Przemysłowe sieci komunikacyjne

Dynamiczny rozwój sieci przemysłowych na świecie i w Polsce jest napędzany przez rosnące zainteresowanie automatyzacją, cyfryzacją procesów przemysłowych oraz nowymi technologiami, takimi jak 5G i sztuczna inteligencja. Całość tych procesów rozwojowych wchodzi w zakres założeń Przemysłu 5.0. W tym raporcie przedstawiamy skrótowo statystyki rozwoju komunikacyjnych sieci przemysłowych na świecie i szczegółowo, na bazie własnych badań ankietowych, opisujemy stan tego sektora w Polsce. Dla przykładu, szacuje się, że wartość rynku segmentu IIoT (Industrial IoT) w Polsce zwiększa się o 15–20% rocznie. Jest to wzrost wyższy niż w wielu krajach Europy Zachodniej, co wskazuje, że Polska nadrabia zaległości w zakresie wdrażania nowoczesnych technologii przemysłowych.

Posłuchaj
00:00
Spis treści

Każdego roku HMS Networks przeprowadza kompleksową analizę rynku sieci przemysłowych, mającą na celu oszacowanie dystrybucji nowych podłączonych węzłów według typu i standardu w ramach automatyki przemysłowej. Najnowsze badanie (rys. 1) wskazuje, że rynek sieci przemysłowych nadal się rozwija, z 7% wzrostem w 2024 r. W szczególności Ethernet przemysłowy pozostaje dominującym graczem, stanowiąc 71% wszystkich nowo zainstalowanych węzłów (w porównaniu do 68% w ubiegłym roku). Tymczasem sieci polowe (Fieldbus) spadły do 22% (z 24%), a technologie bezprzewodowe odnotowały niewielki spadek z 8 do 7%. Profinet stanowi 23% wszystkich nowo zainstalowanych węzłów, EtherNet/IP – 21%, a EtherCAT – 16%.

Rys. 1. Wyniki badania globalnego rynku przemysłowego pod kątem popularności sieci komunikacyjnych w fabrykach: a) podział na trzy rodzaje sieci (Ethernet, Fieldbus, bezprzewodowe) – w nawiasach dane w procentach dla poprzedniego roku, b) podział na standardy sieciowe (źródło: HMS Networks, 2024)

Tradycyjne szeregowe instalacje sieci Fieldbus nadal tracą impet. Instalacje Fieldbus ciągle stanowią znaczną część nowo instalowanych węzłów, jednak ich udział jest o 2% mniejszy niż rok temu. Profibus prowadzi w rankingach sieci Fieldbus z 7% udziałem w rynku.

Łącznie magistrale Fieldbus stanowiły w 2024 r. 22% rynku. Pomimo jednak spadku liczby nowych węzłów sieci Fieldbus, w nadchodzących latach wiele urządzeń, maszyn i fabryk będzie nadal polegać na tych dobrze funkcjonujących i sprawdzonych sieciach.

Technologie bezprzewodowe odnotowywały stały wzrost w ostatnich latach, choć obecnie jego tempo nieco spadło. Rozwiązania bezprzewodowe mają 7% udział w rynku. Na rynku pojawia się coraz więcej produktów z obsługą przemysłowej łączności bezprzewodowej, a akceptacja rozwiązań bezprzewodowych w zastosowaniach fabrycznych rośnie. Typowe obszary wykorzystania obejmują wymianę kabli, bezprzewodowy dostęp do maszyn i łączność z mobilnym sprzętem przemysłowym.

Analiza rynku krajowego na podstawie ankiet

Polski rynek sieci przemysłowych rozwija się dynamicznie, napędzany przez rosnące inwestycje w automatyzację, cyfryzację oraz implementację rozwiązań związanych z Przemysłem 4.0 i 5.0. Podobnie jak w przedstawionych wcześniej statystykach światowych, w Polsce dominuje technologia Industrial Ethernet. W odpowiedzi na pytanie ankietowe o najbardziej popularne standardy sieciowe w polskim przemyśle, bezapelacyjnym liderem jest standard Profinet (rys. 2). W czołówce znalazły się również Ethernet/IP, Ethernet CAT, Modbus TCP/IP oraz Modbus RTU. Dopiero na szóstym miejscu znalazł się Profibus, najpopularniejszy standard sieci polowych (Fieldbus). Na obrazie chmurowym widzimy ponadto szereg innych, mniej popularnych standardów komunikacji bezprzewodowej. Jak pokazuje rysunek 3, większość respondentów (71%) uważa, że stopniowo następuje unifikacja sieci stosowanych w przemyśle. Rok temu taki pogląd podzieliło 60% respondentów, zatem 71% 29% obserwujemy trend ograniczania liczby standardów do bardziej uniwersalnych sieci i maleje liczba starszych, specjalizowanych rozwiązań.

Rys. 2. Jakie standardy sieciowe są w polskim przemyśle najpopularniejsze?
Rys. 3. Czy następuje unifikacja sieci stosowanych w przemyśle

Przełączniki (switche) przemysłowe i inne komponenty

Na pytanie o najbardziej popularne, najczęściej sprzedawane w kraju komponenty przemysłowych przewodowych sieci komunikacyjnych, najwięcej wskazań uzyskały switche i routery (rys. 4).

