Panele operatorskie

Branża związana z produkcją i dystrybucją paneli operatorskich oraz komputerów panelowych należy od lat do atrakcyjnych obszarów rynku branżowego. Urządzenia te stanowią nieodzowne elementy maszyn i instalacji automatyki, zapewniają możliwość komunikacji z operatorami oraz wizualizację informacji, których w epoce Przemysłu 4.0 jest coraz więcej. W praktyce obszar ich zastosowań wykracza daleko poza przemysł, obejmując m.in. energetykę, aplikacje w automatyce budynkowej czy transporcie.
Jakie panele operatorskie?

Zacznijmy od klasyfikacji najpopularniejszych urządzeń z omawianego zakresu. Patrząc na wyniki bieżącego oraz poprzednich badań rynku, można stwierdzić, że kluczową grupę produktów stanowią niezmiennie niewielkie i średniej wielkości HMI z ekranami kolorowymi. Takie panele, z wyświetlaczami o przekątnych do 10 cali, wykorzystywane są m.in. w maszynach, służą do sterowania urządzeniami, używane są też w pojazdach oraz innych aplikacjach. Mniejszy odsetek osób wskazał na wersje z ekranami dużymi, na końcu zestawienia znalazły się HMI monochromatyczne. W statystyce niezmienne miejsce zajmują komputery panelowe, czyli urządzenia o dużych możliwościach obliczeniowych i funkcjonalności, które stosowane są w wymagających aplikacjach w przemyśle, energetyce czy transporcie. Warto też zauważyć, że występuje trend popularyzacji mniejszych, kolorowych HMI – głównie kosztem ekranów monochromatycznych. Poza tymi zmianami struktura sprzedaży, jeżeli chodzi o typy dostarczanych do polskich odbiorców produktów, jest na przestrzeni ostatniej dekady dosyć stała.
Sektor OEM i przemysł produkcyjny

Pomimo że niewielkie ekrany dotykowe to dla nas codzienność i spotykamy się z nimi praktycznie na każdym kroku, w przypadku omawianej branży oraz dostawców HMI głównym obszarem zbytu pozostaje niezmiennie przemysł. Panele stosowane są w aplikacjach na liniach technologicznych, w maszynach i urządzenia oraz w szafach sterujących – zarówno tych nowych, jak też podlegających modernizacjom. Wskazania te zdominowały początek bieżącej statystyki.
Na dalsze rynki składają się bardzo różne branże – automatyka budynkowa (regularny wzrost w ostatnich latach), logistyka i zastosowania magazynowe (również wzrosty), energetyka (niewielki spadek), a także sektory: transportowy i związany z zastosowaniami specjalnymi i handlowy (również spadek w stosunku do poprzedniego badania). Całość tworzy szeroki front dla dostawców HMI, na którym istnieje wielu odbiorców o zróżnicowanych wymaganiach względem urządzeń wizualizacyjnych. Duża liczba aplikacji daje też możliwość specjalizacji, choćby pod kątem wspomnianej wcześniej odporności mechanicznej i środowiskowej.


Jak to będzie wyglądało w przyszłości? Dzisiaj, wracając do epidemii koronawirusa i wynikających z niej problemów gospodarczych, prognozowanie przyszłości jest trudne. Pozostając w domenie branżowej, jako najbardziej przyszłościowe rynki wskazać można: sektor produkcji przemysłowej (automatyzacja), branżę maszynową, rynek automatyki budynkowej oraz przemysł spożywczy.
Wojciech Śmigiel
WObit
Niezmiennie od kilku lat większość rynku HMI należy do aplikacji związanych z przemysłem, procesami produkcyjnymi oraz budową maszyn. Liczba zastosowań w inteligentnym budownictwie systematycznie wzrasta, przy czym nie jest to poziom wzrostu, który zakładany był kilka lat temu. Obserwujemy natomiast znaczny wzrost zainteresowania panelami HMI w branżach związanych z czystą energią oraz szeroko rozumianą elektromobilnością – od pojazdów AGV po auta elektryczne. Produkowane przez naszą firmę roboty AGV wyposażone są także w panele HMI. Liczba aplikacji, w których potrzebne są panele HMI o wyrafinowanych parametrach, stanowi mniej niż 10% całego rynku HMI w Polsce. W zdecydowanej większości wystarczają standardowe panele – o przekątnej ekranu od 7 do 10 cali, pracy w temperaturach 0–45°C i z komunikacją MODBUS/CAN. Tym, czym można przekonać klienta, jest "coś więcej, niż tylko sprzedaż". Obejmuje to: wsparcie posprzedażowe, szkolenia, pomoce w postaci przykładowych programów czy oferowanie całych systemów składających się np. panelu HMI, sterownika PLC, silnika krokowego/serwo oraz sterownika. Wiele razy zdarzało się, że klienci przysyłali do nas stworzone przez siebie projekty, które sprawdzaliśmy i wskazywaliśmy błędy. Dzięki temu, że tworzymy dla klientów aplikacje, w których korzystamy z oferowanych paneli HMI, możemy podzielić się dużym doświadczeniem i odpowiedzieć na skomplikowane zagadnienia. |
Co może hamować rozwój rynku?

