Автоматизация

После публикации в соцсетях статьи о тенденциях рынка программируемых логических контроллеров появились комментарии, в которых один из пользователей предположил, что материал написан искусственным интеллектом. Статья не была написана ИИ, но подана кратком виде – каждому направлению был посвящен один абзац – сухая выжимка без лирики, поэтому складывалось впечатление, что без робота тут не обошлось.

Что же, проведем эксперимент и спросим у искусственного интеллекта, что он думает по поводу трендов рынка ПЛК? На запрос в ChatGPT, «Каковы тенденции на рынке программируемых логических компьютеров (ПЛК)? (What are the trends in the Programmable Logic Computers (PLC) market?) был получен следующий ответ:

===

По состоянию на 2021 год некоторыми из заметных тенденций на рынке ПЛК были:

Интеграция Индустрии 4.0 и IIoT. Реализация концепций Индустрии 4.0 и интеграция технологий промышленного Интернета вещей (IIoT) привели к внедрению более совершенных и взаимосвязанных систем ПЛК. ПЛК все чаще оснащаются протоколами связи, такими как OPC UA, MQTT и Ethernet/IP, что обеспечивает беспрепятственный обмен данными между машинами и системами более высокого уровня для улучшения автоматизации и принятия решений.

Граничные вычисления и децентрализация. С появлением периферийных вычислений ПЛК играют решающую роль в обработке данных ближе к источнику, сокращении задержек и улучшении контроля в реальном времени в распределенных системах. Архитектуры децентрализованного управления с использованием ПЛК обеспечивают большую гибкость, надежность и масштабируемость в современных промышленных приложениях.

Платформы ПЛК с открытым исходным кодом. Доступность платформ и программного обеспечения ПЛК с открытым исходным кодом набирает обороты. Эти платформы позволяют разработчикам и инженерам получать доступ к микропрограммному, программному и аппаратному обеспечению ПЛК и изменять их, способствуя инновациям и настройке решений промышленной автоматизации.

Усиленные меры безопасности. Поскольку промышленные системы становятся все более связанными, кибербезопасность становится серьезной проблемой. Производители и интеграторы ПЛК уделяют больше внимания внедрению надежных функций безопасности для защиты ПЛК и промышленных сетей, в которых они работают, от киберугроз.

Интеграция искусственного интеллекта (ИИ). Интеграция технологий искусственного интеллекта и машинного обучения с ПЛК улучшает процессы автоматизации и возможности профилактического обслуживания. ПЛК с искусственным интеллектом могут оптимизировать операции, обнаруживать аномалии и принимать интеллектуальные решения на основе данных в реальном времени, повышая общую производительность системы.

Программируемые контроллеры автоматизации (PAC). Границы между традиционными ПЛК и промышленными компьютерами стерлись с появлением PAC. PAC предлагают большую вычислительную мощность, больший объем памяти и поддержку нескольких языков программирования, что делает их подходящими для сложных приложений с интенсивным использованием данных.

Энергоэффективность и «зеленая» автоматизация. Энергоэффективные ПЛК и методы устойчивой автоматизации набирают обороты, поскольку отрасли сосредоточены на сокращении своего углеродного следа и достижении более экологичных операций. Функции мониторинга и оптимизации энергопотребления в ПЛК помогают промышленным предприятиям экономить энергию и снижать эксплуатационные расходы.

Облачная интеграция и удаленный доступ. ПЛК все чаще интегрируются с облачными платформами, что позволяет осуществлять удаленный мониторинг, хранение данных и анализ. Облачные решения для управления ПЛК позволяют пользователям получать доступ к данным ПЛК и системам управления из любого места, повышая эффективность работы и возможности обслуживания.

Интеграция робототехники и ПЛК. ПЛК часто используются в качестве систем управления промышленными роботами, обеспечивая точные и скоординированные движения. Интеграция роботизированных функций с ПЛК обеспечивает более сложную автоматизацию и совершенствование производственных процессов.

Дополненная реальность (AR) и виртуальная реальность (VR). Технологии AR и VR интегрировались с системами ПЛК, чтобы помочь в обслуживании, обучении и устранении неполадок. Технические специалисты могут использовать интерфейсы AR/VR для визуализации состояния, подключений и работы ПЛК в режиме реального времени, что способствует более быстрой и точной диагностике.

