Komponenty sieci przemysłowych czyli Ethernet po kablu, światłowodem lub bezprzewodowo

Głównymi zaletami, dla których warto wdrażać Ethernet, są jego kompatybilność, efektywność, uniwersalność i elastyczność konfiguracji, a także minimalizacja kosztów. Standard ten łączy urządzenia różnych firm, pozwala na tworzenie sieci mieszanych bazujących na kablach miedzianych z optycznymi i bezprzewodowymi oraz zapewnia nieporównywalnie większe, stale rosnące prędkości transferu, jednocześnie stając się coraz tańszym w utrzymaniu. Sieci ethernetowe są też praktycznie bezawaryjne. Decydując się na zastąpienie nim wszelkich innych zakładowych sieci, eliminuje się problem szkolenia osób personelu, które w przeciwnym razie musiałyby orientować się w diagnostyce każdego z zastosowanych standardów. Nie ma również problemu związanego z zapewnieniem redundancji, dzięki której pojedyncza awaria nie powoduje zatrzymania komunikacji w całej firmie.

Posłuchaj
00:00

Większa dojrzałość rynku

Ethernet jest obecnie siecią, która znacznie wykroczyła od strony aplikacyjnej poza wąsko sprecyzowany obszar przemysłu, pojawiając się w elektronice konsumenckiej i aplikacjach domowych, systemach kontroli dostępu oraz monitoringu obiektów, w urządzeniach pomiarowych, transporcie szynowym i wielu innych obszarach techniki.

Standard ten cały czas wkracza też na nowe rynki współczesnej techniki i szybko staje się na nich standardem dominującym. Wyraźnie widać, że w ciągu ostatnich pięciu lat jego znaczenie znacznie się zwiększyło i jest to rozwiązanie wykorzystywane przez małe i duże firmy. Popularyzacji sprzyja uniwersalność i dobrze umocowany w normach standard zarówno dla komunikacji przewodowej, jak i bezprzewodowej.

Najważniejsze kryteria handlowe brane
pod uwagę przez klientów

W zestawieniu najważniejszych kryteriów ofert handlowych branych pod uwagę przez klientów przy selekcji produktów i dostawców urządzeń komunikacji sieciowej zaskakująco cena nie okazała się najważniejsza. Co więcej, różnica pomiędzy pierwszą a drugą pozycją nie jest wcale mała, co przekonuje, że nie jest to niedokładność statystyczna lub zaburzenie wynikające z oczekiwań ankietowanych osób, które zawsze chciałby mieć rynek bardziej dojrzały, niż faktycznie jest. Wydaje się, że w zakresie rozwiązań przemysłowych oczekiwania klientów kierują się w stronę wysokiej niezawodności działania, dużej funkcjonalności technicznej oraz zdolności do pracy w trudnych warunkach otoczenia. Niska cena przestała być najważniejsza, może dlatego, że na skutek dużej konkurencji na rynku oraz tego, że liczba dostawców tych produktów znacznie się zwiększyła w ostatnich latach, ceny generalnie się obniżyły, a kupno dobrego i niedrogiego urządzenia nie jest już wielkim wyzwaniem. Powyższy wykres jest bezsprzecznie dowodem, że rynek urządzeń komunikacji bazujących na Ethernecie jako medium można uznać za dojrzały.

Pozycja rynkowa Ethernetu jest też dowodem, jak bardzo pomaga w rozwoju rynku wspólne rozwiązanie techniczne. Takich standardów sięgających całej techniki jest w sumie niewiele, bo z reguły duże firmy starają się narzucić całej reszcie własne technologie i czerpać z tego zyski (rozwiązania własnościowe). Otwarte rozwiązania zwykle oznaczają dużą konkurencję, obecność wielu producentów i znacznie mniejsze marże handlowe na produktach.

Z punktu widzenia dużych korporacji są one mniej atrakcyjne, dlatego Ethernet można postrzegać za taki sam fenomen współczesnej techniki jak peceta. Zapotrzebowanie na produkty komunikujące się za pomocą Ethernetu to również efekt powiększającego się zapotrzebowania rynku na sieci przemysłowe. Coraz więcej rozwiązań komunikacyjnych w tym obszarze ma charakter rozproszony, a więc taki, gdzie poszczególne elementy pomiarowe, kontrolne i sterujące są rozmieszczone w wielu miejscach obiektów i spięte kablem (miedzianym lub optycznym) w spójną całość.