Pomimo niezmiennej atrakcyjności omawianego rynku, krajowy sektor dystrybucji HMI – zdaniem jego uczestników – boryka się cały czas praktycznie z tymi samymi problemami. Najwięcej uwag krytycznych i wskazań negatywnych tendencji związanych było z kwestiami konkurencyjności, w szczególności ze strony oferentów tanich urządzeń. W roli takich produktów występować może natomiast sprzęt komercyjny, który oferowany jest jako przemysłowy, lub po prostu HMI o niskiej jakości. Niektórzy wskazywali tu na wyroby azjatyckie, aczkolwiek trudno tutaj uogólniać, bowiem firmy takie jak Advantech czy iEi, a więc tajwańskie, to dostawcy jakościowych, wysoce niezawodnych urządzeń. Najlepiej więc pozostać przy określeniu "produkty low-cost niespełniające wymogów przemysłowych" – i to właśnie ich podaż jest główną bolączką lokalnie działających firm.


Do innych problemów branży zaliczono: brak standaryzacji, trudności z przekonywaniem klientów do nowych rozwiązań, problemy z oprogramowaniem, a także małe wsparcie dla starszych systemów operacyjnych w kontekście zmian technologicznych. Wymieniane były również kwestie komunikacyjne, kompatybilnościowe oraz, co dotyczy rynku, związane z niewielkimi budżetami rezerwowanymi w projektach na wizualizację. Wiele z tych uwag jest wspólnych dla branży automatyki i działających w niej dostawców. Nie zaszły tu również specjalne zmiany w stosunku do poprzednio publikowanych przez nas opracowań.
Patrycja Przybylska
Beckhoff Automation
Cechą, na którą zwraca się uwagę w przypadku doboru panelu operatorskiego, jest przede wszystkim możliwość integracji takiego urządzenia. Chodzi tu o jego interfejsy komunikacyjne – bardzo często pojawiają się porty szeregowe, Ethernet czy USB – szczególnie do tworzenia połączenia urządzeń peryferyjnych. W warunkach przemysłowych istotna jest też jakość wykonania oraz stopień ochrony. Z uwagi na trend na rynku, który dotyczy coraz wyższych wymagań klientów w zakresie grafiki i estetyki wizualizacji wyświetlanej przez HMI, wydajność obliczeniowa tych urządzeń będzie wzrastać. Bardzo często mówi się dzisiaj już nie o panelu operatorskim, a o komputerze panelowym, który odpowiada za aplikację sterującą i jednocześnie wyświetla wizualizację. Rozwiązanie to jest o tyle wygodne, że w zasadzie pomijamy kwestię integracji. Ale ma ono też swoje wady – w przypadku usterki takiego komputera tracimy nie tylko interfejs graficzny, ale również sterowanie. Bardzo ważne jest więc też to, gdzie i w jakim celu takie urządzenie będzie wykorzystywane.
Multitouch nie jest już dzisiaj nowością i cechą, która przekonałaby kogoś do konkretnego rozwiązania. Na pewno do decydujących czynników zaliczają się: cena urządzenia oraz oprogramowanie wizualizacyjne – to, zapewnia ono bogate biblioteki gotowych symboli, czy jest darmowe i intuicyjne w obsłudze. Obecnie warto również szukać rozwiązań, które oferują integrację z IoT – taką jak przesyłanie danych do chmury obliczeniowej.
Świadomość klienta, że może liczyć na długoterminowe i sprawne wsparcie, jest czasami czynnikiem decydującym. Nie bez znaczenia jest tutaj też relacja pomiędzy klientem, a przedstawicielem danej firmy. Ważna jest ponadto elastyczność dostawcy, tj. możliwość personalizacji pewnych rozwiązań. Są to przykładowo: możliwość dodania do panelu dodatkowych przycisków fizycznych i swobodnego zaprogramowania ich funkcjonalności, różne możliwości montażu panelu i inne. |
Na koniec o liderach branży
Zamiast standardowego podsumowania proponujemy spojrzenie na rynek pod kątem popularnych w branży marek. W omawianym sektorze działa duża grupa firm, zaś liczba dostępnych w Polsce urządzeń jest całkiem spora. W przypadku paneli operatorskich na trójkę liderów wytypowane zostały: Siemens, Weintek oraz Pro-Face, przy czym dwie pierwsze firmy znacznie wyróżniły się pod względem otrzymanej liczby głosów. Należy również zauważyć, że Pro-Face należy do koncernu Schneider Electric, który został w statystyce – zgodnie ze wskazaniami respondentów – ujęty jako osobna marka. Do istotnych w omawianym obszarze podmiotów należą też m.in.: KINCO, B&R, Phoenix Contact, Omron Electronics, ESA oraz Beckhoff Automation. Sytuacja jest tutaj analogiczna do dawnej.


