控制系统集成产业的演进

我们今天所知道的系统集成(SI)行业已经有30年的历史了。它始于20世纪80年代初，随着工厂自动化性质的变化，公司改变了内部工程部门的结构。我们的行业是在不断发展的技术、重大的经济压力和不断变化的商业实践的复杂组合中成长起来的。在那个时代，许多人都在大规模地改变角色和工作，其中许多结构性的变化至今仍在。

但要了解当时在那么多工程部门发生了什么，我们需要再回到10年或15年前，即20世纪70年代初。在那之前，自动化专业人员的一些最重要的技能是切割、弯曲和安装气动管道的能力;为继电器和定时器布线;以及手动调优本地控制循环。随着早期DCS和PLC系统出现在市场上，这种情况迅速发生了变化。

当公司在20世纪70年代安装新的电子系统时，最初的过程通常是使用内部工程和自动化专业人员在内部完成所有工作。如果他们在工作量或某些技术细节方面需要帮助，大多数人会从提供设备的自动化供应商那里获得帮助。像艾伦-布拉德利、贝利和费舍尔这样的主要球员在需要时能够临时派遣一些顾问和技术人员，通常是免费的。一些设备分销商、代表组织和本地业务合作伙伴也意识到，他们可以通过提供基本的自动化服务来为项目增加价值。一些早期的梦想家包括Don H. Munger Company(圣路易斯)和Puffer Sweiven(休斯顿)。

当然，当时的自动化是非常原始的。1975年的DCS笨重、简陋、缺乏灵活性。plc使用单点I/O，不与其他设备通信，甚至不能进行模拟。由于仪器和执行器的种类少得多，工艺工厂的现场设备数量要少得多。现在常见的许多类型的仪器在当时根本不存在，诊断功能完全是手动的。

利用自动化浪潮

最初的自动化浪潮一直持续到20世纪80年代初，随着项目基本完成，制造商不得不评估他们如何使用内部资源。大多数自动化项目的性质都是临时的，因此增加员工来支持一个可能在几个月或一年内完成的特定项目的想法似乎是不切实际的。许多工程师认为这是一个机会，并提供了他们作为承包商的服务，帮助安装和执行新安装系统的自动化支持。早期，这主要是按小时计算的，承包商基本上是临时工人，但随着供应商获得更高水平的复杂性，并接受了合作伙伴，一些任务开始以项目为基础处理。

SI行业从这些有进取心的个人中成长起来，开始蓬勃发展，并在20世纪80年代中期获得动力。到20世纪80年代末和90年代初，有许多个人和小公司进入这一行业。随着制造商不断应对不断变化的经济和竞争压力，他们发现这种新安排越来越实用，并接受了这种方法，从而推动了需求。工程师们发现，在新的合作关系下可以赚钱，于是成立了更多的SI公司。在这一点上，大多数人仍然在时间和材料的基础上工作，但这也开始改变。

不断发展的技术推动行业变革

进入20世纪90年代，技术的发展需要自动化专业人员新的和不断扩展的技能集。基于DCS和plc的系统都变得越来越复杂，网络和连接的创新机制开始出现。虽然还有很多事情要做，但这个行业的方向是明确的。自动化技术正变得越来越多功能和灵活，但在技术上也越来越复杂，这就产生了对高技能自动化专业人员的更大需求。

随着新的SI公司的形成和提供越来越复杂的服务，制造商能够保持他们的固定员工人数较少，并根据需要转向这些外部来源。随着客户对新技能的需求出现，集成商跟上了步伐，这样他们就可以增加最大的价值，并建立自己的盈利能力。

结束90年代:一切都是技术的问题

虽然到20世纪90年代中期，控制系统集成业务已经牢固地建立起来，但由于有许多小型初创公司，它非常分散。一些公司成功成长，但大型公司寥寥无几。

在20世纪90年代末的大环境下，集成商获得业务的能力取决于对最新技术的理解。当时出现了许多创新，如基于pc的HMIs、数字现场总线网络和智能仪器。也许最重要的新发展是在控制器领域，因为DCS平台变得更容易使用，成本大大降低，而且plc增加了固体模拟控制和其他功能。

但就像许多技术浪潮一样，发展是不均衡的。HMI和控制器编程软件仍然很难使用，需要特定和高度发达的技能来执行除最基本的任务外的所有任务。网络是专有的，几乎不支持相互连接，实际上没有互操作性。这种通信需要更多的时间和精力来工作，通常需要开发定制驱动程序来允许HMI与PLC对话。

尽管这些技术很难驯服，但用户发现这些新功能很有吸引力，并希望实现它们，因此他们求助于集成商来完成繁重的工作。其中许多项目都非常具有挑战性，因为当时还没有简化这些任务的工具。积分员不仅要了解要控制的过程或机器，还要了解自动化系统的复杂内部工作原理。

许多集成商仍然在很大程度上继续发挥雇佣帮助的作用，或者在时间和材料的基础上工作，以实现新的自动化项目，但一些集成商开始打包他们的服务，以完成特定范围的工作。渐渐地，顾客们开始摆脱早年遗留下来的传统自我表现思维模式，因为他们发现自己向外界求助的频率大大提高了。客户在很大程度上仍然没有创建内部基础设施，从而无法通过整个自动化项目进入SI。

