業和重大技術裝備急需的儀器儀表的同時，緊緊圍繞市場需求，拓寬其服務領域，培養新市場，開拓新市場，增強市場的快速反應能力。
（2）體制創新、優化結構。本著“有進有退，有所為有所不為”和“抓大放小”的原則，大力推進儀器儀表行業的戰略性結構調整；加快改革改組、優化結構的步伐。
對需要做大的，通過重組、聯合做大；能夠救活的，通過實施債轉股等措施救活；應該淘汰的，通過破產、關閉淘汰；適合放開的，通過多種形式把中小企業放開搞活。
（3）發揮優勢，技術創新。必須“以我為主”，主攻關鍵技術和產品，產、學、研結合，盡快建立核心技術的創新能力。發揮優勢，集中力量主攻我們科技水平相對強的項目，有可能與國外抗衡的產品，發展我國有自主版權的拳頭品牌。把行業科技工作的重點轉向培育高新技術產業，分工合作打好以國產系統為主的攻堅戰，有計劃地構建標志產業群，以引導、帶動、促進和支撐全行業高科技發展和改造傳統產品。
（4）持續推進，振興產業。新世紀儀器儀表行業要突出持續發展。“十五”要在現在基礎上，進一步加強技術創新和發展高新技術產業化，把振興產業的戰略目標向前推進一步。
（5）全面貫徹國際標準質量體系認證，建立行業的質量體系，加強可靠性技術研究，提高產品內在質量水平。其中大型企業集團、重點骨干企業和高新技術企業應通過市場競爭，形成一大批國產儀器儀表的名牌產品。