Tabela 1. Przegląd ofert dostawców komponentów sieciowych

Sieć sięga też obiektów energetycznych, telekomunikacyjnych, kolejowych, gdzie łączy części rozległych systemów, pozwalając na monitoring i zdalne sterowanie działaniem. W ten sposób zapewnia się lepszą dostępność usług, skraca czas reakcji na zdarzenia i likwiduje konieczność wykorzystania pracy ludzkiej w obszarach i sytuacjach niekorzystnych (trudny dostęp, niebezpieczne warunki).

Kolejnym aspektem pozytywnym dla rozwoju związanym z Ethernetem jest łatwość zmiany fizycznego medium komunikacyjnego. Oprócz standardowego kabla UTP może to być kabel światłowodowy lub połączenie bezprzewodowe po Wi-Fi. Ta właściwość sprzyja tworzeniu sieci rozległych, a okablowanie optyczne nierzadko staje się bazą infrastrukturalną dla całego zakładu, od której odchodzą miedziane rozgałęzienia lub tworzone są bezprzewodowe lokalne komórki.

Duża podaż i asortyment

Duża popularność Ethernetu przekłada się oczywiście na relacje rynkowe - przybywa na rynku producentów takich urządzeń, poszerza się portfolio produktów i rozszerza siatka dystrybucyjna. Urządzenia takie jak switche, punkty dostępowe lub serwery portów od strony koncepcyjnej wydają się dobrze zdefiniowane i nierzadko proste, ale po dodaniu do produktu określenia "przemysłowy" pojawiają się w nich też specyficzne parametry i funkcje związane z odpornością środowiskową, złączami, rozbudowanym oprogramowaniem, zasilaniem za pomocą PoE, opcjami montażu w stojaku, odporną obudową z metalu i podobnymi cechami.

Coraz większe znaczenie mają też certyfikaty, za pomocą których duże firmy bronią się przed agresywną konkurencją cenową. Potwierdzają one zgodność z popularnymi protokołami bazującymi na Ethernecie, jak Modbus lub Profibus, są gwarancją bezpieczeństwa użytkowania (np. zgodność z UL) i korzystania z sieci związanego z szyfrowaniem transmisji. Istotna jest też zgodność z normami branżowymi określającymi wymagania stawiane urządzeniom stosowanym w systemach stacji energetycznych, systemach transportowych i kontroli ruchu i innymi regulacjami.

Najpopularniejsze typy urządzeń komunikacyjnych
z obszaru Ethernetu

W statystykach sprzedaży urządzeń komunikacyjnych do Ethernetu zdecydowanie nad całą resztę wybijają się switche i routery. Nie jest to zaskakujące, gdyż urządzenia te stanowią główny element infrastrukturalny sieci determinujący jej główną funkcjonalność. Drugą pozycję stanowią moduły I/O, a więc elementy pozwalające na dołączanie do sieci czujników i elementów wykonawczych. Liczą się ponadto konwertery sieciowe, pozwalające spinać starsze i nowsze rozwiązania, a także te niebazujące na Ethernecie. Na dole wykresu znalazły się natomiast karty komunikacyjne. Ich niewielki potencjał to zapewne efekt tego, że większość komputerów, płyt głównych i sterowników ma już takie rozwiązanie zintegrowane i nie wymaga dodatkowego elementu. Coraz częściej integracja dotyczy też rozwiązań bezprzewodowych, zarówno po stronie switchy łączących porty przewodowe i bezprzewodowy punkt dostępowy, jak i końcowych urządzeń sieciowych.

Popularnym hasłem w zakresie markowych rozwiązań przemysłowych jest ponadto redundancja po stronie zasilania i komunikacji w sieci, funkcje ochrony jakości i kontroli przepływu danych (QoS), szeroki zakres temperatur pracy w zakresie -40...75°C (albo jeszcze szerszym), funkcje zarządzania siecią i diagnostyki, sygnalizacja alarmowa, modułowa konstrukcja i wiele innych podobnych aspektów. Bezsprzecznie najwięcej nowinek i funkcji pojawia się w switchach, bowiem to one stanowią ten najważniejszy i centralny punkt wielu instalacji, od którego sieci się rozwijają.

