wersja mobilna
Online: 504 Sobota, 2016.10.01

Galeria produktów

Rynek

Oprogramowanie dla przemysłu

poniedziałek, 29 września 2014 13:15

Systemy informatyczne to niezbędne uzupełnienie urządzeń i systemów sprzętowych. Wykorzystywane są one do sterowania pracą instalacji technologicznych, pozwalają na analizę danych, nadzór nad maszynami i zwiększanie wydajności produkcji. Różnorodność programów, z których korzysta nasza branża, jest bardzo duża, w ostatniej dekadzie diametralnie zmieniła się też ich dostępność. Oprogramowanie SCADA/ HMI, bazodanowe, historian czy różne narzędzia do zarządzania produkcją i jej optymalizacji - wszystko to wykorzystuje się w szeroko rozumianym przemyśle.

Tym ostatnim jest w kraju przede wszystkim branża maszynowa (OEM), spożywcza, chemiczna, wodociągowo-kanalizacyjna oraz w sektor energetyczny. Tytułowy software trafia także do zastosowań infrastrukturalnych oraz systemów automatyki budynkowej. Jego omówienie oraz sektora rynku z nim związanego rozpoczynamy od przedstawienia istotnych dla polskich odbiorców cech oprogramowania oraz tego, jak zmienia się proces współpracy klientów z dostawcami podczas wdrożeń systemów informatycznych.

Rośnie świadomość odbiorców

Projekty informatyczne w przemyśle mają tę specyfikę, że wymagają zazwyczaj długiego, wieloetapowego procesu uzgadniania ich zakresu, definiowania przez klienta wymogów, a i tak często ich założenia są zmieniane w trakcie wdrożeń. Jakie wymagania względem oprogramowania i jego dostawców mają przedstawiciele lokalnych firm przemysłowych? Jak podejmowane są decyzje związane z wyborem systemów informatycznych?

PAWEŁ RICHTER

AB-MICRO

  • Jaka jest sytuacja w branży oprogramowania C AD/CAE w Polsce? Kto oferuje tego typu systemy?

Wybór i wdrożenie systemu CAD/CAE musi być traktowane jako decyzja strategiczna, mająca swoje odzwierciedlenie w kolejnych latach działalności firmy. W Polsce po latach braku świadomości konsekwencji wyboru systemu projektowego, następuje okres świadomego wyboru dostawcy systemu CAD/CAE i traktowanie go jako długoterminowego partnera w biznesie. Dostawca takiego oprogramowania musi mieć stabilną strukturę sprzedażową oraz, co ważniejsze, system wsparcia technicznego polskich użytkowników.

Wiodący producenci systemów CAD/CAE pochodzą z rynku zachodnioeuropejskiego - tam przez lata rozwijali swoją technologię, co pozwoliło na branżową segmentacje rynku. Z biegiem lat do grona użytkowników systemów CAD/CAE dołączyli, oprócz oczywistych biur projektowych czy firm konstrukcyjnych, również użytkownicy końcowi, jak na przykład służby utrzymania ruchu. Przekazywanie projektów w formie elektronicznej, nawet w formacie źródłowym, staje się często standardem.

  • Na co Pana zdaniem zwracają uwagę użytkownicy podczas wyboru oprogramowania?

Nie ma co ukrywać, że zasadniczym parametrem wyboru systemu jest jednak cena. Takie podejście powoduje często utratę zasadniczego celu zakupu oprogramowania CAD/CAE. Wiele systemów, mimo wysokiej ceny, pozwala na płynne wdrożenie oraz zasadniczą koncentrację na efektywności procesów projektowych. W Polsce jednak nadal zwrot z inwestycji można oszacować na kilka lat. Systemy obiektowo-danowe pozwalające na zintegrowanie wszystkich dziedzin inżynierii są nowością na rynku. Przyśpieszają proces projektowy, pozwalając na pracę w sposób równoległy.

