wersja mobilna
Online: 632 Piątek, 2016.12.09

Raporty

Jakich sterowników poszukujemy? Raport z polskiego rynku dystrybucji PLC

środa, 19 czerwca 2013 10:46

Temat wyboru sterownika programowalnego, a więc głównego elementu systemu kontroli działania maszyny lub sterowania pracą instalacji technologicznej, zawsze należał do zagadnień będących w centrum uwagi automatyków. Pomimo dostępności wielu produktów z tego zakresu, wybór odpowiedniego jest niełatwy. Kupując PLC, w rzeczywistości decydujemy się bowiem na zastosowanie konkretnych modułów we/wy, oprogramowania narzędziowego i innych elementów należących do danego "ekosystemu". Wiążemy się też z dostawcą, zdając na jego wsparcie i serwis.

Spis treści » Systemy małe i średniej wielkości
» Przemysł maszynowy na topie
» Mają działać bezawaryjnie i być tanie
» Rynek w liczbach
» O podaż możemy być spokojni
» Kilka słów o biznesie
» Trendy: Komunikacja i integracja
» Trendy: zmiany w obszarach aplikacji
» Rozmowa z Michałem Berezą z firmy Siemens
» Rozmowa z Andrzejem Ciukiem z firmy EMEA Gateway
» Pokaż wszystko

Wybór jest tym trudniejszy, że ewolucja technologiczna sterowników w ostatnich latach przyspieszyła, a urządzenia te zdecydowanie różnią się od produktów dostępnych jeszcze dekadę temu - czy to pod względem możliwości obliczeniowych, czy też komunikacyjnych. Jakich sterowników poszukują odbiorcy w Polsce? Kto je dostarcza i jakie są trendy na rynku? Zagadnienia te omawiamy w nowej edycji raportu poświęconego PLC, kontrolerom PAC i pokrewnym im produktom.

Sterowniki stanowią centralną część systemów automatyki i sterowania w przemyśle, używane są w wielu zastosowaniach w energetyce, branży ochrony środowiska oraz automatyce budynkowej. Ich popularności towarzyszy duża podaż na rynku, przez co szukając PLC możemy wybierać produkty spośród asortymentu kilkudziesięciu dostawców oferujących równie wiele marek sterowników, a wraz z nimi osprzętu i innych urządzeń wchodzących w skład systemów automatyki. Raport rozpoczynamy od wskazania najpopularniejszych w kraju typów PLC i przyjrzenia się rynkowi pod kątem ich najczęstszych aplikacji.

SYSTEMY MAŁE I ŚREDNIEJ WIELKOŚCI

Rys. 1. Najczęściej kupowane przez polskich klientów rodzaje PLC i podobnych urządzeń

Taka jest większość tworzonych u nas układów sterowania. Gdyby zobrazować w postaci wykresu wielkości (liczbę wejść/wyjść) wykorzystywanych w nich sterowników, to miałby on kształt podobny do rozkładu Gaussa z maksimum przypadającym w kategorii urządzeń mających kilkadziesiąt punktów we/wy. Tego typu mniejsze i średniej wielkości systemy sterowania stosowane są w maszynach, na odcinkach linii technologicznych oraz w wielu aplikacjach poza przemysłem - np. układach sterujących pracą urządzeń wykorzystywanych w przepompowniach ścieków.

Bazują one zarówno na sterownikach kompaktowych, jak też urządzeniach modułowych, czyli składających się z CPU oraz różnych układów we/wy lokalnych i zdalnych. Drugie pod względem popularności są sterowniki mniejsze (nanosterowniki o kilku, kilkunastu we/wy) oraz wersje używane w średniej wielkości systemach - takich, gdzie liczba punktów wynosi ponad sto. Najmniej, co jest zrozumiałe, tworzonych jest systemów bardzo rozległych oraz obejmujących dużo (ponad tysiąc) punktów we/wy (patrz rys. 1).

Klasyczne sterowniki to jednak nie wszystko. Sporym popytem cieszą się przekaźniki programowalne (logiczne), czyli kompaktowe moduły, które instalowane są zazwyczaj na szynie montażowej i mogą wykonywać proste funkcje logiczne, przełączając wyjścia, przetwarzając sygnały analogowe oraz sterując pracą odbiorników.

