wersja mobilna
Online: 591 Wtorek, 2016.09.27

Raporty

Oprogramowanie przemysłowe. Trendy zmieniające polski rynek

wtorek, 14 lipca 2015 08:10

Sektorowi oprogramowania przemysłowego przyglądamy się na łamach magazynu APA już od dekady. Owe 10 lat to w przypadku większości rynków branżowych - a tytułowego szczególnie - czas wielu zmian i szybkiego rozwoju. SCADA/HMI przeszły w tym czasie drogę od zamkniętych, specjalizowanych rozwiązań do dostępnych poprzez sieć systemów, które pozwalają na łatwy dostęp do danych z wykorzystaniem urządzeń mobilnych. Z kolei w polskim przemyśle wdrażanych było szereg nowych narzędzi software'owych, w tym takich jak systemy do analizy danych i raportowania danych oraz MES.

Spis treści » SCADA to podstawa
» Ale dzisiaj liczy się więcej
» Energetyka, zarządzanie zużyciem mediów i przemysł procesowy
» Klienci coraz lepiej wiedzą, czego potrzebują
» Przemysł a chmura obliczeniowa
» Duże dane - małe zmiany
» Co z wykorzystaniem urządzeń przenośnych?
» Niewielkie zmiany na rynku
» Energetyka na topie
» Rozmowa z Marcinem Cichorowskim z firmy AB-Micro
» Rozmowa z Krzysztofem Okońskim z firmy Siemens
» Pokaż wszystko

W bieżącym raporcie, oprócz tradycyjnego omówienia sytuacji na rynku, przyglądamy się kluczowym trendom technologicznym, które mogą zmieniać tytułową branżę. Takimi są m.in. wykorzystanie w chmury obliczeniowej, przetwarzanie Big Data oraz popularyzacja interfejsów webowych.

SCADA TO PODSTAWA...

Asortyment narzędzi software'owych wykorzystywanych w przemyśle obejmuje grupę przynajmniej kilku(nastu) różnych rodzajów oprogramowania. Do podstawowych należą HMI (Human-Machine Interface) oraz SCADA (Supervisory Control And Data Acquisition). To pierwsze, czyli oprogramowanie wizualizacyjne, zapewnia podstawową funkcjonalność związaną z przekazywaniem informacji do operatorów, wizualizacją danych oraz możliwością kontrolowania pracy maszyn.

Stanowi ono w wielu przypadkach element systemów SCADA, które również pozwalają na kontrolę procesów i systemów automatyki, zarządzanie alarmami i użytkownikami, często też logowanie danych i podstawowe ich przetwarzanie. Systemy takie obejmują swoim zasięgiem nieraz rozłożone przestrzennie obszary - np. całe obiekty infrastrukturalne i zakłady produkcyjne.

SCADA jest często wdrażana w tandemie z systemami bazodanowymi, które pozwalają na zbieranie danych procesowych i informacji na temat zdarzeń, alarmów, dostępu użytkowników, itd. Narzędzia typu Historian umożliwiają wyszukiwanie informacji i dokonywanie analiz, śledzenie trendów oraz wykonywanie wielu innych operacji na danych historycznych.

Firmy coraz częściej rozszerzają taką funkcjonalność o zakres związany z raportowaniem i prezentacją informacji, w tym również w trybie online. Jest to także powiązane z wyliczaniem wskaźników wydajnościowych, wglądem w procesy i pozwala docelowo na zwiększanie wydajności produkcji przy zmniejszaniu kosztów operacyjnych.

Do tego dochodzi szereg innych narzędzi - do nadzorowania procesów wsadowych, rozszerzających możliwości komunikacyjne czy funkcjonalność w stronę biznesową. Ponad nimi umiejscowić można systemy MES (Manufacturing Execution Systems), które umożliwiają zarządzanie produkcją, w tym optymalizację procesów wytwarzania, kontrolę jakości, harmonogramowanie zadań - i to w czasie rzeczywistym. Ze względu na swoją złożoność i koszty są one bliższe rozwiązaniom typu ERP. Sięgają po nie przykładowo firmy z branży FMCG, spożywczej i innych, gdzie konieczna jest dokładna kontrola wytwarzania, szczególnie przy dużej złożoności i zmienności procesów.