Zdaniem dostawców software'u o wyborze tego ostatniego decydują przede wszystkim parametry techniczne i cechy użytkowe (np. łatwość obsługi, polska wersja językowa). Kolejne miejsce na liście zajmują koszty, a następne są: marka (jest to szczególnie istotne, gdy w zakładzie już wykorzystywane jest jakieś oprogramowanie) oraz preferencje integratora systemów.

Najważniejsze w kraju aplikacje i obszary wykorzystania oprogramowania SCADA/HMI

Do tego wykazu można jeszcze dodać kwestie związane z możliwościami komunikacyjnymi oprogramowania (wymiana danych z innymi systemami, ale też możliwość obsługi urządzeń, czyli dostępność sterowników sprzętowych), kompatybilnością oraz referencjami producenta i firmy wykonującej wdrożenie. Te ostatnie są szczególnie cenne, gdy dostawca/integrator ma doświadczenie w danej branży i może zademonstrować potencjalnemu klientowi wykonany z sukcesem projekt w analogicznym zakładzie lub dotyczący podobnego zagadnienia technicznego.

Mniejsze znaczenie ma natomiast kwestia możliwości graficznych - aczkolwiek dla części klientów, np. producentów maszyn szukających ergonomicznego, łatwego we wdrożeniu i atrakcyjnego wizualnie interfejsu, również ten aspekt będzie ważny. Dla odbiorców istotne jest ponadto posprzedażowe wsparcie techniczne.

Warto zauważyć, że wymagania klientów zmieniają się wraz ze stopniem zaawansowania wykorzystywanego oprogramowania. W przypadku pakietów HMI liczy się przede wszystkim ergonomia i wygląd (dla użytkownika końcowego) oraz łatwość wdrażania i możliwości komunikacyjne (dla firmy wykonującej integrację).

W tym przypadku dostępność wielu pakietów oprogramowania na rynku sprawia, że właściwie wybierane mogą one być "z półki", podobne jak ma to miejsce w przypadku paneli operatorskich. Jeżeli zaś chodzi o oprogramowanie SCADA, narzędzia do analizy danych, a już w szczególności MES - ich wdrażanie jest często procesem długotrwałym, którym zazwyczaj zajmuje się specjalizowany integrator. W takich przypadkach lista wymagań klienta dotyczy właściwie nie tyle samego oprogramowania, ale odnosi się do całego projektu i zawiera też zagadnienia z pogranicza biznesu.

Dostawcy oprogramowania przemysłowego i marki oferowanych produktów

Jednocześnie podczas wdrażania konieczny jest iteracyjny (i często długotrwały) proces współpracy integrator-klient, tak aby zarówno dobrze zdefiniować wymagania aplikacji, jak też nieraz uświadomić odbiorcę o ewentualnych nowych możliwościach i potrzebach - a takie często pojawiają się w trakcie prac rozwojowych.

W projektach informatycznych etap planowania jest kluczowy dla powodzenia całego wdrożenia - nie inaczej jest też w przypadku przemysłu. Często wykonuje się też wdrożenia pilotażowe, których jednym z głównych celów jest zademonstrowanie korzyści z zastosowania oprogramowania. Na tym etapie integrator musi się też zmierzyć z kwestiami związanymi z maszynami i wykorzystywanymi w nich interfejsami, tak aby móc odpowiednio pozyskiwać dane i sterować pracą instalacji.

Według lokalnie działających dostawców rośnie odsetek klientów, którzy coraz lepiej znają funkcje i korzyści związane ze stosowaniem oprogramowania przemysłowego. Potwierdzają to m.in. odpowiedzi na pytania dotyczące wyboru oprogramowania przez klientów oraz kwestii jego wdrażania. "W ciągu ostatnich kilku lat wyraźnie widać wzrost świadomości klientów, często mają oni sprecyzowane i konkretne potrzeby", komentuje temat cytowany wcześniej Paweł Czepiel. "Jeszcze niedawno pojęcia typu Lean Manufacturing czy chociażby - OEE były nieznane w szerokich kręgach. Dzisiaj otwierają dyskusję na temat możliwości ich wsparcia różnorodnymi rozwiązaniami informatycznymi", dodaje.