Человеко-машинный интерфейс и визуализация. Технология человеко-машинного интерфейса (HMI) быстро развивается, предлагая более удобное и интуитивно понятное для операторов и инженеров взаимодействие. Производители ПЛК внедряют передовые инструменты визуализации с тем, чтобы улучшить общение с пользователями, упростить настройку системы и устранение неполадок.

Помните, что рынок ПЛК динамичен, и после моего последнего обновления могли появиться новые тенденции. Чтобы быть в курсе последних тенденций на рынке программируемых логических контроллеров, я рекомендую просматривать отраслевые отчеты, посещать конференции и следить за обновлениями из авторитетных источников и производителей ПЛК.

На момент моего последнего обновления знаний в сентябре 2021 года на рынке программируемых логических контроллеров (ПЛК) наблюдается несколько тенденций, которые, вероятно, продолжат формировать отрасль. Обратите внимание, что с тех пор рынок мог измениться, поэтому всегда полезно обращаться к более свежим источникам, чтобы узнать о последних тенденциях.

===

Что можно сказать проанализировав статью, созданную чат-ботом? ИИ дал вполне достойный ответ. По крайней мере материал в целом отображает веяния рынка. Да, не указывается тенденция наращивания производительности ПЛК, почему-то акцентируется внимание на энергоэффективности (хотя контроллеры потребляют мизерное количество энергии и много на электричестве не сэкономишь). Указывается также тренд на использование дополненной реальности в обслуживании автоматизированных систем – это очень перспективно, но еще не стало трендом (но может быть ИИ о чем-то догадывается?). Тем не менее учтены такие тенденции как применение ПО с открытым исходным кодом, использование облачных и граничных вычислений, указаны проблемы с безопасностью, показан тренд на интеграцию с робототехникой и Интернетом вещей, сообщается также о размытости границ в классификации ПЛК, о более дружелюбном человеко-машинном интерфейсе. Возможно ИИ уже взял готовый отчет по рынку ПЛК? Но поисковики не выдают тексты, совпадающие с ответом ИИ.

В качестве вывода: неподготовленный читатель был бы рад грамотному обзору темы, экзаменатор поставил бы ответу ИИ твердую четверку (верно указаны 9 пунктов из 11-ти), но специалист назвал бы знания ИИ скорее поверхностными. Собственно, теперь понятна причина, по которой ряд компаний запрещают сотрудникам использовать ChatGPT в своей деятельности – работодателю нужен результат не на четверочку, а на отлично.

Статья проиллюстрирована картинкой, созданной искусственным интеллектом – программой Kandinsky 2.2 (не рекламируем ее, просто взяли ПО с русскоязычным интерфейсом). Как видим – на вид вполне сносный контроллер. А один вариантов оказался похожим на традиционный корпус ПЛК.

Рынок программируемых логических контроллеров, несмотря на достаточно большой жизненный цикл этого типа оборудования (десять лет и более) постоянно меняется. Обобщим тенденции, присутствующие на рынке ПЛК, в последнее время.

Повышение производительности ПЛК. Ключевой характеристикой ПЛК является производительность. Ряд задач, например, управление прецизионными сервоприводами со скоростью приема-передачи сигналов до десятков тысяч раз в секунду или обработка множества данных, поступающих от датчиков сети промышленного Интернета вещей, а также работа с нагруженными приложениями, в которых не всегда во главу угла ставится задача максимальной оптимизации кода, требуют наращивания мощностей процессоров и увеличения внутренней памяти ПЛК. Особенно важна производительность ПЛК при масштабировании производства и увеличении количества модулей расширения и модулей ввода-вывода.

Стирание граней между разновидностями промышленных контроллеров. Принято считать, что ПЛК должны управлять оборудованием на отдельных узлах и участках, ПАК (Programmable Automation Controller, PAC) – цехами, а IPC, т.е. индустриальные персональные компьютеры (Industrial PC, IPC) – технологической цепочкой и заводом в целом. Сегодня эти границы размыты, и ПЛК, например, могут выполнять как самые простые функции, так и автоматизировать целые производственные линии.

Пограничные вычисления. Управление процессами требует обработки всё большего количества данных. Датчики устанавливаются на множестве узлов инженерной инфраструктуры, а развитие интернета вещей только ускоряет этот процесс. Архитекторы АСУ ТП стремятся приблизить ПЛК к зоне формирования первичной информации и осуществить обработку данных посредством пограничных программируемых промышленных контроллеров (Edge Programmable Industrial Controller – EPIC). Сбор, обработка и сжатие данных перед отправкой по сети является задачей современных ПЛК. Такой подход позволяет направлять на локальный сервер или в облако ограниченную информацию, что снижает требования к пропускной способности сети.