Produkty takie mają funkcjonalność bliską najmniejszym PLC - np. można w nich zaprogramować bloki funkcyjne takie jak regulator PID czy komparator, przez co dla wielu dostawców są tożsame z grupą nanosterowników. Na rynku oferuje je przy tym wielu dostawców - nie tylko producentów "większych" sterowników, ale też liczne firmy dostarczające inne urządzenia - np. aparaturę elektryczną. Ważnymi typami rozwiązań stosowanych w branży są także sterowniki oparte na technologii PC oraz systemy embedded.

Szczególnie interesujące są te pierwsze, które od lat pretendują do bycia zamiennikami sterowników programowalnych (więcej o tym w dalszej części raportu). Większość naszych respondentów (patrz rys. 2) stwierdziła, że sprzedaż IPC (komputerów przemysłowych) ma wpływ na rynek PLC, ale tylko w części aplikacji. Na branżę omawianą w raporcie wpływa również dostępność przekaźników programowalnych, przy czym ponownie dotyczy to części - w tym przypadku mniej zaawansowanych technicznie zastosowań (ten sam wykres).

PRZEMYSŁ MASZYNOWY NA TOPIE

Rys. 2. Odpowiedzi na pytania dotyczące charakteru sprzedaży PLC i trendów w branży

Gdyby chcieć określić jednym słowem najczęstsze zastosowania sterowników, to byłoby nim: przemysł. Pojęcie to agreguje zarówno sektor produkcji maszyn, który zdaniem lokalnie działających dostawców PLC jest najważniejszym odbiorcą ich produktów, jak też liczne branże związane z produkcją dyskretną i procesową. Takie są przede wszystkim: sektor spożywczy, motoryzacyjny oraz przemysł chemiczny (patrz rys. 3).

Na czwartym miejscu zestawienia sklasyfikowana została energetyka, co dotyczy użycia PLC zarówno w zastosowaniach związanych z wytwarzaniem prądu (elektrownie konwencjonalne i korzystające ze źródeł odnawialnych), jak też dystrybucji energii. Dla dostawców sterowników ważnym rynkiem jest ten związany z aplikacjami budynkowymi - głównie w obiektach komercyjnych, użyteczności publicznej, dworcach, itd.

W takich miejscach stosowane są rozległe i często złożone systemy, które odpowiadają za całość sterowania pracą instalacji w budynku, systemów HVAC oraz za zapewnianie bezpieczeństwa. Na końcu listy pojawił się transport - w tym przypadku urządzeniami częściej stosowanymi niż sterowniki są komputery przemysłowe.

Popyt ze strony różnych branż zmienia się zależnie od sytuacji w konkretnych sektorach rynku i ogólnej koniunktury gospodarczej. Ta ostatnia jest szczególnie istotna w przypadku sektora produkcji maszyn. W ostatnich latach doświadczał on dużej dynamiki zmian, podobnie było też z motoryzacją, która kilka lat temu przeżywała globalne problemy.

Spoglądając w przyszłość (patrz rys. 10 prezentowany na końcu raportu), można prognozować utrzymanie się popytu ze strony przede wszystkim wytwórców maszyn oraz producentów (i firm wykonujących dla nich zlecenia) z branży spożywczej. Lokalnie działający dostawcy sterowników jako perspektywiczne wymieniali również budownictwo, branżę ochrony środowiska, energetykę oraz, pomimo jej niedawnych problemów, motoryzację. Podsumowując - o ile w samej gospodarce nie nastąpią większe zmiany, również w przypadku sektorów generujących największy popyt na sterowniki nie należy spodziewać się rewolucji.

Paweł Nowak

VIX Automation

  • Jaki charakter ma lokalny rynek sterowników i kontrolerów automatyki? Czy dla dostawców PLC ważne jest posiadanie szerokiego asortymentu, czy raczej specjalizacja?

