PLC kontra PC

Coraz większa dostępność komputerów w wykonaniu przemysłowym w połączeniu z ich postępującą miniaturyzacją oraz malejące ceny tych urządzeń tworzą dobry klimat do wypierania sterowników przez komputery przemysłowe w przypadku bardziej złożonych aplikacji. Jednak mimo wielu możliwości komputerów, proces ten napotyka wiele barier, wynikających głównie z obaw o niezawodność i bezpieczeństwo produkcji, oraz z powodu znacznie bardziej skomplikowanej obsługi komputerów przemysłowych. Wciąż dużym problemem jest też wykorzystanie komputerów przemysłowych w aplikacjach czasu rzeczywistego – w opinii wielu osób sterowniki lepiej radzą sobie w tych zadaniach.

Komputery przemysłowe przyjęły się jednak w części aplikacji, szczególnie w tych, które wymagają prowadzenia złożonych obliczeń. Są one spotykane częściej w systemach sterowania połączonych z aplikacjami wyższego poziomu wspierającymi zarządzanie firmą, jak np. z systemami informatycznymi klasy ERP ( Enterprise Resourse Planning). Komputery sprawdzają się także w sytuacjach, gdy konieczne jest podłączenie do systemu dodatkowych urządzeń peryferyjnych, jak np. czytniki kodów kreskowych, wagi lub systemy RFID.

Choć w wielu przypadkach komputery przemysłowe nie zagrożą pozycji sterowników, okazują się one pomocnym narzędziem przy rozbudowie systemów ze sterownikami. Pozwalają na gromadzenie danych z PLC i łatwą ich konfigurację, oraz testowanie i uruchamianie programów dla sterowników, tworzenie interfejsów użytkownika, itp. Zewnętrzny komputer jest także nieocenionym narzędziem służącym do zarządzania rozproszoną siecią sterowników, które są umieszczane np. blisko realizowanego procesu i poza zasięgiem operatora.

Wojciech Kmiecik Pełnomocnik Zarządu Astor Sp. z o.o

Jakość, cena czy ... ? jakimi kryteriami wyboru kierują się kupujący sterowniki PLC?

Przy zakupie sterowników podstawą wyboru produktu jest specyfikacja techniczna związana z przeznaczeniem urządzenia. Na tym etapie wybór jest zawężany do konkretnej kategorii wielkości i typu sterownika ? np. do urządzenia kompaktowego, modułowego, zintegrowanego z panelem operatorskim czy też działającego w systemach rozproszonych. W następnym kroku określane są bardziej szczegółowe parametry techniczne urządzeń, takie jak liczba i rodzaj wejść/wyjść, funkcje specjalizowane (np. sterowanie silnikiem krokowym, współpraca z czujnikami temperatury), oraz wymogi co do rodzaju protokołów, interfejsów sieciowych, itp. Bazując na tych informacjach tworzy się listę urządzeń i ich potencjalnych dostawców.

Z każdą konfiguracją wiążą się również określone koszty. Należy tutaj zwrócić uwagę na słowo koszty, a nie tylko cenę urządzenia, gdyż przy wyborze sterowników brane są zwykle pod uwagę całkowite koszty związane również z czasem wdrożenia sterownika oraz utrzymania ruchu i późniejszego rozwoju systemu sterowania. Oczywiście istotna jest tutaj również niezawodność samego sterownika.

Jaka jest rola dostawcy sterowników PLC?

Ważnym kryterium wyboru sterownika jest jakość wsparcia technicznego udzielanego ze strony dostawcy ? dobre wsparcie daje użytkownikowi pewność, że w przypadku konieczności rozwiązania trudniejszych zagadnień technicznych nie zostanie on sam ze swoimi problemami. Z punktu widzenia bezpieczeństwa inwestycji brane pod uwagę są również wiarygodność dostawcy oraz jego potencjał rozwojowy. Czy dostawca nadal będzie istniał na rynku i czy jego produkty będą dostępne ? te pytania są szczególnie istotne, gdy firma decyduje się na przyjęcie standardu w oparciu o jednego dostawcę. Ważnym kryterium wyboru są wreszcie takie czynniki, jak szybkość dostaw czy dostęp do polskojęzycznej dokumentacji technicznej sterownika. Plusem, który przemawia na korzyść dostawcy, jest również oferta profesjonalnych szkoleń w zakresie obsługi i utrzymania systemów ze sterownikami.

Prognozy sprzedaży

Od ponad dwóch lat na krajowym rynku automatyki przemysłowej, w tym również sterowników PLC, widać wyraźne ożywienie. Taki sam trend jest widoczny na rynku światowym, co wskazują dostępne prognozy, na przykład przez firmę badawczą Advisory Group. Zwiększone wymogi co do jakości produkcji wynikające m.in. z integracji Polski z Unią Europejską, spowodowały, że wielu producentów potrzebuje coraz to doskonalszych urządzeń automatyki przemysłowej, w tym oczywiście również sterowników PLC.

Pytani uczestnicy raportu zgodnie oczekują, że tendencja wzrostowa na rynku będzie się utrzymywała w kolejnych latach. Polska jest niewątpliwie jednym z krajów, w których skala wzrostu sprzedaży może być znacząca. Należymy nadal do krajów rozwijających się, a wzrastająca liczba dużych inwestycji produkcyjnych oraz nieustannie trwające modernizacje istniejącego parku maszynowego przekładają się na dobrą koniunkturę na rynku automatyki. Z danych otrzymanych od polskich firm sprzedających sterowniki można wywnioskować, że ich średni roczny wzrost obrotów w przypadku tej grupy produktów wynosi aktualnie około 10%.