Kompleksowo, ale etapami

Warto zwrócić uwagę, że rozwiązania informatyczne dla przemysłu tworzone są najczęściej jako elementy modułowego systemu i wdrażane mogą być etapami, zależnie od potrzeb użytkowników. Zapewnianie takiej elastyczności i skalowalności jest jak najbardziej uzasadnione - zmieniające się potrzeby oraz możliwości inwestycyjne odbiorców i generalnie konieczność ich samodzielnego przekonania się co do słuszności użycia systemów informatycznych, sprawiają, że właśnie metoda stopniowego ich wdrażania jest typową praktyką.

Najważniejsze dla odbiorców cechy oprogramowania SCADA/HMI

"Pakiet produktów pozwala dopasować ofertę do indywidualnych potrzeb klienta, zapewniając mu efektywną i szytą na miarę obsługę. Jeżeli odbiorca nie oczekuje rozwiązań z zakresu zarządzania produkcją i jakością w danym momencie, ale nie wyklucza ich w przyszłości, nasze oprogramowanie tworzone jest w sposób umożliwiający szybką i prostą rozbudowę systemu o tego typu funkcje", stwierdzają wypowiadający się dla APA przedstawiciele austriackiej COPA-DATA.

Podobne podejście prezentują też inni dostawcy systemów przemysłowych, oferując najczęściej pakiety bazujące na wspólnej platformie informatycznej i zapewniające możliwość elastycznej rozbudowy. Gwarantują one też kompatybilność poszczególnych modułów, co jest bardzo istotne zarówno z punktu widzenia integratorów systemów, jak też użytkowników końcowych.

Rozbudowane funkcjonalnie oprogramowanie, obejmujące SCADA, moduły do raportowania i nadzoru produkcji, itp., zapewnia często funkcjonalność zbliżoną do rozwiązań MES (Manufacturing Execution Systems). Te ostatnie są systemami o dużym stopniu złożoności, które pozwalają na zarządzanie produkcją, kontrolę wykonywania zadań w czasie rzeczywistym, ich harmonogramowanie, kontrolę jakości, itd. Rynek na tego typu produkty, jak wynika z opinii przedstawicieli nielicznych firm oferujących je na naszym rynku, doświadczał w ostatnich trzech latach sporych wzrostów.

Dotyczyło to szczególnie branży związanej z produkcją dóbr konsumenckich oraz spożywczej, przy czym po narzędzia takie sięgały zazwyczaj większe i średniej wielkości firmy. Systemy typu MES dostarczają przy tym zarówno producenci oprogramowania SCADA i innych narzędzi przemysłowych, jak też dostawcy oprogramowania biznesowego, takiego jak ERP. Wydaje się jednak, że przewagę na rynku zdobywają ci pierwsi, głównie dzięki modułowości dostarczanych produktów, możliwościom ich integracji ze środowiskiem produkcyjnym oraz pracy w czasie rzeczywistym.

Prognoza dla rynku MES

Według Frost & Sullivan wartość światowego rynku systemów MES wzrośnie z około 3 mld dol. w 2009 do ponad 8 mld dol. w 2016 roku. Analitycy Gartnera oceniają zaś, że jeszcze w 2011 roku "zaledwie" 35% przedsiębiorstw w Europie Zachodniej i USA korzystało z tego typu oprogramowania, natomiast w 2013 roku już ponad 70% firm wykorzystywało jakiś jego moduł lub wręcz kompletny MES. Również w Polsce rynek takich systemów się rozwija. W ostatnich latach sprzyjało temu przenoszenie do nas produkcji przez wielu producentów, głównie z krajów skandynawskich i Europy Zachodniej.

Globalnie czynników sprzyjających wzrostowi popytu na systemy zarządzania produkcją jest jeszcze kilka. Według analityków do najważniejszych należy zaliczyć: zaostrzenie przepisów związanych z koniecznością śledzenia genealogii produktu, rosnące zapotrzebowanie na rozwiązania ułatwiające integrację środowiska produkcyjnego z systemami ERP oraz konieczność optymalizacji zużycia surowców energetycznych. Wzrost zainteresowania omawianymi systemami postępuje niezależnie od koniunktury gospodarczej, gdyż w rzeczywistości pozwalają one przedsiębiorstwom wskoczyć na wyższy poziom produktywności, zarządzania i oszczędności.