Rys. 4. Najpopularniejsze, najczęściej sprzedawane w kraju komponenty przemysłowych przewodowych sieci komunikacyjnych

Switche stanowią fundament sieci Ethernet, zarówno tradycyjnych miedzianych, jak też światłowodowych, umożliwiając łączenie wielu urządzeń w jedną sieć. Są dostępne w wersjach zarządzalnych i niezarządzalnych, oferując takie funkcje, jak kontrola ruchu sieciowego, zapewnienie jakości transmisji oraz redundancję połączeń.

Z kolei routery przemysłowe zapewniają komunikację między różnymi segmentami sieci oraz dostęp do sieci zewnętrznych, w tym do Internetu. Kolejne pozycje rankingu asortymentowego zajmują:

  • konwertery sieciowe,
  • modemy,
  • moduły I/O,
  • serwery portów i inne,
  • karty sieciowe.

Wszystkie te komponenty odgrywają istotne role. Konwertery sieciowe służą do konwersji mediów i protokołów, tj. do zamiany sygnałów między różnymi standardami komunikacyjnymi, np. z miedzianych kabli na światłowodowe lub z protokołu Modbus na Profibus. Dzięki ich zastosowaniu możliwa jest integracja starszych urządzeń z nowoczesnymi systemami oraz rozszerzenie zasięgu sieci. Modemy umożliwiają komunikację między urządzeniami i systemami zlokalizowanymi na dużych odległościach lub w miejscach trudno dostępnych. Ich istotną cechą jest zapewnienie niezawodnej transmisji danych w wymagających środowiskach przemysłowych. Ważną rolą modułów wejść/wyjść (I/O) jest podłączenie elementów zewnętrznych – czujników i elementów wykonawczych do systemów sterowania. Są dostępne w wersjach cyfrowych i analogowych, umożliwiając akwizycję danych z wielu źródeł w celu przesłania ich do centralnych systemów sterowania. Serwery portów pozwalają na integrację starszych urządzeń z nowoczesnymi systemami sieciowymi, gdyż umożliwiają podłączenie urządzeń z interfejsami szeregowymi (RS 232/422/485) do sieci Ethernet. Karty sieciowe odgrywają kluczową rolę jako interfejs łączący urządzenia przemysłowe z siecią. Ich zadania są specyficzne dla wymagań przemysłu, gdzie niezawodność, bezpieczeństwo i szybkość komunikacji mają fundamentalne znaczenie.

Warto zauważyć, że w naszych badaniach ankietowych od lat wyniki rankingu najczęściej sprzedawanych komponentów są identyczne co do miejsca zajmowanego przez poszczególne komponenty i różnią się tylko niewielkimi zmianami wartości procentowych.

Spis treści
Zobacz więcej w kategorii: Raporty
Obudowy, złącza, komponenty
Szafy i obudowy przemysłowe
Artykuły
Od stanowisk i wyposażenia produkcji, przez ESD, do cleanroomów
Zasilanie, aparatura nn
Zasilanie w przemyśle
Pomiary
Przemysłowe pomiary wielkości nieelektrycznych - raport z rynku
Silniki i napędy
Przetworniki położenia i silniki krokowe
PLC, HMI, Oprogramowanie
Rozwój AI sprzyja branży IPC
Powiązane treści
Procesy energetyczne w ekosystemie rozwiązań IoT - jubileusz firmy NUMERON
MOXA EDR – przemysłowy firewall, router i switch w jednym urządzeniu dla maksymalnego bezpieczeństwa sieci
Magistrala CAN w transporcie publicznym i magazynach energii – niezawodna komunikacja i automatyzacja
IO-Link i Real-Time Maintenance – nowoczesna technologia dla efektywnego utrzymania ruchu i inteligentnej diagnostyki
Zobacz więcej z tagiem: Komunikacja
Temat miesiąca
Szkolenia w przemyśle
Prezentacje firmowe
Elastyczna transmisja poprzez Bluetooth Mesh
Szkolenie
Ethernet przemysłowy w praktyce - konfiguracja i diagnostyka

Poradnik doboru rozwiązań drukujących - drukarki mobilne, stacjonarne i przemysłowe

Jak dobrać drukarkę do zastosowań w logistyce, przemyśle czy handlu? Na co zwrócić uwagę, jeżeli chodzi o cechy i funkcje urządzenia? Jak zapewnić wysoką niezawodność pracy oraz trwałość systemu drukującego? A co z oprogramowaniem? W artykule odpowiadamy na powyższe pytania, przedstawiając przykłady nowoczesnych urządzeń drukujących, które z powodzeniem sprawdzają się w wymienionych zastosowaniach.
Zapytania ofertowe
Unikalny branżowy system komunikacji B2B Znajdź produkty i usługi, których potrzebujesz Katalog ponad 7000 firm i 60 tys. produktów