Poza uniwersalnością i możliwościami komunikacyjnymi ethernetowe urządzenia infrastrukturalne, za pomocą których buduje się sieci, dają wiele różnych mechanizmów zwiększających wydajność transmisji sieciowej, pozwalających na zarządzania urządzeniami i samą komunikacją, jak filtrowanie pakietów, kontrola dostępu, ograniczenia maksymalne na szybkość transmisji, stworzenie logicznej wydzielonej sieci prywatnej oraz implementacja usług komunikacji głosowych i wideo. Możliwość zarządzania urządzeniami w sieci przemysłowej ma kluczowe znaczenie w rozwiązywaniu potencjalnych problemów i jest kluczowa w tym, aby Ethernet był szeroko akceptowany w dużych i odpowiedzialnych systemach sięgających skalą całego przedsiębiorstwa.

Brak wiedzy na temat zagadnień sieciowych

Negatywnym zjawiskiem wynikającym z dużej konkurencji i podaży jest to, że wielu klientów poszukuje rozwiązań najtańszych. Takich, którzy patrzą na całość zagadnienia, rozumieją, co to jest TCO, czym są problemy serwisowe, z pewnością przybywa, ale ta zwiększająca się świadomość użytkowników i klientów nie przekłada się jakoś wyraźnie na sprzedaż. Być może dlatego, że edukacja użytkowników jest zbyt wolna w porównaniu do tempa rozwoju rynku i szybkości ewolucji technicznej poszczególnych rozwiązań. Są to też zagadnienia niełatwe i nierzadko zanim pozna się dobrze jedno urządzenie, producent wypuści już na rynek kolejne.

Znaczenie sprzętu komunikacji sieciowej dla dostawców

Dla 14% dostawców spośród wymienionych w tabeli 2 urządzenia do komunikacji sieciowej są bardzo ważną pozycją stanowiącą główną i najważniejszą oś aktywności rynkowej. To sporo, ale nadal dla co drugiej firmy omawiany sprzęt stanowi drobny dodatek oraz uzupełnienie całości w stronę kompleksowej oferty. W praktyce wąską specjalizację oraz przynależność do żółtego pola na wykresie mają wyłącznie przedstawicielstwa producentów zagranicznych (m.in. Advantech, Antaira), a także producenci krajowi wytwarzający specjalizowane komponenty sieciowe. Pole niebieskie obejmuje firmy, dla których omawiane produkty tworzą jeden z kilku pionów w biznesie (37%, mniej więcej co trzecia firma). Ogólnie wymowa powyższego zestawienia jest taka, że rozwiązania ethernetowe stają się coraz bardziej powszechne, są traktowane wręcz jako standardowe, popularne i dostępne z półki (tzw. commodities).

O ile wiele podstawowych urządzeń sieciowych działa praktycznie od włączenia zasilania, o tyle jednak wykorzystanie możliwości bardziej zaawansowanego sprzętu wymaga od użytkowników wiedzy na tematy sieciowe, z czym często nie jest najlepiej. Szczegóły i niuanse na temat funkcjonalności to nierzadko tematy znane wyłącznie garstce specjalistów. Na dodatek dystrybutorom trudno promować nowe technologie, bo duża konkurencja ogranicza czas i możliwości finansowe w zakresie marketingu technicznego.

Bezpieczeństwo sprzyja produktom markowym

Nadeszły takie czasy, że dzisiaj wszystko jest dostępne przez sieć. A jeśli nie jest, to wkrótce będzie, bowiem na taki obrót wydarzeń wskazują wszystkie główne trendy rozwojowe na rynku związane z IoT i innymi obszarami z przedrostkiem "smart". Nietrudno dostrzec, że Ethernet w wykonaniu przewodowym lub bezprzewodowym jest jednym z głównych mediów transmisyjnych dla danych, a rozwiązania opierające się na nim cały czas zwiększają swoje udziały w rynku, niemniej ciemną stroną tej ekspansji jest wzrost zagrożeń związanych z bezpieczeństwem, cyberataków, przejęć, utraty danych i podobnych nadużyć.

Ocena aktualnej koniunktury na rynku

Specjaliści pytani o ocenę koniunktury na rynku w większości byli zdania, że się ona poprawia. Badanie ankietowe było przeprowadzone w pierwszych tygodniach września 2017 roku, czyli bezpośrednio po zakończeniu wakacji i sezonu urlopowego. Pozwala to być optymistą, jeśli chodzi o sprzedaż w drugiej połowie roku. Można także mieć nadzieję, że widoczne opóźnienia w inwestycjach hamujące wzrost zaczną się zmniejszać, a dodatkowo stosunkowo niski kurs dolara powinien zwiększyć cenową dostępność sprzętu markowego i sprawić, że więcej firm będzie stać na produkty o gwarantowanej jakości. Druga połowa 2017 wydaje się już bardziej perspektywiczna.

