wersja mobilna
Online: 540 Niedziela, 2016.12.04

Galeria produktów

Rynek

PLC, IPC, HMI

poniedziałek, 10 października 2016 10:18

Sterowniki, komputery przemysłowe, panele operatorskie - urządzenia, których angielskie akronimy zostały podane w tytule, od lat znajdują się w centrum uwagi producentów i dystrybutorów automatyki. Dzieje się tak, gdyż wraz z oprogramowaniem przemysłowym tworzą one funkcjonalny rdzeń systemów sterowania maszynami oraz nadzoru pracy instalacji. Są też podstawą większości zautomatyzowanych układów powszechnych w energetyce, aplikacjach infrastrukturalnych i budynkowych, stosowane są w transporcie i wielu innych dziedzinach. Pomimo ich długoletniej obecności na rynku, zainteresowanie dostawców promowaniem i sprzedażą wymienionych produktów nie maleje, a one same podlegają ciągłej ewolucji technologicznej.

Spis treści » Sterowniki i kontrolery
» Komputery przemysłowe
» Panele operatorskie
» Oprogramowanie przemysłowe
» Pokaż wszystko
Jakie PLC są najpopularniejsze?

W ostatniej dekadzie relatywnie niewiele zmieniały się preferencje rodzimych odbiorców w zakresie typów wybieranych produktów, w szczególności jeżeli chodzi o ich wielkości. Do klientów najczęściej trafiają mikrosterowniki, czyli urządzenia mające po kilkadziesiąt we/wy.

Mogą być to PLC modułowe, choć najczęściej są nimi sterowniki kompaktowe - integrujące w jednej obudowie CPU, interfejsy we/wy i inne komponenty tworzące autonomiczny układ.

Urządzenia te używane są przede wszystkim w maszynach, ich zastosowaniami są też niewielkie systemy sterowania w przemyśle i poza nim.

Dostawcy PLC, PAC i innych urządzeń z zakresu sterowania

Praktycznie na pozycji ex aequo z powyższą grupą znalazły się w redakcyjnym badaniu rynku większe jednostki mające po kilkaset punktów we/wy. Są to sterowniki modułowe przeznaczone do większych instalacji, gdzie zarówno występuje więcej we/wy (i to różnych - cyfrowych, analogowych, komunikacyjnych czy w postaci modułów specjalizowanych, np. bezpieczeństwa), jak też same urządzenia pracują w większym systemie kontrolno-nadzorczym.

Sterowniki duże, mające ponad tysiąc punktów we/wy, są już mniej popularne, natomiast po drodze w zestawieniu znalazły się jeszcze "nanosterowniki" - urządzenia do mniejszych zadań sterowania, w tym półprofesjonalnych oraz hobbystycznych.

Wśród wybieranych urządzeń znajdują się też sterowniki typu PC based. Są one coraz szerzej dostępne i chętnie wybierane do zastosowań w aplikacjach profesjonalnych. Do tego tematu wracamy w drugim rozdziale bieżącej analizy.

Spojrzenie na rynek

Najważniejsze obszary wykorzystania PLC oraz PAC w Polsce

Spójrzmy na rynek i popularne marki PLC oraz pokrewnych urządzeń. Czołową pozycję w tej branży zajmuje od lat firma Siemens - i podobnie jest też w Polsce. Baza zainstalowanych u nas urządzeń sterowania tego producenta jest większa niż w przypadku urządzeń innych marek, a w wielu przedsiębiorstwach "Siemens" oznacza po prostu standard systemów sterowania.

Znajduje to odzwierciedlenie w publikowanych przez nas badaniach rynku - również w wynikach tego najnowszego wymieniona marka zajęła pierwszą pozycję. Przedsiębiorstwo dostarcza szereg produktów z gamy urządzeń SIMATIC, w tym sterowniki S7-1200 i S7-1500, i działa w przemyśle, energetyce, transporcie i w wielu innych obszarach. Warto dodać, że liczba wskazań marki w stosunku do drugiej na liście popularności firmy, którą jest Allen-Bradley (Rockwell Automation), była ponad dwukrotnie większa.

Kolejne miejsca w rankingu popularności zajęły m.in. Mitsubishi Electric, Omron Electronics, General Electric oraz Schneider Electric. Warto tu zwrócić uwagę na pewien wzrost popularności produktów japońskich oraz niezmiennie silną pozycję wspomnianej wcześniej Rockwell Automation. Branża sterowników to również takie firmy jak m.in. ABB, Beckhoff Automation, B&R, IDEC, Phoenix Contact, Adlink czy oraz VIPA.