Polski rynek jest głównie obsługiwany przez lokalnych dystrybutorów poszczególnych marek - przykładowo VIX Automation dostarcza japońskie sterowniki PLC firmy Fuji Electric. Branża ta jest również rynkiem stabilnym, gdzie użytkownicy kierują się własnymi, w miarę stałymi preferencjami. Niezależnie od tych ostatnich, wszyscy cenią wysoką jakość produktów i usług. Dlatego dostawcy muszą zapewnić odbiorcom towary o bardzo dobrej jakości i wsparcie techniczne na wysokim poziomie.

Istnieje grupa użytkowników, którzy dokonują kompletacji poszczególnych elementów systemu u różnych dostawców oraz producentów. Dla takich klientów najważniejsza jest cena oferowanego rozwiązania i oczywiście możliwości integracji produktów różnych marek. Znacząca i stale rosnąca grupa to jednak klienci, którzy chcą, aby poszczególne elementy systemu pochodziły od jednego dostawcy. Podejście takie podyktowane jest chęcią uniknięcia problemów, które mogą wyniknąć na etapie integracji. Producenci sprzętu przykładają dużą wagę, aby poszczególne elementy systemów ze sobą współpracowały w sposób bezproblemowy.

  • Czego szukają klienci? Jakie są nowe zastosowania sterowników?

W przypadku najczęściej oferowanych systemów, a więc tych małych i średniej wielkości, oczekiwania klientów są podobne. Liczy się jakość, cena, możliwości komunikacyjne, a także dostępność elementów w przypadku wystąpienia sytuacji awaryjnych. Ważne jest też wsparcie techniczne - najlepiej oferowane na rynku lokalnym, łatwość programowania oraz serwisowania aplikacji.

Oprócz automatyzacji obiektów przemysłowych, najnowsze aplikacje tworzone z wykorzystaniem sterowników programowalnych znajdują zastosowanie w nowych dziedzinach, takich jak monitorowanie stanu produkcji, śledzenie i identyfikowanie towarów, nadzorowanie systemu pod kątem oszczędzania energii, itp. Są to zastosowania, gdzie wcześniej zazwyczaj stosowane były komputery PC, gdyż były one odpowiedniejsze ze względu na konieczność szybkiego przetwarzania dużych ilości danych.

MAJĄ DZIAŁAĆ BEZAWARYJNIE I BYĆ TANIE

Rys. 3. Najważniejsze aplikacje i obszary wykorzystania PLC i PAC w Polsce

Wymogi stawiane sterownikom oraz ich dostawcom przez klientów są dosyć zróżnicowane, jednak po uśrednieniu odpowiedzi ankietowych można sformułować ogólną listę najważniejszych preferencji zakupowych polskich odbiorców. Czołowe miejsca zajmują na niej koszt zakupu oraz niezawodność, a więc czas bezawaryjnej pracy (patrz rys. 4).

Pierwszy z czynników tłumaczy potrzeba redukowania kosztów wdrożeń i duża podaż sterowników na rynku, drugi zaś - ich zastosowania. Spotkać można instalacje, gdzie sterowniki pracować muszą w trybie 24/7 w niesprzyjającym środowisku - np. o dużej wilgotności, zapyleniu czy w skrajnych temperaturach, cały czas gwarantując poprawność działania. Ta ostatnia jest konieczna, gdyż awaria PLC może unieruchomić urządzenie, a w konsekwencji odcinek linii technologicznej czy część instalacji obiektowej.

Ważna jest też marka producenta - i to nie tylko ze względu na jej związek z jakością oraz niezawodnością samych produktów. Nieraz zdarza się, że instalacje w zakładzie są rozbudowywane i zachodzi konieczność zachowania zgodności wykorzystywanego sprzętu z już posiadanym. Wynika to zarówno z przyzwyczajeń klienta lub "polityki" zakładowej, jak też ma przesłanki ekonomiczne.

Zapewnianie jednolitości parku maszynowego pod względem systemów sterowania oznacza dla firmy z pewnością łatwiejsze utrzymanie ruchu i ewentualny serwis urządzeń. Również sami producenci maszyn czy biura projektowe często bazują na wykorzystaniu PLC od kilku firm, preferując zazwyczaj określone sterowniki do danych aplikacji.