Powyższa klasyfikacja ma charakter dosyć zgrubny, szczególnie że wiele narzędzi ma funkcjonalność pokrywającą się ze sobą. SCADA, czego przykładami są zenon od COPA-DATA oraz Asix firmy Askom, to coraz częściej systemy zintegrowane z modułami analizy danych, które mają funkcjonalność podobną do oprogramowania Historian. Część dostawców ofetuje jeszcze bardziej kompleksowe rozwiązania, które stanowią pakiet narzędzi komunikujących się ze sobą z wykorzystaniem wspólnej platformy informatycznej. Tak jest choćby w przypadku Wonderware czy Proficy.

Zdjęcie tytułowe: National Grid Control Centre, Wielka Brytania (źródło: Ben Cawthra/REX)

...ALE DZISIAJ LICZY SIĘ WIĘCEJ

Rys. 1. Najczęściej wdrażane przez odbiorców rodzaje oprogramowania przemysłowego

O ile SCADA/HMI to od dawna podstawowe, najczęściej wdrażane oprogramowanie, o tyle w ostatnich latach widać wyraźne przesunięcie zainteresowań krajowych odbiorców w stronę narzędzi będących wyżej w hierarchii systemów przemysłowych - m.in. bazodanowych i służących do analizy danych historycznych. Ważnym trendem jest też wzrost zainteresowania oprogramowaniem do raportowania.

O zachodzącej ewolucji mówią nie tylko dostawcy oprogramowania, ale zmiany widać też w wynikach przeprowadzanego przez nas badania rynku (patrz rys. 1). W latach poprzednich statystyka ta była zdominowana przez SCADA oraz HMI - typowo około 70% odpowiedzi dotyczyło tego typu systemów do zastosowań zarówno w maszynach, jak też mniej i bardziej rozbudowanych instalacjach technologicznych.

Obecnie uwidacznia się znaczący wzrost w obszarze oprogramowania Historian, służącego do analizy danych i raportowania - i to ono dzisiaj coraz częściej znajduje się w centrum uwagi polskich odbiorców. Pozostały odsetek systemów na wykresie stanowią w większości zintegrowane pakiety do zarządzania produkcją, a więc kompleksowe narzędzia integrujące wiele modułów programowych pozwalających np. na zarządzanie jakością produkcji i na jej optymalizację, a także oprogramowanie MES. Do tematyki zmian w branży wracamy jeszcze w dalszej części przy omawianiu zagadnień dotyczących Big Data w przemyśle.

ENERGETYKA, ZARZĄDZANIE ZUŻYCIEM MEDIÓW I PRZEMYSŁ PROCESOWY

Rys. 2. Obszary najczęstszego wykorzystania oprogramowania SCADA/HMI przez polskich klientów

Systemy SCADA typowo kojarzone są z aplikacjami związanymi z produkcją dyskretną oraz przemysłem procesowym. Motywacją do ich rozwoju i wdrażania była potrzeba nadzoru produkcji, sterowania maszynami oraz przetwarzania i kontroli sygnałów z instalacji technologicznych. O ile takie rzeczywiście były ich początki, o tyle dzisiaj SCADA to możliwości znacznie szersze niż wymienione, podobnie rzecz ma się z obszarem ich zastosowań.

Omawiane oprogramowanie wykorzystywane jest do nadzoru pracy instalacji w elektrowniach, stacjach oraz sieciach przesyłowych, w automatyce budynkowej oraz obiektach infrastrukturalnych. Ważnym obszarem jego zastosowań są aplikacje w sektorze wodociągowo-kanalizacyjnym - w obiektach takich jak oczyszczalnie ścieków czy stacje uzdatniania wody. SCADA to naturalnie cały czas sterowanie pracą maszyn i linii produkcyjnych w przypadku produkcji dyskretnej (w szczególności w przemyśle spożywczym) oraz nadzór procesów ciągłych - np. w instalacjach (petro)chemicznych.