这种情况使得小型集成商在适度规模上经营甚至繁荣起来。那些与少数人一起工作的人不需要太多的项目管理或其他内部基础设施来提供客户所需的服务水平，但新的浪潮正在形成。

全球化带来重大变化

随着世纪之交，人们的期望开始迅速改变。当更多的制造商在世界各地整合和分散业务，推动所有领域的变化时，规模经济就实现了。这些全球客户希望全球供应商在任何地点都能实现统一的平台，这迫使集成商做出重大决定。

许多小型集成商认为最好继续像以前那样工作，但大客户想要能够在世界任何地方承担项目管理职能的大型集成商。一些雄心勃勃的SI公司通过并购实现了有机增长，以应对挑战。

但随着集成商的规模越来越大，对更复杂的内部系统和基础设施的需求也越来越大。从夫妻店到大型服务提供商的飞跃意味着要创建管理和执行大型项目的机制和方法，有时还要同时在世界各地的多个工厂进行。

一些集成商开发了更一致的内部流程、认证和专业项目管理的实践和程序。成立于1994年的控制系统集成商协会(CSIA)在这一领域提供了帮助，因为许多集成商意识到他们可以通过联合起来并支持一个行业组织而受益。

在CSIA及其更活跃成员的帮助下，SI行业提高了性能标准。小型和中型集成商仍然有机会，但他们执行的项目的性质已经发生了变化，而且许多自动化计划的全球性质要求只有大型组织才能提供的各种服务。

集成商发展规模经济

就像大客户享受规模经济一样，集成商也是如此。大多数si都是随着时间的推移，由创始人自筹资金，通过对利润的再投资，实现一个项目一个项目的有机增长。其他公司则希望更快地推动增长，并寻求风险投资，但这种情况相对罕见，结果也喜忧参半。一些大型自动化供应商已经有机地或通过收购建立了内部系统集成团队，但他们倾向于专注于自己特定的硬件和软件。

一些集成商在这个过程中认识到了商业世界的残酷现实，更多的人受到业务太多而不是太少的困扰。由于新项目需要大量的初始投资，客户的付款往往滞后于支出，直到项目完成，许多项目超出了他们的资产负债表和为业务融资的能力。另一些人则发现，一个项目的价格可能是固定的，但成本不是固定的，必须使用复杂的项目管理系统密切监控和控制。

更大一定意味着更复杂吗?

集成业务的技术组件仍然至关重要，但在许多情况下，管理和执行项目的能力同样重要。拥有具备必要软技能的合适员工是至关重要的，因为大型项目在项目管理复杂性方面呈指数级增长。

Maverick Technologies，像这个行业中的许多其他公司一样，作为一个组织和业务已经成熟。我们必须通过创建或添加诸如会计、人力资源和it等部门以及许多与项目执行没有特别相关的其他领域来开发业务基础设施。

一些公司希望保持一种家庭氛围，并发现这种增长前景对这种感觉构成了威胁。一些离开大公司创建或加入小型集成公司的人这样做是为了逃避他们所认为的大公司的官僚主义，他们更喜欢一小群工程师在做他们最擅长的事情时的敏捷和友爱。管理人力资源部门并不在他们的愿景之内，因此，尽管存在风险，他们还是希望继续做一个小型精品集成商，为少数客户服务，并做好工作。

但还有另一种选择，这是我们在过去十年中与其他志同道合的控制系统集成商一起热切追求的。一个小公司是有可能保持家庭氛围的，即使经过显著的成长。虽然可行，但并不容易，它需要我们所有人的重大承诺。

前面的另一条路

根据我们在Maverick的经验，我们相信长期成功的关键是开发资源来做多工厂和全球项目，并以更高的效率为客户提供更广泛的服务。新的服务包括高水平的业务咨询，我们的24×7支持中心，以及广泛的客户培训。大客户希望从系统集成商那里得到更多的东西，这是我们增长的动力。

在一个特定的项目上，我们现在的效率甚至比五年前提高了30%以上。原因有很多:我们变得更好了，工作更聪明了。我们可用的工程工具已经改进，我们正在广泛使用内部基础设施来共享项目和技术信息。此外，通过积极的劳动力发展，我们已经能够建立更多产和高效的团队。

项目不再像过去那样有明确的开始和结束，这对集成商提出了更高的要求。客户不希望集成商完成一个项目就离开。当一个项目为工厂带来了显著的改进时，客户希望在其生命周期中(也许是几十年)继续保持和发展这种改进。为了满足这一需求，集成商必须制定闭环业务主张——维护自动化系统以保持并有望增加最初的收益。这为大型集成商提供了理由，因为它们通常拥有更多的资源深度和持久力。

作为系统集成行业的领导者之一，我们正在响应这些需求，并随时准备为本地和全球的大小项目提供支持。我们是一个年轻而充满活力的行业的一部分，我们期待着一个激动人心的未来，还有更多的事情要做。

保罗·盖尔斯基是Maverick Technologies的首席执行官。

关键概念:

• 我们现在所知道的SI行业已经有30年的历史了。
• 它主要是从工程师个人承担项目工作来帮助自动化项目开始的。
• 随着客户的需求，该行业也在不断发展，并将继续保持灵活性，以承担新的角色。

在线

欲了解更多信息，请访问:

www.mavtechglobal.com

www.controlsys.org

阅读真实世界工程博客www.globalelove.com/blogs

在线额外视频

本文的在线版本包括一段视频，其中两位Maverick Technologies高管讨论了集成商及其客户未来面临的挑战。首席执行官保罗·盖尔斯基(左)和运营副总裁比尔·斯图尔特就不断变化的人员结构、老龄化技术等发表了他们的看法。

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