一、自動化儀表與控制系統(tǒng)的基本現(xiàn)狀

進入21世紀，我國制造業(yè)的高速發(fā)展，拉動了對自動化儀表與控制系統(tǒng)的需求，我國新上的大型項目所用自動化儀表和控制系統(tǒng)的先進程度已經處于世界領先水平。當前傳統(tǒng)制造業(yè)在發(fā)達國家已經過了輝煌期，與之配套的自動化儀表自然就增長緩慢。自動化儀表發(fā)展的熱點在新興市場的價格問題從兩個方面夾擊儀表制造商，一是新興市場的用戶對產品價格敏感度很高；二是在那里往往可以找非常便宜的替代品，這樣就難以激發(fā)跨國企業(yè)花大成本研制新型儀表。

近10年自動化儀表技術發(fā)展的重要領域現(xiàn)場總線技術的發(fā)展雖然取得了顯著成就，但是在應用方面大體上還處在替代模擬傳輸線的階段。實際上現(xiàn)場總線不僅僅是信號制式的改變，它是為控制技術的信息化提供基礎的。用戶對系統(tǒng)底層信息化（控制、診斷、管理）改造的需求是現(xiàn)場總線技術推廣的原始動力。近些年來現(xiàn)場總線在設備資產管理、預測診斷和平穩(wěn)操作等方面的潛力開始被挖掘出來，顯現(xiàn)了極富發(fā)展前景的勢頭。

但是基于現(xiàn)場總線技術的網絡化控制和分布式只智能技術，到目前無論在理論上還是在實踐上都未出現(xiàn)顯著突破：而現(xiàn)場總線的速度瓶頸是的在復雜控制和快速響應方面有時還不如傳統(tǒng)儀表：持續(xù)多年的現(xiàn)場總線之爭至今在制造商中沒有贏家，又使用戶普通感覺厭倦，極大地消耗了各企業(yè)發(fā)展的資源。

國際上反映自動化儀表產品動向的幾個重要窗口：以ISAEXPO、Miconix等為代表的國際儀表展覽，以Readers Choice Award（讀者選擇獎）為代表的獎項。從近3年的讀者選擇獎看，獲獎產品變化不多。自動化儀表今年發(fā)展的重點在儀表的應用方面。

這種發(fā)展趨勢的變化是很自然的，數字化、智能化儀表和系統(tǒng)經過近10年的告訴發(fā)展，在應用方面積累了一些問題，智能儀表設計的許多創(chuàng)新功能也未得到充分的應用。主要問題有以下幾點。

（1）數字儀表和系統(tǒng)的信息保密和安全問題

（2）微程序和軟件的可靠性問題。

（3）通信的保密、安全和可靠性問題。

（4）智能儀表在運行時是可以與控制系統(tǒng)互動的以及如何進行互動。

（5）智能儀表提供了遠比模擬儀表多的信息以及如何充分利用這些信息。

（6）眾多智能儀表的可互操作問題。

（7）儀表和系統(tǒng)的故障診斷以及故障診斷信息的可互操作問題等。

上述問題都是由于數字化和網絡化而產生的，并不是現(xiàn)有技術無法解決這些問題，只是可選的解決方案太多，而統(tǒng)一的解決方案才是最有效的。而如何統(tǒng)一是當前正在研究的。

雖然自動化儀表新產品的推出速度減緩，但是自動化儀表的技術發(fā)展史持續(xù)不斷的，儀表制造商近兩年新技術發(fā)展積極性不高，但儀表用戶發(fā)展自動化技術的積極性越來越高。最近，在信息技術的融入、儀表安全技術、無線通信技術等各方面都有令人矚目的發(fā)展。另外國外新產品推出的減速，為我國儀表的發(fā)展帶來了機遇。國內儀表近兩年繼續(xù)健康發(fā)展，行業(yè)的總體趨勢與《2006-2007儀器科學與技術學科發(fā)展報告》的介紹未發(fā)生大的變化，因此也可以認為本報告是它的補充。

ISAEXPO2008的6大關注點是：信息安全、過程自動化、環(huán)境和質量控制、無線與網絡通信、企業(yè)集成。實際上包括我國的Miconix展在內的全球各主要儀表展覽，近兩年的主題也在這之內。可以說這個六個方面反映了近兩年自動化儀表領域的主要發(fā)展動向。六個方面中信息安全、過程自動化和環(huán)境控制主要是由自動化儀表領域外的技術推動的，本報告的一下部分不將其作為重點。

中國投資咨詢網的《2009-2012年中國儀器儀表行業(yè)投資分析及前景預測報告》，在簡介中對國內儀器儀表的論述也恰如其分地表達了國內自動化儀表領域發(fā)展的不足，其論述是這樣的：雖然中國儀器儀表工業(yè)有了一定的發(fā)展，但遠遠不能滿足國民經濟、科學研究、國防建設以及社會生活等各個方面日益增長的迫切需求。中國儀器儀表產品，絕大部分屬于中低檔技術水平，而且可靠性、穩(wěn)定性等關鍵性指標尚未全部達到要求。因此中國需做長期規(guī)劃，將振興測量控制與儀器儀表行業(yè)作為一個系統(tǒng)工程，從影響測量控制與儀器儀表業(yè)的各主要方面，包括政府、企業(yè)、社會環(huán)境、科研和教育機構等方面制定協(xié)調一致的戰(zhàn)略措施并認真貫徹執(zhí)行。

二、自動化儀表與控制系統(tǒng)的發(fā)展趨勢

（一）自動化儀表與企業(yè)的信息化

信息技術的發(fā)展給自動化儀表帶來兩方面的影響：一方面信息技術與自動化儀表爭奪人才，在IT發(fā)展的高潮，許多有經驗的儀表工作者轉向IT行業(yè)，這也是近年儀表產品推出減緩的原因之一；另一方面自動化儀表借用了TI行業(yè)一些成熟的技術和產品，加快了信息的步伐。

信息化是當前時代發(fā)展的趨勢，自動化儀表技術包括了信息采集、信息處理以及信息的應用這樣的過程，因此自動化儀表技術實際上時信息技術的一個重要分支。所謂企業(yè)集成實際上是企業(yè)的信息集成和整合，所謂信息爆炸實際上時獲得信息超過了處理和應用的能力，而為得到的應用的一大障礙是信息表達的統(tǒng)一性不夠。如何提高處理和應用信息的能力是當前的主題。

信息化需要將現(xiàn)實世界的實體事物（包括原料、設備、產品、控制系統(tǒng)、儀表等），生產流程（包括制造方法、工藝等）。企業(yè)的管理（包括采購、銷售、物流等）用計算機能夠識別和處理0和1來描述，然后由計算機進行運算和處理，最后將處理的結果再反作用到現(xiàn)實世界。