Kluczowe obszary wykorzystania omawianych systemów w kraju przedstawiono na rysunku 2. Wprawdzie kategorie są tu analogiczne do poprzednich tego typu badań, ale zmieniła się kolejność w przypadku czołówki. W szczególności awansowała energetyka, która dwa lata temu była na trzecim miejscu, natomiast na dalszą pozycję rankingu spadł przemysł maszynowy (dawniej na pierwszej pozycji).

Rys. 3. Ocena aktualnej sytuacji na omawianym rynku w porównaniu z ostatnimi latami

Należy przy tym zauważyć, że różnice pomiędzy kategoriami wynoszą jedynie kilka procent, przez co na podstawie uzyskanych danych nie powinno się wyciągać kategorycznych wniosków co do zmian koniunktury na rynku. Można wręcz stwierdzić, że początkowe 5?6 kategorii pozostało niezmiennych, co potwierdza dojrzałość i stabilność tej branży.

Sytuacja na rynku oprogramowania przemysłowego zmienia się wraz z ogólną koniunkturą w branży przemysłowej i jest ona u nas raczej powyżej średniej dla całego rynku. Najgorzej było w okresie 2008-2009, gdy podczas badania ankietowego połowa respondentów uznała sytuację za złą lub bardzo złą. Kolejne lata to zdecydowana poprawa ocen - w 2011 aż 90% osób zdefiniowało koniunkturę jako dobrą.

Obecnie (patrz rys. 3) uzyskane wyniki uznać można za niezłe - 72% respondentów stwierdza, że popyt na oprogramowanie przemysłowe jest znaczący, zaś co dziesiąta uznaje, że bardzo dobry. Nieco wzrósł odsetek postrzegających sytuację na rynku jako słabą - z około 10% dwa lata temu do 17% w 2015 roku.

Rafał Rajczonek

Advantech

  • Jakie są dzisiaj trendy w branży oprogramowania przemysłowego?

O ile jeszcze jakiś czas temu oprogramowanie HMI/SCADA było jedynie dodatkiem do systemów sterowania, o tyle obecnie jest ich integralną częścią, bez której trudno byłoby sobie wyobrazić jakąkolwiek instalację przemysłową. Przez długi czas dominowało paru klasycznych dostawców, jednak w ostatnim czasie pojawiają się nowatorskie rozwiązania, mogące zachwiać strukturą rynku. W takim przypadku jednak niezwykle ważne jest wsparcie techniczne dostawcy, tak aby wdrożenie nowego rozwiązania przez integratorów przebiegało możliwie bezproblemowo.

Jak w każdej innej branży, dominujący producenci obawiają się nowości i stawiają na stare, sprawdzone metody. Dla firm dopiero wchodzących na rynek HMI/SCADA innowacyjność jest zaś jedynym sposobem, by odróżnić się od konkurencji. Dzięki temu mogą sobie pozwolić na nietypowe, oryginalne funkcje, wychodzące naprzeciw coraz popularniejszym koncepcjom IoT (Internet of Things) oraz Industry 4.0. Pojawiają się więc na przykład aplikacje w pełni webowe (do obsługi przez urządzenia mobilne).

Ważna jest też możliwość integracji z systemami MES/ERP, dzięki której zarząd przedsiębiorstwa ma możliwość monitorowania efektywności pracy zakładu. W tego rodzaju rozbudowanych aplikacjach kluczowa jest również kompleksowa archiwizacja i wymiana danych z systemami bazodanowymi, co w klasycznych oprogramowaniach HMI/SCADA wcale nie jest takie oczywiste.

  • Co ze zmianami na rynku? Jakie są w tym przypadku trendy?

Chociaż HMI/SCADA kojarzy się głównie z przemysłem i energetyką, na europejskim rynku coraz większe znaczenie zyskuje automatyka budynkowa (BMS). Stosowane są w niej zarówno typowo przemysłowe, jak i dedykowane protokoły komunikacyjne. Z tego względu na znaczeniu zyskuje możliwość integracji różnych standardów.