Стандартизация языков программирования. На заре развития ПЛК производители использовали множество языков программирования и проприетарные программы. Количество языков программирования почти равнялось количеству производителей ПЛК. Но в последствии разнообразие языков сократилось, они стали более зрелыми, похожими друг на друга, появилась открытость, стандартизация (IEC 61131) и сопряжение с протоколами связи.

Совершенствование протоколов обмена данных. Протокол OPC UA позволил перейти от передачи значений отдельных сигналов к передаче наборов данных – таблиц, тегов и семантической информации. Протокол часто применяется в сетях чувствительных ко времени для организации связи между промышленными контроллерами и облаком, обеспечивая при этом шифрование данных. Протокол MTConnect предлагает расширенные возможности для станков с ЧПУ, робототехники и аддитивного производства. Современные протоколы разработаны на базе открытых стандартов и дают возможность упрощенного сопряжения с устройствами различных производителей – кроссплатформенную совместимость.

Работа в жестких условиях эксплуатации. ПЛК обычно работают на производстве с далеко не идеальными условиями окружающей среды или удаленно, где возможности их обслуживания ограничены, поэтому производители стремятся приблизить эксплуатационные характеристики контроллеров к промышленным компьютерам. Специальные ПЛК не теряют работоспособность в экстремальный холод, жару, влажность, при вибрациях и электромагнитных помехах.

Искусственный интеллект. Разветвленная инженерная инфраструктура крупных предприятий всё чаще управляется автоматизированными системами, в состав которой входит ПО предиктивной аналитики. Искусственный интеллект (ИИ) помогает предсказывать места возможных аварий. Еще одно активно развивающееся направление, в котором задействован ИИ в связке с контроллерами – применение машинного зрения для инспекция промышленных товаров (например, отбраковка деталей с помощью роботов-манипуляторов). И хотя программное обеспечение самого контроллера не выполняет эту функцию, тем не менее ПЛК, должны иметь специальные модули аппаратного ускорения для выполнения данных алгоритмов.

Кибербезопасность. Понятно, что понятие безопасности относится скорее к программному обеспечению и всей ИТ-инфраструктуре, а не ПЛК, тем не менее в контроллеры могут быть встроены внутренние файрволлы. Среди других функциональных возможностей самого ПЛК в области защиты можно назвать: аутентификация по протоколам RADIUS, VPN/TLS поддержку AES-шифрования, подключение к модулю СКУД и межсетевое экранирование.

Тенденции российского рынка ПЛК (по данным МЗТА). В связи с уходом из России ряда крупных иностранных игроков и угрозой ограничения или полного запрета использования проприетарного зарубежного ПО автоматизации возникает спрос на системы управления и диспетчеризации, разработанные на основе открытого исходного кода. Второй тенденцией является создание собственных производственных подразделений автоматизации крупными российскими холдингами на базе или в кооперации с отечественными производителями ПЛК.

---

С экономическими трендами рынка ПЛК мы предлагаем ознакомиться в статье «Мировой рынок программируемых логических контроллеров (ПЛК)».

Приводим статью «Как моделирование цифровых двойников способствует цифровой трансформации производства», опубликованную в журнале Control Engineering, в которой автор Зохир Мехкри (Zohair Mehkri) делится опытом цифровизации завода. В конце материала покажем позиционирование цифрового двойника в цепочке управления техпроцессами и приведем пример использования цифрового двойника при автоматизации инженерной сети водоканала.

Моделирование существует давно и используется для различных целей – от обучения пилотов до проектирования производственных линий. Однако цифровые двойники выводят его на новый уровень, воспроизводя параметры реальных вещей и событий в виртуальной среде. Воссоздавая пространство, время и материю, цифровые двойники могут в онлайн режиме показать то, что происходит в физическом мире. Это следующее поколение цифровизации, которое прорабатывает триллионы сценариев категории по принципу «а что, если» для оптимизации процессов и устранения потенциально узких мест.

К примеру, компания Flex, занимающаяся проектированием электроники и средств автоматизации, создала цифровой двойник завода, производящего лекарства от диабета. Данное решение сократило разработку производственного процесса до трех недель, что ранее занимало месяцы и даже годы.