Wymienione przedsiębiorstwa działają u nas w dużej części bezpośrednio, tj. przez swoje lokalne oddziały. Dostarczają one zazwyczaj sterowniki uniwersalne, ale też część produktów ma cechy predestynujące je do specyficznych zastosowań. Przykładowo niektóre urządzenia Mitsubishi Electric czy Beckhoffa, z racji możliwości w zakresie kontroli ruchu, dobrze nadają się do aplikacji sterowania i serwonapędowych, zaś PLC marki Saia Burgess Controls (Honeywell) stosowane mogą być m.in. w systemach HVAC, automatyce budynkowej i infrastrukturalnej oraz przemyśle.

Na rynku działa też wielu dystrybutorów - zazwyczaj oferentów szerszej gamy produktów, przykładowo oprócz sterowników również zdalnych wejść/wyjść, paneli operatorskich czy urządzeń napędowych. Taka oferta pozwala im proponować komponenty do kompleksowych systemów automatyzacji ciągów technologicznych oraz maszyn.

Michał Bereza

Siemens

  • Siemens to firma znana m.in. ze sterowników programowalnych marki Simatic, która w ostatnich latach silnie rozwinęła ofertę z zakresu Digital Factory. Czym jest "cyfrowa fabryka" i co daje urzeczywistnienie jej koncepcji?

Reorganizacja procesów w firmie, w tym zmiana działu, w którym pracuję, z Industrial Automation na Digital Factory, sięga końca 2014 roku. W ramach tego działu można wyodrębnić jeszcze mniejsze struktury, takie jak Factory Automation, Control Products, Motion Control oraz Customer Services. Dzięki temu, że wszystkie te jednostki organizacyjne pracują pod kierunkiem działu Digital Factory, ich praca jest wzajemnie powiązana i bardzo skoncentrowana na wspólnym kliencie końcowym.

Możemy dostarczać różne produkty, które od momentu powstania łączą wspólne cechy - od komunikacji, przez wydajność i jakość, na wyglądzie kończąc. Przykładami są napędy Sinamics oraz sterowniki Simatic. Oba te produkty programowane są w jednym wspólnym środowisku projektowym TIA Portal.

Podobnie jest z urządzeniami z zakresu aparatury łączeniowej, gdzie systemy zabezpieczeń silników Simocode również programowane są w TIA Portal. Takich przykładów jest znacznie więcej. Zmiana organizacyjna pozwala nam też lepiej przygotować się do zmian w podejściu do automatyki przemysłowej, które zostaną wprowadzone wraz z realizacją koncepcji Przemysł 4.0.

Siemens, a konkretnie dział PLM (Product Lifecycle Management), ma w swojej ofercie specjalizowane narzędzia projektowe wspomagające projektowanie oraz symulację i analizę modelu produktu o nazwie NX. Oferujemy także Teamcenter do zarządzania danymi projektowymi i dokumentacją.

Jeżeli klient jest zainteresowany tematyką symulacji pracy maszyny lub całego zakładu, może wykorzystać narzędzie Tecnomatix. Pozwala nam to na oferowanie pełnego rozwiązania związanego z koncepcją nowego produktu, określeniem czasu jego życia i właściwości funkcjonalnych. Dzięki tym wszystkim narzędziom możemy panować nad całym "życiem" produktu od momentu jego zaprojektowania do obsługi serwisowej i marketingowej. Powiązanie tych zaawansowanych narzędzi projektowych z narzędziami z automatyki przemysłowej pozwala tworzyć "cyfrowe fabryki".

Znacznie więcej niż PLC

Oferty dostawców znacznie wybiegają poza same sterowniki. Te ostatnie stanowią bowiem część większego ekosystemu, w skład którego wchodzą - biorąc jako przykład urządzenia modułowe - zarówno jednostki główne (CPU), jak też różnorodne moduły we/wy, zasilacze, oprogramowanie narzędziowe, itd. Jest nawet coś więcej - obroty na samych sterownikach i kontrolerach (czyli np. na CPU) są w przypadku wielu dostawców jedynie nieznacznie większe niż na modułach we/wy i podobnych.

Co ciekawe, trzecim z obszarów zarabiania są dla dostawców usługi. To jednak wymaga pewnego komentarza, bowiem wiele firm działających w branży w działalność usługowo-integracyjną się nie angażuje, pozostawiając ten obszar dla integratorów systemów, a więc de facto ich klientów.

Tym, co zdecydowana większość dostawców jednak robi, jest zapewnianie wsparcia klientom na różnych etapach projektów - od szkoleń ogólnych, doboru komponentów, poprzez pomoc w uruchomieniach, szkolenia specjalistyczne i serwis posprzedażowy.