Jeszcze niedawno projektanci - nieważne czy BMS, czy automatyki przemysłowej - starali się dobierać rozwiązania od jednego producenta, by uniknąć problemów z komunikacją. Dziś, w dobie optymalizacji, gdy w jednym systemie wykorzystuje się urządzenia od wielu dostawców, niezbędny staje się dostęp do jak największej ilości driverów komunikacyjnych. To właśnie automatyka budynkowa jest obecnie najdynamiczniej rozwijającym się sektorem rynku HMI/SCADA, i większość nowych funkcji jest wyraźnym ukłonem w tę stronę.

KLIENCI CORAZ LEPIEJ WIEDZĄ, CZEGO POTRZEBUJĄ

Rys. 4. Najważniejsze dla krajowych klientów kwestie dotyczące wyboru oprogramowania SCADA/HMI

Na co zwraca się uwagę przy wyborze SCADA/HMI i generalnie systemów informatycznych do zastosowań przemysłowych? W centrum zainteresowania odbiorców są parametry techniczne i cechy samego oprogramowania oraz koszty wdrożenia (patrz rys. 4). Te dwie kategorie od wielu lat znajdują się na górze listy wymogów, zaś tuż za nimi znalazły się kolejne kategorie, takie jak przywiązanie do marki, decyzja integratora czy względy związane z platformą systemową.

Wymienione kategorie w praktyce różnią się zależnie od typu oprogramowania. O ile "prostsze" aplikacje, takie jak te służące do tworzenia wizualizacji, traktowane są w kategoriach najzwyklejszych produktów i bazuje się tutaj przede wszystkim na cenie (lub wręcz wymaga takiej funkcjonalności w postaci oprogramowania wbudowanego paneli operatorskich), o tyle w przypadku "większych" rozwiązań - np. kompleksowych systemów do zarządzania produkcją, opracowanie projektu oraz jego wdrożenie jest procesem długotrwałym i złożonym. W tym przypadku również lista wymogów odbiorcy się wydłuża, zwiększa się też istotność referencji dystrybutora, firmy wdrażającej system czy samej marki.

Dostawcy oprogramowania przemysłowego

W praktyce wykaz zagadnień stworzony na bazie odpowiedzi dostawców może być jeszcze dłuższy i zawiera on (bazując na odpowiedziach respondentów redakcyjnej ankiety):

  • bezpieczeństwo inwestycji - rozumiane jako rozwój aplikacji przez producenta, możliwość rozbudowy i upgrade'u do kolejnych wersji,
  • doświadczenia z danym produktem, ew. również możliwość poznania oprogramowania w działaniu (wizyta referencyjna),
  • elastyczność i łatwość wdrożenia,
  • kompatybilność z innymi systemami oraz możliwości komunikacyjne,
  • integracja i wymiana danych z narzędziami projektowymi oraz GIS,
  • możliwość dostępu do danych z wykorzystaniem urządzeń mobilnych,
  • obsługa ekranów wielodotykowych,
  • polska wersja językowa,
  • stabilność i szybkość działania,
  • wykwalifikowane wsparcie techniczne
  • od strony dostawcy, ale też producenta,
  • uwarunkowania związane ze standardem stosowanym w zakładzie (szczególnie w przypadku rozbudowy istniejących systemów),
  • zdalny dostęp w trybie serwisowym.

Rys. 5. Opinie krajowych dostawców dotyczące wyboru oprogramowania przez klientów oraz jego wdrażania

Bieżący rozdział można podsumować stwierdzeniem, że użytkownicy i integratorzy systemów potrafią coraz precyzyjniej definiować swoje potrzeby w zakresie oprogramowania przemysłowego. Jeżeli porównać dane z rysunku 5 z analogicznymi statystykami z poprzednich lat, ewidentnie widać ewolucję całej branży.

Wzrósł odsetek klientów dobrze świadomych swoich potrzeb podczas wyboru oprogramowania, jednocześnie też zmalała liczba tych, którzy "nie wiedzą, co może dać im wdrożenie software'u". Rozwój następuje także w warstwie sprzętowej - o ile dawniej wdrożenia systemów informatycznych często związane były z koniecznością wprowadzania zmian w maszynach (np. koniecznością opomiarowania tych ostatnich), o tyle dzisiaj takich potrzeb jest znacznie mniej. W kolejnych rozdziałach przypatrujemy się trzem dodatkowym zagadnieniom - trendom, które zmieniają omawianą branżę.

