Maszyny i systemy automatyki

Sterowniki i kontrolery przemysłowe

Sterowniki programowalne to kluczowa część przemysłowych systemów automatyki, układów sterowania pracą maszyn i szeregu innych aplikacji. Opracowania na ich temat publikujemy regularnie w IRA oraz APA już od ponad dekady, co pozwala na dobrą obserwację zmian na omawianym rynku. Bieżącą analizę traktujemy jako aktualizację poprzednio publikowanych informacji w IRA 2019, skupiając się w niej na wskazaniu najważniejszych trendów technologicznych oraz omówieniu bieżącego stanu rynku.

PLC muszą być niezawodne, markowe i... tanie

 

Dostawcy PLC, PAC i pokrewnych produktów

Wymogi stawiane sterownikom przez ich odbiorców są bardzo różne, zwykle zależne od tworzonej aplikacji, przyzwyczajeń inżynierów i wielu innych czynników. Po zebraniu kilkudziesięciu odpowiedzi ankietowych stworzyliśmy listę najczęstszych preferencji zakupowych polskich klientów. Czołowe miejsca zajmują wymienione w śródtytule "niezawodność i czas bezawaryjnej pracy" oraz "koszty zakupu".

Obydwa wymogi są zrozumiałe, bowiem stanowią one tak naprawdę genezę stworzenia sterowników programowalnych. Właśnie kwestie niezawodnościowe, możliwość pracy w trudnych warunkach środowiskowych, działanie w trybie 24/7, itd. były tymi, które pod koniec lat 60. doprowadziły do powstania nowej generacji urządzeń.

Również od PLC, które dzisiaj kontrolują pracę maszyn czy linii technologicznej, bezwzględnie wymaga się wieloletniej poprawności działania, przez co wymogi jakościowe i niezawodnościowe niezmiennie stawiane są na pierwszym miejscu.

 

Najczęściej kupowane przez polskich klientów PLC i inne urządzenia wchodzące w skład systemów sterowania

Trzecie i czwarte miejsca zajęły: marka producenta oraz łatwość programowania (i ogólnie wdrażania). Należy skomentować kwestie marki, bowiem powiązana jest ona zarówno z niezawodnością samych produktów, jak też standardem stosowanym w danym zakładzie oraz tzw. listami preferowanych dostawców. Bardzo często polityka firmy czy koncernu narzuca stosowanie danych typów sterowników (tj. pochodzących od określonych producentów), co jest zresztą dużym utrudnieniem w działalności dla dostawców spoza owej listy, szczególnie firm lokalnych.

Dla klientów liczą się także: możliwości łatwej rozbudowy (dostępność modułów dodatkowych), możliwości komunikacyjne (dotyczy zarówno sieci polowych, jak też ethernetowych) oraz parametry wydajnościowe sterowników. Te ostatnie zresztą szybko poprawiają się, co jest pochodną ogólnego rozwoju elektroniki i technologii IT. Zgodnie z komentarzami dostawców kolejne generacje PLC zapewniają szybki przyrost możliwości obliczeniowych i komunikacyjnych, a także funkcjonalności (np. zdalnego dostępu do danych, zdalnej konfiguracji).

Przemysł i maszyny

 

Najważniejsze dla klientów cechy sterowników brane pod uwagę przy decyzjach zakupowych

Pierwotnym i jednocześnie cały czas najważniejszym obszarem zastosowań PLC jest przemysł. Dotyczy to w szczególności branży produkcji dyskretnej, m.in.: spożywczej oraz motoryzacyjnej, a także sektora produkcji maszyn i urządzeń (tzw. OEM). Na miejscach poza podium znalazły się: rynek chemiczny (czyli branża procesowa) oraz energetyka, zaś niewiele dalej obszar automatyki budynkowej (głównie obiekty komercyjne, użyteczności publicznej, itp.). Większych zmian w stosunku do poprzednio publikowanych w APA oraz IRA statystyk nie widać - w każdym razie nie na tym poziomie ogólności.