Świadomość konieczności zapewnienia bezpieczeństwa jest coraz większa, bo każdy spektakularny atak daje do myślenia, zwłaszcza gdy jego wynikiem są straty finansowe dla przedsiębiorstw. Bezpieczeństwo sieci to nie tylko wysokiej jakości oprogramowanie w dołączanych urządzeniach, które jest odporne na ataki, ale także solidny sprzęt sieciowy, z wbudowanymi mechanizmami ochronnymi, po to aby zabezpieczyć dane wrażliwe i przedsiębiorstwo przed szantażem.

W zakresie bezpieczeństwa liczy się kompleksowe podejście, bo wiadomo, że finalnie o jakości sieci decyduje najsłabszy komponent. Świadomość tych oczywistych zagadnień dociera do coraz większej liczby przedsiębiorców, którzy inwestują powoli w bezpieczeństwo posiadanych systemów. Na omawianym rynku oznacza to większe zapotrzebowanie na sprzęt markowy z rozbudowaną funkcjonalnością oraz, co jest także istotne, certyfikowany pod kątem bezpieczeństwa. Aspekty związane z bezpieczeństwem dodatkowo powiększają znaczenie certyfikatów, bo są one dokumentem potwierdzającym zapewnienia sprzedawcy przez trzecią stronę i specjalistów znających się na tej tematyce.

Obsługa techniczna i serwis

Sieci komunikacyjnych, urządzeń wymieniających dane, przedsiębiorstw, w których procesy zakładają wymianę danych, jest coraz więcej. Infrastruktura komunikacyjna w dużym tempie staje się rozległa, nasycona sprzętem i tym samym coraz bardziej skomplikowana. Równocześnie jej sprawność działania i wysoka jakość (dostępność usług) staje się kluczowym zagadnieniem dla przedsiębiorstw, co w praktyce oznacza konieczność nadzoru, utrzymania w ruchu i kontroli technicznej.

Najważniejsze trendy techniczne związane
z urządzeniami sieciowymi

Komunikacja przemysłowa, bazująca na Ethernecie staje się w coraz większym stopniu bezprzewodowa, a tworzone sieci charakteryzują się dużą uniwersalnością i funkcjonalnością. Takie wnioski płyną z powyższego wykresu, gdyż na czołowych trzech pozycjach znalazły się funkcje niezbędne do zdalnego zarządzania, łączenia oraz zasilania sprzętu sieciowego. Wydaje się, że oczekiwania klientów kierują się w stronę tego, aby sieci komunikacyjne charakteryzowały się maksymalnie dużą prostotą instalacyjną oraz wygodą użytkowania. Duże znaczenie funkcji takich jak zdalna konfiguracja i diagnostyka to znak, że koszt obsługi technicznej i utrzymania systemu w sprawnym stanie ma dzisiaj duże znaczenie. Sieć musi się dać zbudować prosto i szybko, a eksploatować bez konieczności późniejszych wizyt serwisowych.

Gdy sieć jest duża, a jej znaczenie dla firmy pierwszoplanowe, zwykle oznacza to także spore koszty. Dlatego komponenty sieciowe, które zawierają specjalne oprogramowanie pozwalające na zdalną obsługę, alarmowanie o zdarzeniach, a także na obsługę i programowanie parametrów bez konieczności fizycznej obecności pracownika, stają się obecnie czymś naturalnym i standardem dla rynku.

Zasilanie przez PoE

Czas szybko płynie, bo okazuje się, że w przyszłym roku minie 15 lat od wprowadzenia pierwszej specyfikacji zasilania urządzeń za pośrednictwem kabla sieciowego - PoE (Power over Ethernet). Jego pojawienie się na rynku było skutkiem tego, że Ethernet towarzyszy coraz liczniejszym urządzeniom "niewielkim" zarówno pod względem wymiarów, jak też możliwości i wymagań komunikacyjnych.