Технология цифровых двойников выходит за пределы цеха и оцифровывает склады, материалы и многое другое. По сравнению со стандартным моделированием цифровые двойники дают более полную виртуальную среду, используя разнообразные данные для установления связей между физическим и цифровым мирами в реальном режиме времени. Другими словами, цифровой двойник идет значительно дальше обычного моделирования, показывая, как взаимодействуют производственные активы в сложной среде.

Цифровые двойники позволяют тестировать изменения в виртуальной среде, включая компоненты, которых нет в традиционных симуляциях. Например, цифровой двойник может учитывать ИТ-системы и финансовые программы, а также такие переменные, как температура и влажность, и всё это безусловно в сочетании с физическими параметрами объекта – стены, коммуникации и проч.

Обработка кросс-функциональной информации из разнообразных источников позволяет обнаружить потенциальные проблемы и внести исправления еще до начала производства. Данные из множества источников обеспечивают операционную прозрачность и дают лучшее понимание процессов.

Промышленные предприятия представляют собой тесно интегрированные операции со сложным оборудованием. Изменение одной части процесса влияет на другие. Поэтому внесение любых изменений становится сложным, трудоемким и дорогостоящим. Такие коррекции требуют выполнения большой физической работы, в результате которой методом проб и ошибок происходит тестирование и отладка процессов.

Вместе с развитием технологии цифровых двойников совершенствуются механизмы искусственного интеллекта, которые обеспечивают еще большую точность прогнозов.

Цифровые двойники представляют собой новый шаг в моделировании, но для того, чтобы получить реальную пользу, они должны с одной стороны объединиться с рабочими процессами в рамках всей экосистемы организации, а с другой – полученные данные должны обрабатываться должным образом, иначе они будут бессмысленными.

Выгоды от применения цифрового двойника:

- Оптимизация производства. Тестирование неограниченного количества вариантов процессов, визуализация операций, получение прозрачной производственной картины и анализ ситуации.

- Получение обратной связи. Виртуальная сторона собирает данные от физической стороны, воссоздает их, проверяет влияние любых сценариев, включая потенциальные переменные.

Резюмируя можно сказать, что цифровой двойник прокладывает путь к следующему поколению реальности, где сходятся физический и цифровой миры.

===

Комментарий Московского завода тепловой автоматики

Цифровой двойник (Digital Twin) – это программный аналог физического объекта, системы или процесса, воспроизводящий их параметры и поведение. В настоящее время, т.е. в период четвертой промышленной революции цифровой двойник стоит на вершине систем автоматизации. Цепочку управления этими системами можно показать следующим образом: технологическое оборудование – датчик/исполнительный механизм – ПЛК (программируемый логический контроллер) – цифровой двойник. Цифровой двойник не является материальным объектом и входит в состав интеллектуальной системы управления технологическими процессами (ИСУ ТП), взаимодействуя с более низшими уровнями средств автоматизации посредством SCADA, ERP и MES систем.

Хотелось бы подчеркнуть связь цифрового двойника с искусственным интеллектом в разрезе предиктивной аналитики и выставления приоритетов работы системы. В качестве примера приведем проект автоматизации инженерных сетей ГП Калугаоблводоканал, в котором цифровой двойник был разработан для инфраструктуры с региональным охватом. Предиктивный анализ в данном случае заключается в том, что на основе данных, поступающих от многочисленных датчиков трубопроводов, задвижек и насосных станций, сначала в ПЛК, а затем на сервер диспетчеризации, становится возможным предсказать места возможных аварий и соответственно заранее принять превентивные меры к их предотвращению. Выставление же приоритетов касается выбора сценария работы водоканала в зависимости от объема потребления воды, метеоусловий, экологической обстановки, энергопотребления и требуемых экономических показателей.

Ведущий инженер-робототехник.
В основном, работа в радость, но ни отпуска, ни адекватного графика (потому что пойди поищи себе замену, когда горят проекты и задницы, а впахиваешь за троих (себя, конструктора и электронщика!)) Под этим соусом обучил уже 3х ребят (из них только 1 с профильной вышкой).
Того же и вам предлагаю - молодые технари Грузии, кого интересует обучение промавтоматике и этим рыжим кочергам - милости прошу - обучу всему, что сам умею, да и работки подкину (ее в этой сфере гораздо больше, чем свободных рук).