Na rynku dystrybucji PLC, patrząc z perspektywy dostawców, jest niełatwo. Ze względu na przyzwyczajenia użytkowników do określonych marek, bariery wejścia nowych graczy są duże (choć zależy to często od typu klienta i branży), natomiast konkurencja na rynku jest silna. Takiego zdania było blisko aż trzech na czterech respondentów!

Andrzej Sobczyński

ASPAR

  • Jakiego typu sterownikami zainteresowani są lokalni klienci? Na jakie cechy PLC zwracają uwagę producenci maszyn, a na jakie integratorzy systemów?

Klienci poszukują rozwiązań odpowiednich do ich aktualnych potrzeb. Czasem są to niewielkie, kompaktowe urządzenia, a czasami duże sterowniki modułowe. Producenci maszyn z reguły stosują urządzenia kompaktowe o określonej liczbie wejść/wyjść, zaś integratorzy systemów często wybierają takie rozwiązania, które pozwolą im w przyszłości na rozbudowę obiektów.

Odbiorcy zdecydowanie są też zainteresowani jak najbardziej zunifikowanym oprogramowaniem narzędziowym. Dotyczy to możliwości programowania czy konfiguracji różnych podzespołów danego producenta za pomocą jednego narzędzia i uniwersalnego kabla.

  • Co zmieniło się w ostatnich latach w technologiach PLC? Czy alternatywą dla tych urządzeń są komputery przemysłowe?

Głównym urządzeniem zarządzającym w systemach sterowania jest zdecydowanie PLC. Istnieje jednak wiele systemów, w których istotną cechą jest gromadzenie dużej ilości danych, np. testery pracujące w kontroli jakości. Tutaj komputery przemysłowe świetnie spisują się w roli urządzeń zarządzających procesami automatyki, analizy i przechowywania danych. Najważniejsze zmiany w technologiach i funkcjonalności PLC idą dzisiaj w kierunku zagadnień sieciowych. Powoli znikają również problemy z różnorodnością kabli do programowania. Standardem stają się interfejsy Ethernet i USB, które ułatwiają pracę programistom.

Czego szukają inżynierowie?

Trendy koniunkturalne w branży i ocena omawianego sektora w Polsce

W badaniu ankietowym, które wykonujemy regularnie w polskiej branży dystrybucji PLC, pytamy respondentów o te cechy PLC, które są najważniejsze dla ich polskich odbiorców. Na tę listę każdorazowo trafia parametrów, przy czym na topie niezmiennie są: atrakcyjna cena, niezawodność i czas bezawaryjnej pracy.

Ta pierwsza jest szczególnie istotna w sytuacjach, gdy układ z PLC rozbudowywany jest o liczne we/wy i inne moduły. Jeżeli zaś chodzi o niezawodność, to jest ona czynnikiem warunkującym poprawne działanie całych systemów sterowania, a wraz z nimi maszyn i urządzeń technologicznych.

Sterowniki muszą pracować bezawaryjnie, być odporne na niesprzyjające warunki środowiskowe, takie jak duże zmiany temperatury i wilgotności, a także zaburzenia elektromagnetyczne. Stąd też w zastosowaniach krytycznych i związanych z bezpieczeństwem korzysta się z ich redundancji, co ma na celu zagwarantowanie poprawnego działania systemu i możliwości jego serwisowania bez przerywania ciągłości procesu.

Trzecie miejsce zajęła tym razem "łatwość programowania", co należy rozumieć jako dostępność odpowiednich narzędzi programistycznych oraz generalnie krótki czas wdrożenia. "Inżyniering systemu", a więc jego zaprojektowanie, stworzenie, oprogramowanie i uruchomienie, a także późniejsze serwisowanie to procesy kosztowne i zdecydowanie celowe jest ich przyspieszanie przez wybór optymalnych rozwiązań sprzętowo-software'owych.

Warto tu wskazać, że już od kilku lat trendem jest tu unifikacja narzędzi programistycznych, tj. umożliwianie programowania i uruchamiania różnych urządzeń danego producenta (PLC, HMI, napędy, itd.) z wykorzystaniem jednego pakietu. Takie możliwości skracają czas poświęcany przez inżynierów na projektowanie i wdrażanie systemów, zwiększając skalowalność tych ostatnich.

Na kolejnym miejscu listy znalazła się marka, przy czym kategoria ta jest o tyle specyficzna, że w określonych przypadkach (konkretnych odbiorców, wdrożeń, typów aplikacji) staje się ona zdecydowanie kluczowa.