Uwolnienie się od dodatkowych kabli oraz wielu różnych zasilaczy nierzadko o wątpliwej jakości i trwałości, które dodawane są do urządzeń końcowych, było ważnym osiągnięciem technicznym i skierowało rozwój rynku w stronę systemów monitoringu, kontroli dostępu, telefonów VoIP i podobnych. Zasilanie za pomocą PoE stało się bardzo poszukiwane w wybranych typach zastosowań, np. w systemach monitoringu za pomocą kamer wideo, gdyż dostęp do sieci energetycznej nie zawsze jest tam wygodny, a koszt okablowania jest zawsze znaczący.

Najbardziej palące problemy rynku
urządzeń komunikacyjnych

Na liście największych problemów, z jakimi zmaga się krajowy rynek komponentów sieciowych, wyraźnie wybijają się dwie pozycje: ograniczenia w inwestycjach oraz silna konkurencja. Omawiane urządzenia są zwykle wykorzystywane do tworzenia nowych systemów i instalacji, modernizacji infrastruktury, a więc tzw. projektów – innymi słowy właśnie szeroko rozumianych inwestycji. Z nimi nie jest najlepiej, o czym świadczą nie tylko dane wynikające z przeprowadzonej ankiety, ale także wiele innych indeksów podawanych przez GUS lub organizacje gospodarcze, np. nastrojów przedsiębiorców, liczby wydawanych pozwoleń itp. Gorsze warunki w połączeniu z dużą konkurencją oraz dużą podażą tego typu produktów sprawiają, że biznes nie zalicza się do łatwych. Do tego wszystkiego dochodzi brak wiedzy u klientów, na skutek czego wybór dostawcy oraz produktu niekonieczne jest optymalny, a nierzadko skupiony wyłącznie na cenie lub jest efektem przypadkowej i nieprzemyślanej decyzji.

PoE upraszcza okablowanie sieci i zmniejsza koszty jej budowy oraz eksploatacji. Ponadto pozwala monitorować zużycie energii w poszczególnych węzłach oraz w razie potrzeby zdalnie restartować lub wyłączać poszczególne urządzenia. Pojawienie się nowej wersji PoE+ pozwoliło na podwojenie mocy doprowadzanej do urządzeń końcowych i dzisiaj switche zapewniające możliwość zasilania oferują praktycznie wszyscy producenci.

Mikrokontrolery i moduły

Popularność Ethernetu napędza też łatwość dodania tego interfejsu do aplikacji w systemach embedded. W przypadku elektroniki dostępne są mikrokontrolery z wbudowanym interfejsem ethernetowym, dzięki czemu koszty wzbogacenia o tę funkcjonalność są w praktyce niewielkie. Poza nimi można kupić moduły, które pełnią funkcję mostów między Ethernetem a GPIO, RS232 lub innymi popularnymi interfejsami szeregowymi.

Są to rozwiązania o wysokim stopniu integracji, często niewiele większe od samego gniazda RJ i w sumie niedrogie, bo wytwarza je wiele firm. Dzięki nim dodanie portu sieciowego nie wymaga wiele pracy i jest chętnie wykorzystywane przez producentów aparatury modułowej, urządzeń sterujących i aplikacji "mniejszego kalibru".

Andrzej Kałowy

Elhurt

  • Jakimi produktami sieciowymi zainteresowani są polscy odbiorcy?

Coraz większą popularnością, cieszą się produkty o wysokiej jakości i niezawodności. Dzięki bardzo szerokiemu zastosowaniu, od automatyki przemysłowej, po miernictwo, aż do cyfrowej reklamy. W dzisiejszych czasach, większość systemów posiada zdalny dostęp, dlatego największym zainteresowaniem cieszą się komórkowe routery w przemysłowym wykonaniu ze złączem szeregowym. W aplikacjach, gdzie mogą pojawić się problemy z zasięgiem, odbiorcy wymagają funkcji dual SIM. Ważnym czynnikiem jest również odporność na kurz i wodę, ponieważ ze względu na specyfikę routery i modemy pracują w ciężkich warunkach.

  • Co jest ważne w handlu takimi produktami?

Bardzo ważnym czynnikiem przy handlu takimi produktami, jest odpowiednia wiedza. Klienci oczekują profesjonalizmu oraz wsparcia, od momentu znalezienia urządzenia spełniającego ich wymagania, do pełnego wsparcia posprzedażowego, we wdrażaniu sprzętu i pomocy w rozwiązaniu ewentualnych trudności pojawiających się w trakcie użytkowania.

