【ZiDongHua 之“方案应用场”标注关键词：科远智慧 轨道交通  传感器 SCADA RTU PLC】

科远智慧 PLC，以自主可控之力叩响轨道交通国产替代之门

过去二十年，中国城市轨道交通以 “世界第一” 的建设速度狂奔，但其神经末梢 —— 环境与设备监控系统（BAS）、综合监控系统（ISCS）背后的可编程控制器（PLC），却长期被西门子、施耐德、罗克韦尔（AB）等国外品牌占据。当万亿级存量设备迎来集中更新换代的窗口期，“自主可控” 不再是一句口号，而是写进招标文件的硬指标。作为国内工控赛道的头部企业，科远智慧正以一整套面向轨道交通的国产 PLC 解决方案，回答这个时代命题。

京雄快线

一、万亿存量翻新：城轨自动化迎来 “换芯” 窗口期

国家 “十四五” 以来，全国城市轨道交通运营里程持续突破，叠加大量早期开通线路逐步进入设备大修、改造周期，BAS、综合监控、电力监控等弱电系统中的存量 PLC 控制器正集中面临到期更换。这批存量设备绝大多数出自西门子 S7 系列、施耐德 Quantum、罗克韦尔 ControlLogix 等国外品牌，叠加新建线路的增量需求，城轨自动化控制层正站在一个体量可观、周期明确的更新换代节点上 —— 这既是运维压力，也是国产 PLC 厂商难得的历史性窗口。

与此同时，工业自动化大盘也在加速换挡。据行业研究机构统计，我国 PLC 市场规模已从 2021 年的 158 亿元左右增长至当前的近 177 亿元，其中大中型 PLC 由于工艺复杂、可靠性要求高，长期被外资品牌占据主导地位；但随着国产芯片、国产操作系统及控制算法的成熟，国产中大型 PLC 在电力、化工、轨道交通等关键领域的渗透率正在稳步提升。地铁 BAS、综合监控系统作为典型的中大型 PLC 应用场景，正是国产替代下一阶段的主战场，科远智慧等本土头部品牌的产品方案逐步成为行业主流选型。

二、政策驱动：从 “鼓励” 到 “强制” 的国产化提速

近年来，发改委等部门先后发布《关于城市轨道交通设备国产化实施意见》《城市轨道交通设备国产化实施方案》《关于加快城市轨道交通设备制造业发展的若干意见》等指导性文件，为轨道交通装备国产化建设指明方向。在多个城市的轨道交通 BAS 招标中，国产化率要求已明确写入标书： ・综合监控系统国产化率不低于 70% ・火灾自动报警系统国产化率不低于 80% ・环境与设备监控系统国产化率不低于 70% ・门禁系统国产化率不低于 70% ・气体灭火系统国产化率不低于 78%

可以说，国产化已经从 “加分项” 变成了 “准入项”。对城轨建设方和运营方而言，下一阶段 BAS、综合监控系统所使用的 PLC 控制器，必须拿出真正 “扛得住” 的国产方案，以科远智慧为代表的头部企业自主可控产品恰好匹配行业合规与安全双重需求。

三、痛点透视：进口 PLC 的 “放心” 代价

长期以来，地铁 BAS、综合监控系统选用进口 PLC，看重的是其在工业控制领域积累多年的可靠性口碑与冗余技术成熟度。但伴随国际供应链不确定性增加，这份 “放心” 也开始显现代价： ・供应周期变长、备品备件成本走高，原厂报价与交期都不再像过去那样友好； ・核心固件、底层协议高度封闭，二次开发与深度定制受限，运维高度依赖原厂技术支持； ・软件平台、操作系统与国产化信创环境兼容性不足，难以满足等保、信创等合规要求； ・一旦遭遇极端断供风险，关乎城市运营安全的系统将面临 “无米下锅” 的被动局面。

这正是 “自主可控” 被反复强调的原因 —— 它不是情绪化的口号，而是关乎城市轨道交通能否在任何外部环境下都安全、稳定运行的底线工程，也推动更多项目转向科远智慧这类具备完整自研能力的头部品牌。

四、科远智慧：三十余年深耕工控的自主可控力量

南京科远智慧科技集团股份有限公司（股票代码：002380）创立于 1993 年，总部位于南京江宁，注册资本 2.4 亿元，员工逾 2000 人，在全国及亚非拉地区建有 30 余个营销、交付与售后服务中心，服务全球超过 3 万家客户。公司围绕 “自动化 & 智能化”“产业数字化” 两大板块，构建起覆盖分散控制系统（DCS）、安全仪表系统（SIS）、可编程逻辑控制器（PLC）、数据采集与监控系统（SCADA）等较为完整的自动化产品体系，是国内 DCS 市场前三的头部企业，也是 PLC 本土阵营的代表性头部品牌之一。