Powyższa wartość jest stosunkowo duża, szczególnie gdy weźmie się pod uwagę, że sterownik PLC jest wyrobem bardzo trwałym, a jego żywotność przekracza na ogół 10 lat. Wymiana sterownika z powodu jego awarii jest zjawiskiem raczej rzadkim i sprzedaż sterowników dla celów utrzymania ruchu jest niewielka.

Znacznie częściej zmienia się sterownik na inny, nowocześniejszy model, zmieniając rozwiązania sterowania, unowocześniając produkcję lub ujednolicając cały system zarządzania produkcją w zakładzie. Zacofanie techniczne wielu dziedzin polskiego przemysłu przyczynia się do wzrostu zapotrzebowania na nowoczesną automatykę, gdyż wiele zakładów produkcyjnych, zmuszonych presją konkurencji, decyduje się na wykonanie skoku technologicznego i inwestycje w nowe technologie.

Mimo istnienia w sprzedaży wymienionych powyżej trendów pobocznych, niewątpliwie największa część sprzedawanych sterowników to urządzenia wchodzące w skład nowych systemów, które instalowane są w budowanych zakładach lub służą do automatyzowania starych technologii opartych o przestarzałe rozwiązania mechaniczne.

Rafał Tutaj Szef grupy Automatyki Standardowej w Elmark Automatyka Sp. z o.o.

Jakie są zastosowania komputerów osobistych w przypadku sterowania procesów przemysłowych?

Dawniej komputery były używane głównie do wizualizacji procesów, gdyż niestabilność systemów operacyjnych, takich jak DOS oraz wczesne wersje Windows, ograniczała zakres ich stosowania w automatyce. Dopiero wprowadzenie w miarę stabilnego systemu Windows NT przyczyniło się do pewnego rodzaju boomu na SoftPLC, czyli oprogramowanie pozwalające na zarządzanie kartami komunikacyjnymi w podobny sposób, jak klasycznym sterownikiem PLC. Jednak mimo że część dostawców, jak np. Rockwell Automation, oferowała takie same narzędzia do SoftPLC, jak i, do tradycyjnych sterowników, problemem pozostawało nadal zawieszanie się systemu, co ograniczało możliwość użycia komputerów zamiast sterowników przemysłowych. Niestety kolejne wersje systemu Windows, 2000 oraz XP, również nie wniosły w tym zakresie znaczących zmian. Tym, co być może pozwoli rozszerzyć zastosowanie PC w automatyce, jest upowszechnienie się platform Windows CE. NET oraz Embedded XP.

Jakie są zatem prognozy wykorzystania PC do sterowania? Co decyduje o większej popularności sterowników PLC?

Porównując wykorzystanie komputerów oraz sterowników programowalnych w automatyce należy w szczególności mieć na uwadze zmiany, które nastąpiły w technologii tych ostatnich. Obecnie większość jednostek centralnych sterowników to procesory specjalizowane z oprogramowaniem dedykowanym, co oznacza, że od strony strukturalnej są to komputery z systemem operacyjnym przeznaczonym dla konkretnej platformy sprzętowej. Na tym jednak kończą się podobieństwa do typowych PC.

Wraz z rezygnacją z otwartości systemu operacyjnego, użytkownik sterownika PLC zyskuje pewność jego działania i gwarancję bezpieczeństwa. Dodatkowo specjalizowana struktura sprzętowa pozwala zwykle na uzyskanie większych szybkości komunikacji wewnętrznej i niezawodne przetwarzanie sygnałów. Mając na uwadze powyższe cechy PLC można stwierdzić, że chociaż domeny użycia tradycyjnych sterowników oraz PC coraz bardziej przenikają się, są to wciąż dwa różne światy. Być może w prostszych i mniej krytycznych aplikacjach sterowanie oparte o PC będzie się upowszechniało, jednak rosnące wymagania użytkowników dotyczące niezawodności i szybkości pracy układów sterujących powinny powodować, że w przypadku typowych aplikacji automatyki klasyczne sterowniki PLC będą w dalszym ciągu niezastąpione.

Jak wygląda polski rynek sterowników PLC?

W Polsce rośnie zarówno liczba sprzedawanych komputerów przemysłowych, jak i systemów opartych o klasyczne PLC. Rynek urządzeń tego typu poszerza się z uwagi na dwa podstawowe czynniki ? wzrost inwestycji przemysłowych w naszym kraju, który nastąpił w ostatnich kilku latach, oraz modernizacje linii technologicznych, które instalowane były w Polsce jeszcze w pierwszej połowie lat 90. zeszłego wieku.

Skutkiem tego popytu większość polskich dostawców systemów sterowania odnotowuje obecnie kilku-, a nawet kilkunastoprocentowy roczny wzrost sprzedaży. Obecnie największym uczestnikiem rynku PLC jest wciąż Siemens, ale jego konkurenci, tacy jak GE Fanuc, Schneider, Rockwell Automation, Omron, Mitsubishi czy Saia, sukcesywnie zwiększają swoje udziały. Widać przy tym tendencję do tworzenia się analogicznego podziału, jak w przypadku Europy Zachodniej, co jest efektem bliskości niemieckich oraz francuskich producentów i ich obecności w naszym kraju.

Zapytania ofertowe
Unikalny branżowy system komunikacji B2B Znajdź produkty i usługi, których potrzebujesz Katalog ponad 7000 firm i 60 tys. produktów
Dowiedz się więcej

Polecane

Nowe produkty

Zobacz również