Дисциплинвэа вот у меня такая "Автоматизация технологических процессов и производств", не могу решить задачку

Ответ у меня получаеься :
А) ввключение через 7 сек
б) не выключается
Спасибоза ппомощь

Аналитическое агентство Maximize Market Research (MMR) опубликовало отчет «Глобальный рынок программируемых логических контроллеров (ПЛК)», в котором делает вывод о том, что рынок ПЛК вырастет с $12,49 млрд в 2022 году до $17,57 млрд к 2029 году при среднегодовом темпе роста в 5%. Приводим основные положения исследования и в конце статьи делимся своими наблюдениями о российском рынке средств автоматизации.

Рыночные тренды

Ожидается, что по крайней мере до 2029 года мировой рынок программируемых логических контроллеров будет в значительной степени расти. Это обусловлено растущим внедрением автоматизации в различных отраслях экономики, таких как автомобилестроение, производство продуктов питания, а также в нефтегазовой промышленности. Спрос на контроллеры с программируемой логикой растет также из-за их гибкости, масштабируемости и экономичности. Предполагается, что нефтегазовая промышленность внесет основной вклад в рост рынка ПЛК из-за растущей в отрасли потребности в системах автоматизации и управления.

Эволюция технологии ПЛК – еще один фактор, стимулирующий рост. Контроллеры становятся все более совершенными, поскольку теперь имеют больший объем памяти, меньшие размеры, используют высокоскоростной (гигабитный) Ethernet и встроенные возможности беспроводной связи. Эти достижения делают контроллеры более эффективными в управлении производственными процессами, тем самым способствуя их внедрению в различных отраслях промышленности. Кроме того, растущий спрос на безопасность в промышленных процессах стимулирует внедрение контроллеров с программируемой логикой в таких критичных приложениях, как системы аварийного отключения и системы противопожарной защиты. ПЛК могут быстро и точно обнаруживать угрозы безопасности и реагировать на них, снижая риск аварий, несчастных случаев и травм на рабочем месте.

Системы ПЛК могут быстро выявлять и исправлять ошибки и инициировать мгновенные ответы без вмешательства человека, сокращая время простоя оборудования и повышая эффективность производства. Отрасли внедряют автоматизированные системы для достижения надежности и получения прибыли, а ПЛК используются для управления производственными процессами, сборочными линиями и роботами.

Пандемия COVID-19 также повлияла на рост рынка ПЛК. Блокировки, введенные правительствами по всему миру, привели к тому, что пострадали многие отрасли, были нарушены цепочки поставок и производственные операции. Вместе с тем пандемия способствовала внедрению таких технологий, как машинное зрение, роботизированные системы и искусственный интеллект для машин с автопилотом, которые, как ожидается, будут способствовать росту автомобильного сектора. Кроме того, растущий спрос на энерго-эффективность и необходимость снижения затрат на электроэнергию стимулируют внедрение ПЛК в самых различных отраслях. Системы ПЛК могут оптимизировать использование энергоресурсов и снизить энергопотребление, тем самым повышая эффективность техпроцессов и снижая затраты.

Рынок программируемых логических контроллеров определяется несколькими факторами, включая повсеместную потребность в автоматизации. Автоматизированные системы уменьшают необходимость вмешательства человека, повышают эффективность процесса и оптимизируют использование ресурсов. ПЛК широко используются в промышленности для управления производственными процессами, сборочными линиями и роботизированными комплексами.

Еще одним драйвером рынка ПЛК является растущий спрос на массовую кастомизацию промышленности. Потребность в персонализированных продуктах сделала производственные процессы более сложными и требующими частых корректировок. Этот спрос на индивидуализацию побудил конечных пользователей к внедрению более гибких систем на базе персональных компьютеров и облачных контроллеров, а не ПЛК. Но традиционных контроллеры по-прежнему остаются популярным выбором благодаря своей масштабируемости, простоте программирования и высокой надежности управления.

Тенденции и возможности рынка

На рынке программируемых логических контроллеров наблюдается несколько тенденций и возможностей, которые, как ожидается, будут определять его рост в ближайшие годы. Одной из основных тенденций является все более широкое внедрение технологий Индустрии 4.0, таких как Интернет вещей (IoT), искусственный интеллект (ИИ) и облачные вычисления. Ожидается, что эти технологии расширят возможности ПЛК и позволят им предлагать более продвинутые функции, такие как профилактическое обслуживание, удаленный мониторинг и анализ данных в реальном времени.

Еще одной тенденцией на рынке является все более широкое внедрение беспроводного оборудования. Они имеют ряд преимуществ по сравнению с проводными системами, например, относительно низкие затраты на установку, большую гибкость и возможность удаленного мониторинга и управления. Ожидается, что внедрение беспроводных ПЛК будет расти в таких отраслях, как нефтегазовая промышленность, производство электроэнергии, водоснабжение и очистка сточных вод.