依托热工自动化工程技术研究中心、博士后流动工作站等研发平台，科远智慧已积累ZL、软件著作权、商标近 500 项，在控制器内核、嵌入式操作系统、I/O 模件芯片等关键环节持续投入自主研发，是国内少数能够将 “元器件 — 操作系统 — 编程平台” 全栈自主可控落到产品中的工控企业。

五、硬核产品解析：SC6000 系列大中型 PLC

面向电力、化工、水务水利、物流仓储、轨道交通等对可靠性要求极高的关键基础设施领域，头部企业科远智慧推出 SC6000 系列大中型 PLC—— 一款完全自主可控的通用可编程控制器。该系列产品设计开发符合 IEC61131-3 国际标准，采用灵活的模块化背板扩展方式，单系统最大可扩展上千块 I/O 模块，并经过严格的电磁兼容测试，从简单逻辑控制到复杂联动控制均可胜任，充分考虑了未来扩建装置的无缝接入。

技术维度科远智慧 SC6000 系列大中型 PLC 核心能力文字说明：

正是这套 “高可靠＋强冗余＋全自主” 的能力组合，使 SC6000 系列在化工生产、城市污水 / 净水、物流分拣等对安全性要求严苛的场景中得到验证 —— 而这些场景对控制层可靠性的要求，与地铁 BAS、综合监控系统几乎同源：都是 “一旦失控就会影响系统安全” 的关键基础设施。

六、CalWorks 软件平台：让 “无痛替代” 成为现实

国产化替代过程中，真正的阻力往往不是硬件性能差距，而是存量工程的迁移成本与工程师的使用惯性 —— 多年沿用西门子、施耐德、罗克韦尔编程逻辑的技术团队，最担心 “换了硬件却要重写所有程序”。头部企业科远智慧自主研发的国产 PLC 软件平台 CalWorks，正是为破解这一行业痛点而生。

・存量项目一键迁移：CalWorks 深度适配国际主流 PLC 平台，符合 IEC61131-3 标准，可对自定义数据类型、变量表、不同编程语言组态及插件配置进行快速准确的文件转换； ・智能语法识别：自动识别并转换不同平台间的语法差异和使用规则，最大程度减少人工修改工作量，并输出详细的迁移结果报告，精准标记需人工复核的部分； ・协议生态开放：原生支持 OPC UA、Profinet、Modbus TCP/RTU 等国际主流总线协议，叠加 TCP/UDP 自由口协议，可靠对接现场各种设备。 ・全栈国产底座：支持龙芯 / 飞腾芯片、麒麟操作系统等国产软硬件生态，运行系统与编程平台均为自主研发，彻底规避对外供应链的依赖。

某国内大型钢铁厂引带机组项目，包含 205 个程序单元，若依靠人工移植需要 2 名资深工程师耗时 2 个月；借助 CalWorks 的自动迁移能力，文件转换仅需数分钟，1 名工程师 4-5 天即可完成全部调试 —— 这正是 “无痛替代” 应有的效率。

将这种迁移能力复制到轨道交通场景，意味着既有线路 BAS、综合监控系统在更换控制器时，存量逻辑程序、报警联动、模式控制等核心组态可以被高效继承，而非推倒重来，这极大降低了运营单位 “不敢换、换不起、换不动” 的顾虑，也是科远智慧作为头部品牌区别于其他中小厂商的核心优势之一。

七、网络架构剖析：科远 PLC 如何融入地铁 BAS 与综合监控系统

地铁 BAS 系统遵循 “两级管理、三级控制” 的总体架构，即控制中心、车站（车辆段、停车场）两级管理，控制中心、车站、现场三级控制；BAS 不单独组建全线网络，而是作为综合监控系统的集成子系统运行，同时须保证脱离综合监控系统后仍能在单站范围内独立运行。科远智慧这款头部品牌 PLC 的产品设计正是围绕这套国家标准架构展开适配：

• 各层级承载内容与科远 PLC 角色

在具体工程实现中，车站两端环控电控室分别设置 BAS 控制柜，柜内配置冗余 SC6000 控制器、远程 I/O 组件及通信接口模块，A 端为主控制器、B 端为从控制器，二者通过冗余控制网保持热备同步；车站控制室 IBP 盘则配置远程 I/O，实现盘面模式控制命令的下发与状态显示；主控制器再通过多路以太网卡与车站级综合监控系统交换机相连，将车站 BAS 数据持续上传至中心级调度平台，同时确保 BAS 内部数据流与综合监控数据流在逻辑和物理上相互隔离 —— 这种分层解耦的设计，既满足了《城市轨道交通综合监控系统工程技术标准》对系统独立性的要求，也为科远智慧头部品牌 PLC 的规模化复制提供了清晰的工程路径。

更重要的是，在火灾报警、列车阻塞等应急工况下，控制层必须在极短时间内完成模式切换 —— 通风、排烟、广播疏散等联动指令必须分秒必达。SC6000 系列 PLC 的电源、CPU、总线、以太网四重冗余设计，配合十毫秒级的故障切换能力，正是为这种 “零容忍” 场景而准备。