W przypadku komputerów panelowych można mówić o dominacji dwóch firm – tajwańskiego Advantecha oraz koncernu Siemens. Obydwie otrzymały zdecydowanie największą liczbę głosów (wskazań) respondentów. Siemens jest kompleksowym dostawcą automatyki i oprogramowania, zaś Advantech to firma o specjalizacji w zakresie komputerów przemysłowych i pokrewnych produktów oraz rozwiązań IoT. Trzecie miejsce w rankingu zajął Beckhoff Automation, na kolejnych znalazły się m.in.: B&R, Delta Electronics, ESA, ASTOR (Astraada), a także Phoenix Contact oraz iEi Integration. Warto na sam koniec zaznaczyć, że wymienione rankingi są próbą jakościowej oceny popularności marek w kraju i nie stanowią zestawień o charakterze ilościowym.
Thomas Spranzel
Turck
Cechy charakterystyczne paneli operatorskich to m.in.: możliwość tworzenia intuicyjnych systemów sterowania, wprowadzania zmian, które nie wymagają przebudowy stacji, a także możliwości w zakresie zastępowania tradycyjnych przycisków przez te widoczne na panelu dotykowym, a wraz z tym umieszczania różnego rodzaju wskaźników i wyświetlania wyników analiz na ekranie. Panele operatorskie wyposażane są w coraz bardziej wydajne mikroprocesory, ich interfejsy graficzne charakteryzuje coraz lepsza jakość obrazu. Ponadto HMI mogą pełnić funkcję sterownika PLC i, z dodatkowymi kartami sygnałowymi, obsługiwać złożone procesy. Jeżeli chodzi o technologię multitouch, to staje się ona standardem. Warto natomiast, aby panel miał dodatkowe możliwości w postaci obsługi sygnałów czy większej liczby obsługiwanych protokołów komunikacyjnych. Dodatkowo jego oprogramowanie powinno być intuicyjne. Cena jest jak zawsze ważnym czynnikiem, ale w dobie zwiększonych możliwości paneli, które są też sterownikami, klienci akceptują obecne poziomy.
Panele HMI przeważnie spotykamy w większych maszynach produkcyjnych, ale nie jest to jedyne miejsce ich zastosowań. Mniejsze panele HMI znajdują zastosowanie np. przy częściowo zautomatyzowanych stacjach roboczych i w obszarach wizualizacji podstawowych wartości liczników w podprocesach w większych maszynach. Polscy odbiorcy coraz częściej decydują się na panele HMI z PLC oraz te z większymi wyświetlaczami z funkcją dotykową (pojemnościowa). Sektor HMI nie jest rynkiem zamkniętym. Modernizacja zakładów produkcyjnych pozwala na promowanie nowych rozwiązań, a nie korzystanie z utartych ścieżek, co miało miejsce w latach poprzednich. Coraz więcej klientów poszukuje inteligentnych rozwiązań dostępnych w panelach. Przyszłość tych urządzeń to: coraz większa moc obliczeniowa, rozbudowa funkcjonalności oraz obsługa coraz większej liczby protokołów wraz z funkcjonalnością ich konwersji. Klienci, którzy mają coraz większy potencjał, to zakłady modernizujące swoje linie produkcyjne, firmy podnoszące poziom automatyzacji i szukające dopasowanych rozwiązań. |