Oprogramowanie MES było tematem numeru APA z sierpnia 2013 roku.

Oprogramowanie wspiera mobilność pracowników

Branża oprogramowania przemysłowego należy do obszarów podlegających ciągłym zmianom, jeżeli chodzi o dostępność produktów, ich wykorzystanie oraz funkcjonalność. O to ostatnie zapytaliśmy tradycyjnie polskich dostawców, którzy wskazali kilka ich zdaniem kluczowych trendów rozwojowych. Do najczęściej wymienianych należały te dotyczące możliwości udostępniania danych i ich prezentacji z wykorzystaniem różnych platform sprzętowych.

Najpopularniejsze w kraju marki oprogramowania SCADA/HMI; zestawienie nie odzwierciedla wielkości sprzedaży, dane pochodzą z zeszłorocznego wydania informatora

Systemy kontrolujące pracę instalacji przemysłowych już dawno przestały być wykorzystywane jedynie lokalnie i kluczowa jest możliwość zapewniania użytkownikom zdalnego do nich dostępu. Obejmuje to przede wszystkim możliwość pracy i przesyłania danych w sieciach ethernetowych oraz w Internecie, gdzie do prezentacji wykorzystywana jest standardowa przeglądarka WWW. Po stronie serwera działa w tym przypadku oprogramowanie SCADA lub podobne, które ma funkcjonalność webową, a więc umożliwia stworzenie odpowiedniego interfejsu i zapewniania bezpieczeństwa transmisji. Ważna jest także możliwość bezpośredniej komunikacji z systemami nadrzędnymi takimi jak ERP.

Producenci oprogramowania przemysłowego idą o krok dalej i, wraz z popularyzacją urządzeń przenośnych, zapewniają również coraz szersze wsparcie dla tabletów oraz smartfonów. Urządzenia przenośne zdecydowanie nie są już traktowane w naszej branży jako ciekawostka, tak jak to było jeszcze kilka lata temu, ale są narzędziami codziennej pracy służb utrzymania ruchu, serwisantów i innego personelu. Ich popularyzacji sprzyja również rozszerzanie wykorzystania systemów SCADA i podobnych na aplikacje poza przemysłem.

Biorąc jako przykład systemy nadzoru pracy niewielkich instalacji - np. magazynów, instalacji grzewczych itd., możliwość sprawdzenia bieżącego stanu przez Internet oraz z wykorzystaniem urządzenia przenośnego jest - w dobie powszechności urządzeń przenośnych - czymś pożądanym i naturalnym. Warto przy tym zwrócić uwagę, że "mobilność" to nie tylko wsparcie dla aplikacji webowych, ale też możliwość udostępniania informacji w różnych systemach operacyjnych niezależnie od platformy (Windows, Android, iOS, itd.).

Branża przemysłowa zaczerpnęła z branży IT oraz rynku urządzeń konsumenckich również inne technologie - m.in. wielodotykową obsługę ekranów (multitouch), wsparcie dla architektury 64-bitowej oraz wykorzystanie chmury (cloud computing). To ostatnie dotyczy rozwoju mechanizmów pozwalających na pracę z rozproszonymi centrami danych.

Ważnym obszarem zmian jest również ten związany ze standardową funkcjonalnością oprogramowania, a więc przetwarzaniem i wyświetlaniem danych, ich analizą oraz archiwizacją. Rozwój systemów SCADA jest zgodny z tendencjami rozwoju systemów informatycznych - kładzie się coraz większy nacisk na otwartość i modułowość, skalowalność i możliwość dopasowania pod względem funkcjonalnym i licencyjnym do różnych aplikacji. Jednocześnie SCADA integrują w coraz większym stopniu funkcje systemów służących do zarządzania informacjami.