На рынке также наблюдается появление гибридных ПЛК, которые сочетают в себе функции обычных ПЛК с функциями контроллеров на базе ПК. Гибридные системы обеспечивают большую гибкость, позволяя конечным пользователям разрабатывать более функциональные приложения и системы управления. Внедрение гибридных ПЛК будет расти в таких отраслях, как производство продуктов питания и напитков, автомобилестроение и фармацевтика.

Ожидается, что растущий спрос на облачные системы ПЛК также откроет значительные возможности роста. Облачные системы предлагают ряд преимуществ, включая удаленный доступ, анализ данных в режиме реального времени и более низкие затраты на обслуживание. Внедрение облачных систем будет расти в таких отраслях, как логистика, транспорт и розничная торговля.

На рынке также наблюдается появление систем ПЛК с открытым исходным кодом, которые предлагают большую гибкость и возможности настройки для конечных пользователей. ПЛК с открытым исходным кодом приобретут популярность в аэрокосмической отрасли, оборонной промышленности и робототехнике.

Внедрения периферийных вычислений также откроет возможности роста на рынке ПЛК. Пограничные вычисления включают обработку данных ближе к их источнику, что снижает задержку сигнала и позволяет быстрее принимать решения. Ожидается, что системы ПЛК с возможностями периферийных вычислений будут применяться в таких отраслях, как промышленное производство, энергетика и коммунальные услуги.

Проблемы и ограничения рынка

Несмотря на перспективы роста, рынок программируемых логических контроллеров не застрахован от проблем и ограничений, которые могут помешать его росту. Одной из основных проблем на рынке является растущая угроза кибератак. ПЛК уязвимы для кибератак, которые могут поставить под угрозу целостность и конфиденциальность данных, что приведет к сбоям и простоям всей системы. Ожидается, что увеличение кибератак создаст серьезную проблему для роста рынка.

Еще одной проблемой являются высокие первоначальные инвестиции, необходимые для развертывания систем ПЛК. Стоимость приобретения, установки и обслуживания таких систем может быть высокой, особенно для малых и средних предприятий, что ограничит их внедрение в некоторых отраслях и регионах.

На рынке программируемых логических контроллеров также наблюдается нехватка квалифицированного персонала, способного проектировать, устанавливать и обслуживать системы автоматизации. Это может ограничить внедрение ПЛК в отраслях, использующих сложные приложения и системы управления. Предполагается, что нехватка квалифицированного персонала создаст проблему для роста рынка уже в ближайшие годы.

Еще одной проблемой на рынке является возрастающая сложность производственных процессов. По мере их усложнения возрастает потребность в специализированных ПЛК. Это может привести к более высокой стоимости развертывания и обслуживания, тем самым ограничивая внедрение в ряде отраслей, что будет препятствовать росту рынка контроллеров.

Отсутствие стандартизации в системах ПЛК также является сдерживающим фактором. ПЛК производятся несколькими поставщиками, каждый из которых имеет собственный набор спецификаций и функций. Это может затруднить конечным пользователям выбор правильной системы для своих приложений, что приведет к снижению производительности и более высоким затратам на обслуживание.

Кроме того, пандемия COVID-19 также оказала значительное влияние на рост рынка ПЛК. Пандемия нарушила цепочки поставок, что привело к задержкам в доставке компонентов и систем. Пандемия вызвала спад промышленного производства, что также привело к снижению спроса на ПЛК.

Анализ сегментов рынка

Тип контроллеров. Сегментация рынка программируемых логических контроллеров осуществляется на основе типов, которые включают модульные ПЛК, компактные ПЛК, ПЛК, монтируемые в стойку и большие ПЛК. Ожидается, что сегмент модульных ПЛК будет доминировать на рынке с точки зрения доходов из-за их высокой степени внедрения в различных отраслях производства, таких как автомобилестроение, нефтегазовая и химическая промышленности. Модульные ПЛК хорошо масштабируются и обеспечивают большую гибкость, что делает их подходящими для сложных и требовательных к настройке и кастомизации промышленных приложений. Кроме того, ожидается, что сегмент модульных ПЛК выиграет от тенденции Индустрии 4.0 и растущего внедрения Интернета вещей в производство.