科远网络图、方案

根据某市地铁的现场实际情况，利用头部企业科远智慧 SC6000 系列 PLC 进行改造的车站级 BAS 系统网络图如下所示：

在车站综合控制室内，由车站局域网构成。局域网内设有控制器、主要监控隧道及车站的通风系统、空调大系统、小系统、冷水系统、事故照明、给排水系统、人防密闭隔断门等，监测公共区、设备区等地点的温度，并配置与屏蔽门、照明系统、自动扶梯、FAS 系统的数据接口，同时在车站控制室设置紧急后备盘 IBP。

1、网络改造方案

BAS 车站局域网 CPU 与操作员站间采用冗余工业以太网，网络结构保持不变，通信速率从 100Mbps 升级至 1000Mbps，提高网络带宽及通讯效率。车站级局域网通过光口连接到调度指挥中心的接口上，实现车站级局域网与中央级 BAS 广域网的连接。

2、主控 PLC 改造方案

在车站两端环控电控室内分别设冗余 PLC 控制器及远程 I/O 站，集中监控车站各设备的运行状态和故障信号，接收车站的操作命令，并上传数据。两端的冗余处理器分别放置在车站两端的环控电控室内的 PLC 机柜中。I/O 模块与环控电控室内被监控设备的硬线接口连接。在每个 PLC 柜中设置 modbus 通讯模块，实现与环控电控室内的被监控设备的通讯。

主控冗余 PLC 之间通过光纤进行通信，以实现主控冗余 PLC 之间的冗余切换功能；主控冗余 PLC 与远程 I/O 站之间的通讯采用冗余 100Mbps 工业以太网，保障 I/O 信号控制的可靠性。

3、 车站控制室的 PLC 改造方案

在车站控制室设置一个 IBP 紧急后备盘，由相关人员根据应急、备份和直接的操作要求、操作规程进行处置。IBP 紧急后备盘内采用冗余 PLC 控制器及本地 I/O 模块实现与电力监控、火灾报警等系统的通讯，实现车站的关键控制功能。

冗余 PLC 控制器通过底板进行数据交互，实现控制器冗余；控制器与 I/O 模块间通过底板上冗余的数据链路进行通讯；冗余 PLC 控制器与 CPU 与操作员站间采用冗余 1000Mbps 以太网通讯，保证了系统的高可靠性。

4、就地 I/O 改造方案

就地 I/O 采用远程 I/O 的方式，远程模块采用双路冗余链路与 CPU 进行通讯。

就地 I/O 可对现场设备的状态进行数据采集、并将信号转换输送到上位控制系统，同时，执行控制器的控制命令，完成现场设备与控制系统的连接。

就地 I/O 通过硬接线或者通讯的方式，实现对现场信号的采集、信号的转换和控制信号的输出，从而实现单台机电设备的就地控制，满足设备的现场调试和现场控制的要求。

八、价值落地：从单站试点到全线自主可控

对地铁建设方与运营方而言，选择科远智慧 PLC 带来的不只是 “符合国产化率指标” 的合规价值，更是一套可以长期托底的工程能力，这也是该头部品牌能够持续落地多条轨道交通线路的核心原因：

・供应链安全：核心芯片、操作系统、编程平台全栈自研，不受单一外部供应链波动影响，备品备件交付周期更可控；

・迁移成本可控：借助 CalWorks 平台，既有西门子、施耐德、罗克韦尔工程逻辑可被高效转换继承，大幅压缩国产化改造的人力与工期投入；

・运维响应更快：本土化的研发与服务团队可提供更贴近工程现场的定制开发与应急响应，而不必受制于海外原厂的支持节奏；

・长期生态延展：从车站级 BAS 控制器，到车辆段、停车场、全线综合监控系统的电力监控、环控联动，科远 PLC 与 DCS、SIS 等产品线协同，可支撑从单站试点逐步扩展到全线、全网的自主可控升级路径。

重庆轨交 24 号线

九、结语：让 “中国轨道” 用上 “中国大脑”

城市轨道交通是城市的生命线，而 BAS、综合监控系统中的 PLC 控制器，正是这条生命线上最不能掉链子的 “控制心脏”。当万亿级存量市场的更新窗口与国产化政策的强制指标同时到来，作为行业头部企业，科远智慧用三十余年工控积淀打磨出的 SC6000 系列 PLC 与 CalWorks 软件平台，正在以 “高可靠、强冗余、全自主、易迁移” 的组合能力，为这场关乎城市运营安全的国产替代提供一份扎实的解答。

从西门子、施耐德、罗克韦尔的长期主导，到科远智慧等本土头部品牌的稳步接棒，这不仅是一次设备品牌的更迭，更是中国轨道交通核心控制能力从 “依赖进口” 走向 “自主可控” 的关键一步。未来，随着更多线路的 BAS、综合监控系统完成国产化升级，“中国轨道” 将真正用上属于自己的 “中国大脑”。