Oprogramowanie wyposażane jest m.in. w moduły predykcyjne informujące o możliwości wystąpienia usterki oraz pozwalają na integrację wielu wcześniej oddzielnych rozwiązań na jednej platformie. Jednocześnie wzrost prędkości przetwarzania danych oraz możliwości przechowywania dużych ilości informacji dają swobodę wyboru modelu pracy dużych systemów kontroli i zarządzania produkcją.

Warto przy tym dodać, że producenci oprogramowania oferują często rozszerzenia SCADA funkcjonalnie dopasowane do specyficznych aplikacji - np. pracy w systemach HVAC, energetyce czy sektorze wod-kan. Obejmuje to m.in. dostępność odpowiednich szablonów aplikacji, funkcji oraz przede wszystkim wsparcie dla odpowiednich standardów branżowych. Przykładami tych ostatnich są GAMP dla sektora farmaceutycznego czy IEC 60870 oraz DNP3 w przypadku branży energetycznej. Respondenci zwracają uwagę na wykorzystywanie interaktywnych map w pakietach SCADA do zarządzania geograficznie rozproszonymi aktywami.

PAWEŁ CZEPIEL

VIX AUTOMATION

  • Jak ważne jest zapewnianie możliwości zdalnego dostępu do informacji dotyczących produkcji? Jakie są nowości w tym zakresie?

Nowoczesne koncepcje i podejście do prowadzenia produkcji zgodnie z wytycznymi Lean Manufacturing skłaniają operatorów do "wyjścia poza dyspozytornię", do pójścia na tzw. GEMBA (halę produkcyjną). Rozwiązania informatyczne dla produkcji muszą za tym trendem nadążać. Dane procesowe potrzebne są wszędzie tam, gdzie pracownik ich wymaga. Zarówno w czasie rzeczywistym, jak i za okres w celu wykonywania analiz. Dlatego nie wystarczy już zdalny dostęp do systemu SCADA za pomocą tabletu lub smartphone'a.

Tego typu rozwiązania już zdążyły zadomowić się na polskim rynku i mają szereg referencji od zadowolonych użytkowników. Teraz potrzebny jest dostęp do danych w jeszcze bardziej efektywny sposób. Zapewnia to najnowszy produkt z rodziny Proficy - GE Real-Time Operational Intelligence.

Dzięki wykorzystaniu nowatorskiego podejścia informacje przekazywane są operatorowi w czytelny sposób, dopasowany do urządzeń mobilnych, w kontekście i w formie odpowiedniej do poziomu przedsiębiorstwa, który analizujemy. Inaczej prezentowane są wskaźniki KPI dla całego zakładu, inaczej dla linii lub konkretnych maszyn. Przełomowe może stać się również zastosowanie technologii GEO-Intelligence. Twoje urządzenie mobilne automatycznie wskaże te informacje, które są potrzebne użytkownikowi o odpowiednich uprawnieniach, w odpowiednim miejscu - oszczędzając czas i poprawiając szybkość reakcji.

Więcej o rynku

O ile powyżej przedstawiono głównie trendy technologiczne, o tyle, biorąc pod uwagę sprzedaż licencji oprogramowania w Polsce, należy stwierdzić, że pod względem wolumenu sprzedaży dominuje cały czas SCADA/HMI. Jest to zrozumiałe, gdyż aplikacji najprostszych - a do takich zaliczyć można te, gdzie korzysta się z podstawowej funkcjonalności prezentacji i wprowadzania danych (HMI) - jest najwięcej.

Na czym zarabia się w omawianej branży?

Używane są one w niewielkich instalacjach technologicznych, na liniach produkcyjnych, w pojedynczych maszynach i urządzeniach. Niewiele mniejszą grupę stanowią systemy SCADA o większym stopniu rozbudowania (większe instalacje, wykorzystanie dodatkowych narzędzi programistycznych - np. do analizy danych historycznych). Więcej informacji o rynku oprogramowania przemysłowego, a także dostawcach działających w tej branży znaleźć można w analizie publikowanej w zeszłorocznym numerze IRA i w tym miejscu odsyłamy do niej wszystkie zainteresowane osoby.

 

Najlepsi w branży