В сегменте компактных ПЛК в течение прогнозируемого периода также ожидается значительный рост. Компактные ПЛК предназначены для малых и средних приложений, и они дешевле, чем модульные ПЛК. Спрос на компактные ПЛК будет расти из-за их все более широкого применения в таких отраслях, как производство продуктов питания, упаковка и обработка материалов. Согласно исследованиям, сегмент модульных ПЛК занимал наибольшую долю рынка программируемых логических контроллеров в 2022 году (на графике ниже), в то время как сегмент компактных ПЛК продемонстрирует самый высокий среднегодовой темп роста.

Технологии. Сегментация рынка программируемых логических контроллеров осуществляется на основе технологии, которая включает в себя традиционные ПЛК, ПЛК повышенной безопасности и гибридные ПЛК. Сегмент традиционных ПЛК является наиболее широко используемым типом и применяется в автоматизированных системах управления общего назначения. ПЛК безопасности специально разработаны для критически важных приложений, требующих высокой степени контроля и надежности, и используются в таких отраслях, как атомная энергетика, химическая и аэрокосмическая промышленности. Сегмент гибридных ПЛК представляет собой комбинацию ПЛК общего назначения и ПЛК повышенной безопасности, предлагая преимущества обеих технологий.

Согласно исследованиям, сегмент традиционных ПЛК занимал наибольшую долю рынка в 2020 году благодаря широкому спектру приложений. В течение прогнозируемого периода в сегменте ПЛК безопасности будет наблюдаться значительный рост в связи с растущим вниманием к правилам безопасности на рабочем месте и потребностью более высоких уровней безопасности во множестве отраслей. Ожидается, что сегмент гибридных ПЛК также будет расти в течение прогнозируемого периода, что обусловлено его все более широким их распространением в таких отраслях, как автомобилестроение и аэрокосмическая промышленность.

Потребители. Сегментация рынка программируемых логических контроллеров может быть выполнена на основе отраслей экономики, среди которых выделяются автомобильная, энергетическая, химическая и нефтехимическая промышленности, производство продуктов питания, добыча нефти и газа и другие. Ожидается, что среди них автомобильный сегмент будет занимать наибольшую долю рынка ПЛК из-за растущего внедрения в отрасли средств автоматизации. Значительный рост будет в сегменте химического и нефтехимического производства в связи с растущим в этих отраслях спросом на безопасность и автоматизацию процессов.

В сегменте топливной энергетики и производства электроэнергии будет наблюдаться умеренный рост из-за растущего внимания к энерго-эффективности и надежности. Ожидается, что в сегменте производства продуктов питания и напитков также будет наблюдаться значительный рост из-за растущего спроса на автоматизацию в пищевой промышленности и упаковки. В нефтегазовом сегменте будет наблюдаться умеренный рост из-за растущего спроса на безопасность и автоматизацию данной отрасли. В раздел «Другое» входят такие отрасли, как аэрокосмическая промышленность, фармацевтика, водоочистка и очистка сточных вод. Исследования показывают, что автомобильный сегмент занимал наибольшую долю рынка ПЛК в 2020 году, а за ним следовали химический и нефтехимический сегменты.

Региональная аналитика

Азиатско-Тихоокеанский регион. В регионе будет наблюдаться самый высокий рост из-за растущего спроса на автоматизацию в различных отраслях промышленности, например, в автомобилестроении, производстве продуктов питания и напитков, а также в сфере электроники и полупроводников. Географически регион будет доминировать также из-за наличия в нем большого количества производителей. Ключевыми странами региона являются Китай, Япония и Индия. Согласно исследованиям, в 2021 году на Азиатско-Тихоокеанский регион приходилось примерно 33,8% мирового рынка ПЛК.

Северная Америка. Рынок ПЛК в Северной Америке будет занимать наибольшую долю в течение прогнозируемого периода благодаря присутствию в регионе крупных игроков, таких как Rockwell Automation, Honeywell International и Schneider Electric. Соединенные Штаты являются ключевой страной в регионе, на которую приходится большая доля рынка. Согласно исследованиям, в 2021 году на Северную Америку приходилось примерно 28,4% мирового рынка ПЛК.

Европа. На европейском рынке будет наблюдаться значительный рост в связи с растущим спросом на системы автоматизации и безопасности в таких отраслях как автомобильная, нефтегазовая, химическая и нефтехимическая промышленность. Ключевые страны региона включают Германию, Францию и Великобританию. Исследования показывают, что в 2021 году на долю Европы приходилось примерно 26,9% мирового рынка ПЛК.