Dla klientów liczą się też kwestie związane z łatwym programowaniem urządzeń oraz możliwościami komunikacyjnymi. Warto zauważyć, że przez lata tworzenia raportów odnotowywaliśmy stopniowo malejącą rolę ostatniego z czynników. Sądzić można, że nie wynika to z faktu jego nieistotności dla odbiorców - jest wręcz przeciwnie.

TABELA 1. Oferta dostawców w zakresie sterowników i pokrewnych produktów

Możliwość komunikacji - czy to w sieciach polowych, czy też popularnym Ethernecie oraz bezprzewodowej wymiany danych - to obecnie dla wielu klientów warunek konieczny do rozpatrywania możliwości wykorzystania danego urządzenia (szczególnie sterowników kompaktowych). W ostatnich latach również sami producenci rozbudowywali pod tym kątem ofertę swoich produktów, przez co PLC wyposażone w interfejs USB czy gniazdko RJ-45 to dla wielu z nich obecnie produkty standardowe.

Podobnie jak z komunikacją, rzecz ma się z mocą obliczeniową sterowników i szybkością wykonywania programów. Wraz z kolejnymi generacjami PLC parametry te ulegały polepszaniu, zwiększała się również pojemność pamięci sterowników. Oczywiście nie osiągnęliśmy w tym zakresie kresu rozwoju technologicznego, jednak wiele z dostępnych na rynku sterowników jest na tyle wydajnych, że trudno ten parametr traktować jako kluczowy wyróżnik danego produktu. Dla wielu klientów ważniejsze będą bowiem funkcje wbudowany w sterownik, jego możliwości komunikacyjne oraz oferta dostawcy z zakresu innych komponentów systemów sterowania, niż jedynie moc obliczeniowa PLC.

Rys. 4. Najważniejsze dla klientów cechy sterowników brane pod uwagę przy decyzjach zakupowych

Powyższa lista nie obejmuje parametrów związanych z charakterem aplikacji oraz cechami samego obiektu sterowania, które również wpływają na decyzje dotyczące typu stosowanego PLC, liczby i rodzaju we/wy, kwestii odporności środowiskowej sterownika czy wymaganych funkcji dodatkowych.

W oczywisty sposób różnią się one w zależności od zastosowania systemu sterowania, stąd też trudno umieszczać je na wspólnej liście preferencji klientów. Warto jednak zauważyć, że każda z branż wymienionych w poprzednim rozdziale ma specyficzne wymagania odnośnie do sterowników, co również wpływa na decyzje zakupowe i samą ofertę dostawców. Przykładem jest zapewnianie dużej szybkości przetwarzania programu przez PLC w przypadku zastosowań w maszynach czy też wymogi związane z komunikacją, co dotyczy zastosowań w systemach rozproszonych.

RYNEK W LICZBACH

Rys. 5. Bieżąca koniunktura na polskim na rynku sterowników programowalnych

Sytuacja na omawianym rynku zawsze była pochodną koniunktury w gospodarce, w szczególności w przemyśle. Stały popyt na sterowniki pochodzi od odbiorców kupujących je na potrzeby utrzymania ruchu, jednak zdecydowanie najwięcej zakupów - i wolumenowo, i wartościowo - dokonywanych jest w celu wykorzystania PLC w nowych maszynach i instalacjach technologicznych oraz do modernizacji i rozbudowy już istniejących.

Z tych powodów, gdy na całym rynku jest lepiej, lepiej jest również w branży dystrybucji PLC i PAC. Tak właśnie było w ostatnich kilku latach, w szczególności w 2011 i 2012 roku. Chociaż większość z nas dobrze pamięta trudny okres na rynku w 2009 roku i na początku 2010, kolejne miesiące i lata przyniosły znaczne ożywienie w branży, dając firmom oferującym sterowniki i komponenty do nich możliwość zwiększenia obrotów do poziomu z najlepszych lat poprzedzających kryzys.

W połowie 2011 roku działający u nas dostawcy w blisko 95% przyznawali, że sytuacja na rynku jest dobra lub bardzo dobra (raport publikowany w APA 10/2011). Obecnie, niecałe dwa lata później, oceny dotyczące koniunktury nie są dużo gorsze. Pomimo zauważalnego zwolnienia całego rynku, nadal blisko 90% respondentów pozytywnie ocenia sytuację w omawianym sektorze (patrz rys. 5).