Trzy wymienione wcześniej czołowe branże pozostaną dla dostawców PLC najważniejsze również w przyszłości. Zdaniem respondentów można prognozować utrzymanie się popytu ze strony przede wszystkim wytwórców maszyn oraz producentów (i firm wykonujących dla nich zlecenia) z branży spożywczej.

Działający w kraju oferenci sterowników jako perspektywiczne wymieniali również sektor motoryzacyjny, energetykę, branżę opakowaniową oraz budownictwo. Jeżeli w gospodarce nie nastąpią większe zmiany na poziomie makroekonomicznym, to również w przypadku sektorów generujących największy popyt na sterowniki nie ma co spodziewać się rewolucji.

Sterowanie PC-based coraz popularniejsze...

 

Popularne w kraju marki PLC - zestawienie nie odzwierciedla udziałów firm w rynku; Rockwell Automation obejmuje również wskazania marki Allen-Bradley

W asortymencie sprzedawanych urządzeń dominują mikrosterowniki i urządzenia o średniej wielkości lub, ujmując to pod względem liczby we/wy, mające po kilkadziesiąt, kilkaset tego typu punktów. Stanowią one podstawę mniejszych i średniej wielkości systemów sterowania, które stosowane są w maszynach, na odcinkach linii technologicznych oraz w wielu aplikacjach poza przemysłem - np. układach technologicznych w branży wod-kan. Bazują one zarówno na sterownikach kompaktowych, jak też urządzeniach modułowych, czyli składających się z CPU oraz lokalnych i zdalnych układów we/wy.

Kolejne pod względem popularności są, analogicznie jak w poprzednich informatorach, najmniejsze sterowniki i przekaźniki programowalne. Te ostatnie mogą wykonywać proste zadania (funkcje) logiczne, przełączając wyjścia, sterując pracą odbiorników i, w części przypadków, przetwarzając sygnały analogowe.

Część z nich ma funkcje zbliżające je do niewielkich sterowników, takiej jak przykładowo wbudowany regulator PID. Jeżeli zaś chodzi o drugi biegun skali, to mamy tutaj do czynienia ze sprzedażą dużych jednostek - jest ona stabilna i oceniana podobnie jak w statystyce w IRA dwa lata temu.

Zmianą, która odróżnia bieżące wyniki od tych z poprzednich analiz, jest ewidentny wzrost w przypadku wykorzystania systemów PC-based. Sterowniki software’owe (SoftPLC), a więc bazujące na komputerach przemysłowych, niewątpliwie zyskują na popularności dzięki możliwościom związanym nie tylko z przetwarzaniem danych, ale przede wszystkim komunikacją i łatwością integracji w większych systemach. W przypadku omawianej grupy obserwować można było systematyczne wzrosty sięgające końca zeszłej dekady, co zresztą wynikało ze zwiększającej się akceptacji ze strony użytkowników.

...jednak PLC pozostają niezagrożone

 

Najbardziej perspektywiczne branże będące odbiorcami PLC i pokrewnych produktów

Tworząc analizy poświęcone rynkowi dystrybucji PLC i PAC w Polsce, pytamy respondentów o to, jakie czynniki mają ich zdaniem największy wpływ na omawianą branżę. Obecnie na rozwój tych produktów i rynku wpływa przede wszystkim popularyzacja wymienionych systemów PC-based, a więc komputerów przemysłowych, a także prostszych urządzeń sterujących - takich jak przekaźniki programowalne.

Dotyczy to jednak tylko części aplikacji - przykładowo takich, gdzie wymagane jest przetwarzanie dużych ilości danych i zapewnianie możliwości komunikacyjnych - w pierwszym z przypadków, czy aplikacji najprostszych, co dotyczy przekaźników programowalnych. Te ostatnie zresztą wyposażane są w kolejne nowe funkcje, co jest naturalnym procesem dyfuzji technologii z bardziej zaawansowanych urządzeń.