Urszula Bizoń-Żaba

COPA-DATA Polska

  • Jakiego typu oprogramowanie sprzedaje się dla klientów przemysłowych najczęściej? Jak przekonywać klientów do jego wyboru?

Od kilku lat nie trzeba już przekonywać zakładów produkcyjnych, że oprogramowanie optymalizujące produkcję to standard w każdym nowocześnie zarządzanym przedsiębiorstwie. Firmy, których zarządy jako pierwsze to zrozumiały i wdrożyły oprogramowanie w zakładzie, stanowią doskonałe referencje i napędzają koniunkturę na rynku.

Jeśli chodzi o najczęściej dostarczane narzędzia, to z naszych doświadczeń wynika, że należy do nich wciąż oprogramowanie HMI/SCADA, gdyż spełnia ono określone funkcje w zakładzie. Pozwala na zachowanie efektywnej, ciągłej produkcji i znaczną redukcję kosztów. Poza realizacją typowych dla niego zadań, takich jak: rejestracja, wizualizacja i monitoring procesów przemysłowych, użytkownicy dodatkowo oczekują możliwości wykorzystania wielu dodatkowych modułów, zwłaszcza wspomagających efektywne zarządzenie energią czy też wysoce specjalistycznych modułów do analizy danych dla osób zarządzających.

  • Kto korzysta z omawianego oprogramowania? Jak zmienia się rynek?

Jeżeli chodzi o branże korzystające z oprogramowania typu HMI/SCADA, to nadal zdecydowanym liderem jest energetyka. Po wprowadzeniu zmian w prawie energetycznym dotyczących odnawialnych źródeł energii, boom przeżywa zwłaszcza wiatrowa, co przekłada się na zwiększone zakupy systemu zenon Energy Edition.

Pod względem popytu niewiele jednak ustępują: branża spożywcza, rozlewnicza i farmaceutyczna, gdzie ważne są regulacje prawne i zgodność z rygorystycznymi normami europejskimi. Właśnie wśród tych klientów bardzo dużym zainteresowaniem cieszy się moduł zenon Batch Control - umożliwiający automatyzację procesu produkcji wsadowej (zgodny ze standardem ISA-88).

Rynek krajowy zmienia się bardzo dynamicznie. O ile kilka lat temu najważniejszym kryterium była cena oferowanego rozwiązania, o tyle od pewnego czasu obserwujemy, że klienci podejmują decyzję zakupową, opierając się na referencjach oraz swoich poprzednich doświadczeniach związanych z danym produktem.

Jeśli znają już dobrze dany produkt i są z niego zadowoleni, będą chcieli go stosować także w przyszłości. Oczywiście nie oznacza to, że cena w ogóle nie ma znaczenia. Jest ona trzecim co do ważności kryterium. Na drugim według nas pozostaje możliwość wsparcia technicznego, jakie udziela producent oprogramowania.



 

zobacz wszystkie Nowe produkty

Elastyczne rurki izolacyjne 3/8...2" odporne na działanie wody i olejów

2016-09-27   |
Elastyczne rurki izolacyjne 3/8...2

AutomationDirect wprowadza do oferty elastyczne rurki izolacyjne firmy Electri-Flex, odporne na działanie wody i olejów. Są one produkowane w trzech wariantach na zakres średnic od 3/8" do 2", zbrojonych stalą nierdzewną i niemetalicznych.
czytaj więcej

System opisowy elementów szafy sterowniczej

2016-09-27   | Weidmüller Sp. z o.o.
System opisowy elementów szafy sterowniczej

MultiMark firmy Weidmüller to system do tworzenia opisów, który bazuje na oprogramowaniu M-Print PRO oraz drukarce termotransferowej THM MMP. Pozwala on na szybki druk praktycznie wszystkich typów etykiet do opisu elementów szaf sterowniczych.
czytaj więcej

Nowy numer APA