1 轨道交通行业市场概况
目前,北京、天津、上海、广州、武汉、长春、大连、深圳、重庆、南京等10个城市已有城市轨道交通, 杭州、沈阳、成都、哈尔滨、西安、厦门、苏州、青岛、东莞、宁波、佛山、石家庄、郑州、长沙、兰州等33个城市正在建设、筹建或规划中。
2008年11月7日,国务院发展研究中心在“城市化与轨道交通建设”国际研讨会上发布报告,首次披露在建、报批以及筹建城轨的各大城市名单,全国拥有轨道交通的城市将达40余座。已获批的15个城市规划在2015年之前,建成1700公里的城市轨道交通,总投资超过6000亿元。
从上面的表可以看出,轨道交通行业处于高速增长中,竞争也越来越激烈,原来地铁建设都是政府财政和地方财政支持,轨道交通建设需要大量的资金,从几十亿到上百亿不等,随着需建的线路越来越多,轨道交通的筹资也在不断寻求更好的模式,不管是PPP模式还是BT模式,最终目的都是要解决轨道交通进口筹集资金以最小成本尽快产生最大收益,因此在政府对轨道交通项目招标时,导致轨道交通行业过于注重成本最小化,与此同时,出现忽视工程质量的问题。
2 PLC在轨道交通行业的应用
轨道交通行业中分两部分使用PLC,一部分是车站部分,另一部分是车辆部分。
在车站部分,PLC主要应用于轨道交通的综合监控系统、环控系统、设备监控系统、电力监控系统、屏蔽门系统、智能低压系统、变电所自动化系统。
车站BAS设备由车站BAS局域网、车站BAS控制器(PLC)、远程I/O、现场总线、网络设备、BAS维修工作站、传感器、接口转换设备等构成。主要设置在环控电控室、照明配电室、暖通空调机房、电梯系统的控制箱等位置。地下站BAS系统一办选用两套热备冗余的大型PLC 控制器及其配套设备—中小型PLC,而地上车站BAS系统则一般选用一套大型PLC控制器。
城轨客车空调系统主要由空调机组、送风系统、回风系统、废排系统等部分组成。每辆车的空调控制柜内均设置有集控、本控选择开关。列车正常运行时,选择集控模式,此时整列车所有车辆的空调通风和采暖系统工作状态接受激活司机室指令控制;列车在检修时选择本控模式,车辆将接受本车空调控制柜内功能选择开关的控制。城轨车辆空调系统要有很强的适应环境能力以及非常高的运行可靠性能,其中使用的PLC需要承受同时启动多台空调压缩机时,可能产生的过载冲击。一般空调机组配用独立的电气控制柜,一般一节车厢的空调系统使用一个小型PLC控制。城轨车辆中虽然使用PLC,但主要以小型PLC为主,其中尤以西门子S7-200居多,但从金额来看,该部分PLC金额所占比例很低。
轨道交通中大量使用PLC的部分是车站部分的环控系统,并且需要大量的大型PLC、中小型PLC和分布式IO,大型PLC主要是西门子的S7-400、施耐德的Quantum、罗克韦尔的ControlLogix和GE-Fanuc的90-70系列;小型PLC品牌分布比较复杂,除了这4个品牌外,还有如艾默生、欧姆龙、日立、和利时、ABB、永宏等品牌。
3 PLC市场发展趋势
由于轨道交通行业中主控系统PLC都为大型PLC,因此市场内存在的竞争厂商数目有限,即使现在有越来越多的企业开始研发PLC,但由于大型PLC的技术要求比较高,因此研发出大型PLC比较困难,另一方面轨道交通行业本身的特性及对大型PLC的稳定性要求比较高,其他的厂商即使拥有大型PLC,想进入轨道交通行业也比较困难,反而是轨道交通行业中的小型PLC生产厂商,想进入该市场,相比较于大型PLC生产厂商,还是比较容易进入,主要是因为轨道交通用户对价格非常敏感,经常是“价低者中标”,导致系统集成商中标价格非常低,因此这些系统集成商需要在每一个能节省的地方尽量节省成本,与此同时,轨道交通行业对小型PLC的要求不是很高,即使偶尔出现不稳定,也不会影响整个大局,从而导致很多系统集成商尽量使用便宜的小型PLC,而不那么在意品牌,因此在轨道交通行业,小型PLC市场竞争激烈,厂商众多,而大型PLC市场竞争厂商比较少,可以预计,未来几年轨道交通行业大型PLC市场比较稳定,能进入该市场的厂商比较少,而在小型PLC市场,进入该市场的PLC厂商会越来越多,竞争越来越大,并且主要以国产PLC为主。
摘自中国自动化网市场研究部《2009轨道交通行业及自动化产品应用市场研究报告》
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