Warto przy tym zauważyć, że jedynie kilka procent respondentów uznało, że wymienione produkty mają znaczący wpływ na świat PLC. Odsetek ten jest mniejszy niż przed kilkoma laty, co można podsumować stwierdzeniem, że pozycja tradycyjnych sterowników programowalnych pozostaje niezagrożona.

Istotnym trendem w branży jest integracja sterowników z innymi urządzeniami - na przykład panelami operatorskimi, a także uzupełnianie PLC o funkcje komunikacji bezprzewodowej np. w sieciach komórkowych. W przypadku tych ostatnich wydźwięk bieżącego badania jest jasny - urządzenia tego typu są istotne przede wszystkim w aplikacjach specjalistycznych.

Takimi są m.in. systemy rozproszone i zastosowania w instalacjach rozległych terytorialnie. Jeżeli chodzi o PLC zintegrowane z HMI, to wyniki tutaj są mieszane, aczkolwiek przeważają odpowiedzi negatywne. Jest to jednocześnie różnica w stosunku do statystyki sprzed dwóch lat, kiedy mieliśmy w tej grupie do czynienia ze wzrostami.

Sytuacja na rynku

 

Dostawcy i marki oferowanych produktów

Omawiana branża zawsze była silnie konkurencyjna, czego jednym z powodów jest duża podaż produktów na rynku. Sterowniki należą do popularnych urządzeń i znaleźć je można w ofertach kilkudziesięciu dostawców. Dodatkowo po stronie odbiorców istnieją silne przyzwyczajenia co do marek stosowanych urządzeń, często związane ze wspomnianymi wcześniej standardami wykorzystywanymi w danym zakładzie i wynikającymi z tzw. list preferowanych dostawców.

Sprawia to również, że dostawcy mniej popularnych sterowników mają spore problemy z ich popularyzacją na rynku - szczególnie wśród większych odbiorców i firm z kapitałem obcym. Generalnie trzech na czterech respondentów oceniło, że konkurencja w branży jest silna, reszta uznała, że jest ona standardowa.

Jeżeli chodzi o sytuację na omawianym rynku, to na początku 2018 roku, gdy przeprowadzaliśmy ostatnie badanie rynku, mieliśmy do czynienia z jej bardzo dobrymi ocenami. Koniunktura w branży zawsze była pochodną sytuacji w gospodarce, w szczególności w przemyśle.

Stały popyt na sterowniki pochodził od odbiorców kupujących je na potrzeby utrzymania ruchu, jednak zdecydowanie najwięcej zakupów - i wolumenowo, i wartościowo - dokonywanych było w celu wykorzystania PLC w nowych maszynach i instalacjach technologicznych oraz w modernizacjach i rozbudowie tych już istniejących.

Dzisiaj liczba ocen "dobra" i "bardzo dobra" jest na tyle duża, aby móc w skrócie stwierdzić, że w omawianym sektorze mamy do czynienia z bardzo udanymi latami. Okres ten trwa przynajmniej od 2-3 lat, wnioskując po wynikach poprzednio przeprowadzonych przez redakcję badań.

Spójrzmy jeszcze na branżę pod kątem wartościowym, tj. rocznej sprzedaży PLC i pokrewnych produktów w Polsce. W przypadku poprzednich analiz średnie wartości wyliczone na bazie odpowiedzi ankietowych wynosiły 150 mln zł (2013 rok) oraz 130 mln zł (2015 rok). Obecnie wyniki są o kilka procent niższe niż poprzednio i średnia oraz mediana to około 120 mln zł.

Należy przy tym zaznaczyć, że podawane przez respondentów szacunki wynosiły od 30 do 250 mln zł. Na koniec dodajmy, że informacje na temat kluczowych trendów technologicznych i strony podażowej rynku, a także kwestii dotyczących zmian w PLC w epoce Industry 4.0 przedstawione zostały w wydaniu IRA 2019.