Южная Америка. Южноамериканский рынок будет демонстрировать умеренный рост в следствие растущего внедрения автоматизации в различных отраслях экономики, в первую очередь в нефтегазовой и горнодобывающей промышленности. Бразилия и Аргентина являются ключевыми странами региона. Согласно исследованиям, в 2021 году на Южную Америку приходилось примерно 5,6% мирового рынка ПЛК.

Ближний Восток и Африка. На этом рынке будет наблюдаться умеренный рост из-за растущего спроса на системы автоматизации и безопасности в нефтегазовой отрасли. Ключевые страны региона включают Саудовскую Аравию, ОАЭ и Катар. Исследования показывают, что в 2021 году на Ближний Восток и Африку приходилось примерно 5,3% мирового рынка ПЛК.

Региональное распределение глобального рынка ПЛК в 2022 году:

Ключевые игроки рынка ПЛК:

• Siemens AG

• Rockwell Automation Inc.

• ABB Ltd.

• Mitsubishi Electric Corporation

• Schneider Electric SE

• General Electric Company

• Honeywell International Inc.

• Bosch Rexroth AG

• Beckhoff Automation GmbH & Co. KG

• Panasonic Corporation

• Omron Corporation

• Eaton Corporation PLC

• Emerson Electric Co.

• Hitachi, Ltd.

• Toshiba Corporation

• Delta Electronics Inc.

• Yokogawa Electric Corporation

• Fuji Electric Co., Ltd.

• WAGO Kontakttechnik GmbH & Co. KG

• IDEC Corporation

• Danfoss A/S

• B&R Industrial Automation GmbH

• IDEMIA France SAS

• Advantech Co. Ltd.

• Yaskawa Electric Corporation

Краткие выводы в виде вопросов и ответов:

1. Каковы драйверы роста рынка ПЛК?

Ответ: Драйверы роста рынка программируемых логических контроллеров включают в себя все более широкое внедрение Индустрии 4.0, рост спроса на автоматизацию и потребность в эффективных производственных процессах.

2. Что является основным препятствием для роста рынка ПЛК?

Ответ: Основным сдерживающим фактором для роста рынка программируемых логических контроллеров является растущее внедрение альтернативных систем управления, таких как облачные контроллеры и контроллеры на базе ПК, особенно в отраслях, требующих частых корректировок или настройки продуктов.

3. Какой регион будет лидировать на мировом рынке ПЛК?

Ответ: Ожидается, что в течение исследуемого периода времени Азиатско-Тихоокеанский регион будет лидировать на мировом рынке программируемых логических контроллеров.

4. Каков прогнозируемый размер рынка и темпы роста рынка ПЛК?

Ответ: Размер рынка программируемых логических контроллеров оценивался в $12,49 млрд в 2022 году, ожидается, что его объем будет расти в среднем на 5% в период с 2022 по 2029 год и достигнет $17,57 млрд.

====

Комментарий Московского завода тепловой автоматики (МЗТА) о состоянии российского рынка ПЛК

Отечественный рынок испытывает, пожалуй, самые серьезные изменения за весь период своего существования. Связано это с уходом из России большинства иностранных производителей, и, соответственно, с увеличением спроса на российские разработки и продукцию вендоров, которые не зависят от влияния нерыночных факторов. Стоит ожидать и сужение возможностей для экспорта российских продуктов за рубеж.

Потребители будут отдавать предпочтение ПО автоматизации и диспетчеризации, созданному на основе открытого исходного кода, как наиболее защищенного от возможных ограничений поставок и обновлении версий со стороны иностранных разработчиков.

На российском рынке работают более двух десятков производителей индустриальных контроллеров и ПО автоматизации, многие из которых концентрируются на определенной отраслевой нише – энергетике, промышленной автоматике, станкостроении, робототехнике, безопасности, оборонной промышленности, сегменте критически важной инфраструктуры и т.д.

Среди российских производителей преимущество получат те, кто производит как аппаратную часть, так и программное обеспечение, предлагая тем самым заказчику комплексные решения, что позволяет ему не зависеть от нескольких поставщиков и не производить в одном проекте отладку различных продуктов.

Для российских производителей ПЛК наиболее остро будет стоять вопрос поставки процессоров и комплектующих. Преимущество получат компании, которые смогут создать существенный запас компонентов и расходных материалов, а также организуют альтернативные пути их закупок и/или смогут перейти на продукты отечественного производства. В любом случае произойдет увеличение себестоимости производимого оборудования.