Również wielu z nich było zadziwiająco zgodnych w szacowaniu wartości rynku sterowników i kontrolerów automatyki. Zdecydowana większość odpowiedzi podawanych w redakcyjnej ankiecie wyniosła od 100 do 200 mln zł, natomiast średnia to około 150 mln zł rocznie. Jednocześnie sam rynek charakteryzowany był jako dosyć stabilny, a przy tym cały czas atrakcyjny dla dostawców.

Grzegorz Sławicki

Inżynier sprzedaży
Pro-face

  • Jakiego typu sterownikami zainteresowani są lokalni klienci? Czy są to urządzenia kompaktowe, modułowe, jakie są typowe wymogi związane z liczbą we/wy i funkcjami komunikacyjnymi? Jakie są potrzeby ze strony służb utrzymania ruchu?

Większość aplikacji na rynku to takie, w przypadku których w pełni wystarczają urządzenia kompaktowe, a optymalną liczbą we/wy jest 12/8. Klienci często potrzebują też kilku wejść/wyjść analogowych oraz możliwości komunikacji z urządzeniami peryferyjnymi. W tym ostatnim zakresie najczęściej używanym standardem jest protokół Modbus RTU lub ASCII, ale również popularyzuje się Modbus TCP.

Mile widziane są również bezpośrednie drivery komunikacyjne - np. do systemów wizyjnych, regulatorów temperatury czy przemienników częstotliwości. Dla producentów maszyn atrakcyjnym rozwiązaniem są urządzenia łączące funkcje sterownika i panelu operatorskiego. Powodami tego jest wygoda - stosuje się jedno oprogramowanie narzędziowe zarówno dla PLC oraz HMI, jak też kwestie ekonomiczne.

Integratorzy i służby utrzymania ruchu skupiają główną uwagę na możliwościach komunikacyjnych. Mnogość standardów urządzeń na liniach produkcyjnych sprawia, że największym wyzwaniem staje się ich integracja i wzajemna komunikacja. Ważna jest tu też wymiana danych z urządzeniami peryferyjnymi, jak czytniki kodów kreskowych czy drukarki etykiet.

Stąd też istotna jest obecność portu Ethernet oraz portów szeregowych i USB. Do takich zastosowań dobrze pasują sterowniki PLC firmy Pro-face, które mogą przejąć funkcjonalność bramki komunikacyjnej. Dzięki temu pozbywamy się kosztu za urządzenia pośredniczące w komunikacji. Duże znaczenie ma również czas zaoszczędzony na dodatkowych pracach programistycznych dzięki gotowym rozwiązaniom - np. możliwości podłączenia czytnika kodów kreskowych.



 

zobacz wszystkie Nowe produkty

Czujnik przewodności 1 µS/cm...500 mS/cm do aplikacji o wysokich standardach higienicznych

2016-12-09   | Endress+Hauser Polska Sp. z o.o.
Czujnik przewodności 1 µS/cm...500 mS/cm do aplikacji o wysokich standardach higienicznych

Endress+Hauser informuje o wprowadzeniu do oferty nowego typu czujnika przewodności o oznaczeniu Memosens CLS82D, zaprojektowanego do aplikacji o wysokich standardach higienicznych, m.in. biotechnologii, farmacji i produkcji żywności. Jest to czujnik 4-elektrodowy charakteryzujący się zakresem pomiarowym od 1 µS/cm do 500 mS/cm i zakresem dopuszczalnych temperatur pracy od -5 do +120°C.
czytaj więcej

Brama sieciowa do zastosowań w przemysłowych sieciach IoT

2016-12-09   | RS Components Sp. z o.o.
Brama sieciowa do zastosowań w przemysłowych sieciach IoT

RS Components został wyłącznym dostawcą bramy IoT firmy Siemens - Simatic IOT2020. Została ona zaprojektowana do ciągłej pracy w środowisku przemysłowym i może być używana do pobierania, przetwarzania, analizowania oraz przesyłania danych do urządzeń i sieci praktycznie każdego typu.
czytaj więcej

Nowy numer APA