Urządzenia przewodowe

Podstawowym elementem infrastruktury komunikacyjnej dla Ethernetu jest switch. Może on być prosty (niezarządzalny) lub złożony (zarządzalny) i o różnym wyposażeniu. Typowy switch ma od kilku do kilkunastu portów do podłączenia kabla miedzianego UTP, wersje złożone mogą mieć też port światłowodowy lub są zintegrowane z bezprzewodowym punktem dostępowym tak, że można do urządzania podłączyć się na różne sposoby. Obecnie sieci przemysłowe i te pracujące w mniej odpowiedzialnych zastosowaniach mają zwykle charakter mieszany i są uzupełniane komunikacją bezprzewodową, bo jedno urządzenie zapewniające oba typy połączeń jest wygodniejsze.

Funkcjonalność switcha obejmuje ponadto wiele funkcji związanych z transmisją danych, zarządzaniem dołączonymi urządzeniami, nakładaniem limitów, tworzeniem rozwiązań z redundancją, obsługą alarmów, szyfrowaniem transmisji oraz wsparciem dla protokołów przemysłowych opartych na Ethernecie. Switch jest też źródłem energii zasilającej w aplikacjach PoE, a niektóre wersje mają konstrukcję modułową pozwalającą na rozbudowę zasobów.

Dominujący odbiorcy w sektorze urządzeń
komunikacji bezprzewodowej

Na liście branż i sektorów postrzeganych jako główni odbiorcy urządzeń i komponentów do komunikacji sieciowej na czołowym miejscu znalazły się zastosowania przemysłowe w systemach automatyki. Warto zauważyć, że kategoria ta została wskazana przez prawie wszystkich pytanych, a jej znaczenie przewyższa na wykresie znacznie całą resztę. Można to odczytywać w taki sposób, że aplikacje przemysłowe stanowią obecnie dla dostawców prezentowanych w tym opracowaniu główny obszar aktywności. Niższe wskazania energetyki, sektora ICT oraz aplikacji budynkowych to wynik tego, że są to rynki dojrzałe albo zbyt specjalistyczne w porównaniu do przemysłu. Zaskakująco pozycja związana z ochroną mienia, a więc systemami monitoringu, które też bazują na sieciach ethernetowych i protokole TCP/IP, nie wypadła rewelacyjnie. Być może jest to wynik hermetyczności tego sektora, bowiem potencjał strony technologicznej jest tu bezsprzecznie duży. Czasy, gdy kamery wykorzystywały zapis analogowy i były łączone kablem koncentrycznym, szybko odchodzą w przeszłość, a kabel UTP jest dzisiaj głównym wyposażeniem instalatora.

Trendem rozwojowym jest w przypadku omawianych urządzeń rosnące obecnie wykorzystanie sieci gigabitowych, a w przyszłości - spodziewana popularyzacja rozwiązań 10 Gb/s.

Do produktów zawierających się w omawianym obszarze należą też serwery portów szeregowych, mediakonwertery oraz karty sieciowe. Te pierwsze umożliwiają dostęp do portów szeregowych RS232/422/485 z poziomu Ethernetu (serial-to-Ethernet i na odwrót). Są one potrzebne do sterowania i zarządzania urządzeniem poprzez sieć oraz wydłużenia niewielkiego zasięgu RS-a. Dzięki odpowiednim sterownikom, z punktu widzenia oprogramowania, takie przedłużenie może być przeźroczyste dla danych i aplikacji.

Te drugie to moduły służące do zmiany medium transmisyjnego - w szczególności Ethernetu miedzianego na światłowodowy oraz moduły wykorzystujące transmisję bezprzewodową. Natomiast karty komunikacyjne to fizyczna realizacja interfejsu w komputerach. Niemniej od kiedy port sieciowy stał się standardowym elementem płyt głównych, karty spadły na specjalistyczny margines (głównie w systemach pomiarowych).

Moduły IO to z kolei urządzenia zapewniające możliwość podłączenia fizycznych czujników, elementów wykonawczych, liczników, napędów do sieci. Dzięki nim za pomocą jednego połączenia ethernetowego można obsłużyć wiele takich komponentów, gdyż moduły IO dostępne są w bardzo szerokim asortymencie - zarówno z wejściami i wyjściami cyfrowymi, jak też analogowymi i zawierają od kilku do ok. 16 linii w różnych kombinacjach.