O tym ostatnim doskonale wiedzą dystrybutorzy produktów mniej znanych, które - choć często cechują się interesującą funkcjonalnością i jednocześnie dobrą ceną - nie znajdują nabywców ze względu na przyzwyczajenia tych ostatnich do korzystania z określonych marek.

Oczywiście ma to głębsze uzasadnienie, związane głównie z posiadanym parkiem maszynowym, magazynem części zamiennych czy wyszkoleniem służb utrzymania ruchu, jednak dla nowych na rynku oferentów PLC stanowi po prostu zaporę nie do przejścia.

Barbara Wójcicka

Sabur

  • Jedną z grup odbiorców sterowników PLC są przedsiębiorstwa z sektora wod-kan. Jakie są ich wymogi względem systemów sterowania?

W tej branży bardzo ważne jest utrzymanie ciągłości procesów technologicznych i zapewnienie stabilnych, powtarzalnych parametrów procesowych. Doskonałym rozwiązaniem jest zastosowanie redundantnych systemów sterowania i monitorowania procesów, które naszym zdaniem stają się coraz popularniejsze. Jest tak tym bardziej, że stanowią alternatywę dla kosztownych, systemów sterowania DCS.

W systemie redundantnym sterowniki PLC pracują równolegle i są połączone między sobą w sieci Ethernet. Systemy redundantne (hot standby) gwarantują utrzymanie ciągłości sterowania i szybkie odtworzenie parametrów pracy urządzeń w przypadku krótkotrwałej awarii. Termin hot standby, który jest używany wymiennie z pojęciem redundancji, oznacza zastosowanie dwu identycznych systemów sterowania: głównego oraz awaryjnego będącego w stanie tzw. czuwania. System pozostający w stanie czuwania przejmuje sterowanie procesem w momencie awarii systemu głównego.

Systemy redundantne cieszą się coraz większą popularnością wszędzie tam, gdzie wystąpienie najmniejszych przerw w produkcji wiąże się z olbrzymimi stratami czy ryzykiem. Jest tak nie tylko w branży ochrony środowiska, lecz także m.in. w energetyce, transporcie oraz zastosowaniach w tunelach, gdzie odpowiadają one za zapewnianie bezpieczeństwa.

Trendy technologiczne w branży sterowników programowalnych

Spójrzmy na koniec na zmiany technologiczne, bowiem sterowniki programowalne podlegają ciągłej ewolucji. Dotyczy ona m.in. zwiększania wydajności przetwarzania danych, wykonywania obliczeń (np. zmiennoprzecinkowych), jak też komunikacji między CPU a modułami I/O, innymi sterownikami i urządzeniami wykonawczymi.

Dzięki szybkiemu rozwojowi technologii elektronicznych kolejne generacje sterowników charakteryzują się większą wydajnością przetwarzania danych i szybkością wykonywania programu. Również zapotrzebowanie klientów na kontrolę rosnącej liczby sygnałów z wykorzystaniem urządzeń kompaktowych sprawia, że te ostatnie mają coraz więcej wejść i wyjść oraz rozbudowaną funkcjonalność przy zachowaniu niewielkich wymiarów. Niektóre sterowniki mają też możliwość elastycznej konfiguracji ich parametrów za pomocą klucza licencyjnego.

Prawdopodobnie najbardziej dynamicznie rozwijającym się obszarem związanym z PLC jest jednak komunikacja sieciowa. Właśnie na nią wskazywało najwięcej odpowiedzi respondentów, przy czym dotyczyło to przede wszystkim możliwości zdalnego dostępu do systemów sterowania.

Wykorzystywany jest on w celu pozyskiwania danych z układów sterowania oraz do diagnostyki tych ostatnich, przy czym realizowany może być zarówno przewodowo, jak też bezprzewodowo. W ostatnich latach ich standardem branżowym stał się Ethernet, która upraszcza integrację sterownika z innymi elementami systemu sterowania i automatyki. Omawiane urządzenia mają też wbudowane webserwery, co zdecydowanie ułatwia zdalną komunikację.

PLC wyposażane są też w moduły do komunikacji bezprzewodowej takie jak GSM. Dzisiaj, gdy Przemysł 4.0 to hasło pojawiające się praktycznie na każdych targach branżowych, sterowniki zdecydowanie nie mogą być już więcej - i nie są, odizolowanymi wyspami w zakładach produkcyjnych. Rozszerza to również zakres ich zastosowań poza typowy przemysł - np. na aplikacje infrastrukturalne i systemy rozproszone.



 

Najlepsi w branży