Są też wersje modułowe pozwalające na rozbudowę, dzięki czemu jeden moduł może obsłużyć wszystkie sygnały dostępne w maszynie, bez konieczności rozbudowy okablowania z przekaźnikami na wyjściu, optoizolacją oraz oczywiście wersje z komunikacją bezprzewodową oraz dostosowane do polowych standardów przemysłowych bazujących na Ethernecie (Profibus, Modbus, Profinet).

Sprzęt bezprzewodowy

W zastosowaniach przemysłowych komunikacja bezprzewodowa to głównie Wi-Fi, pozwalająca na proste przedłużenie Ethernetu przez kanały radiowe. Obecnie produkty w tym standardzie w zasadzie zdominowały rynek konsumencki i profesjonalny, jeżeli chodzi o bezprzewodową transmisję danych w lokalnych sieciach informatycznych. Poza Wi-Fi komunikacja przemysłowa korzysta jeszcze z łączy komórkowych i radiomodemów do tworzenia zapasowych traktów komunikacyjnych. Bluetooth to w omawianym obszarze rzadkość, a ZigBee to już technologia wręcz egzotyczna.

Ocena biznesu w 2016 roku
dla urządzeń komunikacyjnych

Mimo dużej konkurencji, sporej aktywności producentów dalekowschodnich i wielu tanich produktów spoza świata wielkich marek, biznes w 2016 roku został uznany przez blisko połowę pytanych specjalistów za dobry. Co trzecia osoba była zdania, że okazał się zadowalający, co pokazuje, że krajowe firmy potrafią działać w warunkach silnej konkurencji, a dodatkowo sam rynek na skutek szybkiej popularyzacji Ethernetu rośnie na tyle szybko, że zawsze można liczyć na zamówienia. Wiadomo, że rynek dystrybucji zawsze oczekuje wzrostów, a nawet rekordów, stałego rozwoju, najlepiej dwucyfrowego, dyplomów oraz statuetek za wyniki sprzedaży. Niemniej są to raczej wydarzenia i zjawiska chwilowe, między którymi rozciągają się miesiące i lata żmudnej pracy po to, aby cieszyć się wynikiem "zadowalającym", a więc takim, jaki w danych warunkach gospodarczych daje się wypracować. Rok 2016 w krajowej gospodarce nie był rekordowy, stąd pokazane oceny biznesu należy uznać za satysfakcjonujące.

Główną zaletą Wi-Fi jest duża przepustowość zwłaszcza w sprzęcie pracującym na 5 GHz, dobra stabilność połączenia i niezły zasięg. To wszystko otrzymuje się za niewielką sumę i w szerokim asortymencie, przez co rozwiązania bezprzewodowe się szybko popularyzują w przemyśle. Warto zauważyć, że funkcjonalność wielu urządzeń komunikacyjnych przenika się i wszystkie podziały stają się nieostre.

Obroty dostawców urządzeń
komunikacji sieciowej

Pytanie o obroty, nawet takie bardzo ogólne, dotyczące jedynie zgrubnie określonego przedziału, zawsze było i jest w ankietach dla pytanych problemem. Obroty ze sprzedaży to dla wielu dostawców tabu i niestety można wskazać pewną prawidłowość, że im większa firma i bardziej dla rynku znacząca, tym mniej w niej chęci do dzielenia się informacjami. Dlatego należy oczekiwać, że pole żółte jest niedoszacowane (większe w rzeczywistości), a pole czerwone trochę większe. 55% pytanych zadeklarowało roczną sprzedaż nieprzekraczającą 500 tys. zł, a tylko co dziesiąta firma podała, że jej obroty przekraczają 5 mln zł. Jak widać, cały czas jednak dla co drugiej firmy omawiane urządzenia to drobny dodatek i uzupełnienie działalności.

Switche przewodowe są integrowane z bezprzewodowym punktem dostępowym, porty przeznaczone do podłączenia kabla miedzianego uzupełnia się łączem optycznym. Bezprzewodowe są też serwery portów i moduły IO. Można też zauważyć, że wiele z omawianych produktów ma charakter komponentów standardowych, gdzie oferta rynku jest bardzo szeroka i praktycznie udaje się dobrać każdą kombinację.

Coraz więcej dostawców

Dostawców urządzeń komunikacyjnych można kategoryzować na różne sposoby, niemniej najbardziej przydatny wydaje się podział w zależności od stopnia specjalizacji w danej tematyce i rynkowego obszaru aktywności. Stąd silną pozycję na rynku mają duzi producenci zagraniczni aktywni na rynku przemysłowym, którzy mają w Polsce swoje biura.

Firmy te mają zazwyczaj szeroką i przekrojową ofertę urządzeń sieciowych, a zaliczyć do tej grupy można np. firmy Advantech, Antaira, Balluff , Murrelektronik, National Instruments, Phoenix Contact oraz Turck. Drugą grupę tworzą lokalni dystrybutorzy zajmujący się rynkiem przemysłowym, którzy specjalizują się w tematyce sieci przemysłowych, np. Astor, Dacpol, Guru, Elmark Automatyka, JM elektronik i inne.

Tabela 2. Dane kontaktowe do dostawców przemysłowego sprzętu komunikacyjnego

Trzecią grupę firm działających na rynku stanowią tzw. dystrybutorzy katalogowi oraz podmioty, które dostarczają komponenty sieciowe, jednak te ostatnie nie są dla nich osią oferty, a jedynie jej uzupełnieniem. Takimi firmami są m.in. Gamma, Conrad, Elhurt, TME, RS Components i Farnell element14, Maritex, Soyter oraz Micros.

Tabela 3. Plan raportów "Elektronika" na najbliższe miesiące

W Polsce działają też lokalni producenci sprzętu sieciowego, m.in.: Bitstream, Cel-Mar, Inveo, Lab-El, Energotest. A jako dodatkową grupę dostawców należy wymienić producentów i dystrybutorów okablowania, złączy i podobnych produktów - jak m.in. HARTING i Weidmüller.

Patrząc na nasze wcześniejsze opracowania poświęcone urządzeniom komunikacji sieciowej i Ethernetowi, nietrudno zauważyć, że firm zajmujących się tytułową tematyką jest coraz więcej. Dotyczy to też zwiększającej się liczby krajowych producentów specjalistycznych rozwiązań i dystrybutorów modułów komunikacyjnych do zastosowań w systemach embedded.

Ta duża liczba firm i wielka podaż produktów komunikacyjnych wskazują wyraźnie - Ethernet trafił nie tylko na dobre pod domowe strzechy, ale także pod dachy zakładów.

Robert Magdziak

Źródłem wszystkich danych przedstawionych w tabelach oraz na wykresach są wyniki uzyskane w badaniu ankietowym przeprowadzonym wśród producentów, dystrybutorów i innych firm działających w branży urządzeń komunikacji sieciowej w Polsce.

Powiązane treści
Magistrala CAN to już przeżytek!
Czujniki światłowodowe - wykorzystanie w automatyce
Bezprzewodowe ładowanie - standardy i ich implementacje
Komponenty automatyki przemysłowej - użyteczne i wartościowe
Targi Światło 2018
Wady synchronizacji opartej na odbiornikach GNSS i sieci Ethernet NTP/PTP
Układy komunikacyjne dla Ethernetu
Produkty Power over Ethernet firmy Antaira
Komponenty automatyki przemysłowej - niezbędny element każdego systemu i instalacji we współczesnej technice
Obudowy dla przemysłu i urządzeń elektronicznych - to kluczowe komponenty do każdej aplikacji przemysłowej
Jak wybrać kabel do aplikacji przemysłowej - poradnik
Standardy komunikacji bezprzewodowej dla urządzeń IoT
Komunikacja bezprzewodowa? JM elektronik się na tym zna!
Zobacz więcej w kategorii: Raporty
Komponenty
Dystrybucja podzespołów elektronicznych
Produkcja elektroniki
Oszczędność energii w produkcji elektroniki - materiały i urządzenia
Optoelektronika
Oświetlenie LED
Elektromechanika
Przełączniki, przyciski i klawiatury
Optoelektronika
Wyświetlacze i elektroniczny papier
Elektromechanika
Przekaźniki elektromagnetyczne
Zobacz więcej z tagiem: Artykuły
Magazyn
Kwiecień 2026
Targi krajowe
Targi Euro Target Show 2026
Magazyn
Marzec 2026

Jak kompensować moc bierną w małej firmie, by płacić mniej za energię bierną?

Z reguły małej firmy nie stać na zakup automatycznego kompensatora mocy biernej. Niemniej, sytuacja nie jest bez wyjścia i w tym artykule na prostym przykładzie pokazane zostało podejście do rozwiązania problemu mocy biernej.
Zapytania ofertowe
Unikalny branżowy system komunikacji B2B Znajdź produkty i usługi, których potrzebujesz Katalog ponad 7000 firm i 60 tys. produktów