Публикация пресс-релизов Поиск по компании
Решения, технологии, стандарты Рынок, отрасль, люди Основы
Отменить подписку Подписка
Производители Системные интеграторы Дистрибьюторы
Продукты месяца Поиск по категории Добавить продукт
Добавить мероприятие
Добавить вакансию Специалисты по АСУ ТП, КИП Специалисты по электротехнике, энергетике Главные инженеры, технологи, электрики Менеджеры по продажам, консультанты, другое
Технические требования Публикация статей Публикация пресс-релизов Media Kit 2014
 


 

Рынок, отрасль, люди - в интервью и репортажах Ua.Automation.com

Популярность Industrial Ethernet растет. Fieldbus доминирует


«По первоначальным оценкам Ethernet станет доминирующей технологией (>50% рынка) в течение ближайших 15 лет, однако, вполне возможно, на это уйдет и 20 лет». Том Мур, IHS Research

Билл Лайдон для Automation.com

Скорость распространения Industrial Ethernet велика, однако большинство промышленных устройств с сетевым подключением (73%), пока что используют традиционные сети, такие как DeviceNet, PROFIBUS, Modbus, SERCOS, Foundation Fieldbus, ASi и другие. Для того чтобы получить четкое понимание тенденций, я пообщался с Томом Муром (Tom Moore), исследователем-аналитиком в IHS Electronics and Media Group. Том Мур входит в Группу промышленной автоматизации в IHS и руководит исследованиями, затрагивающими такие области, как Industrial Ethernet, fieldbus, беспроводные коммуникации, а также безопасность цифровых устройств.

IMS Research является частью IHS Electronics & Media. IHS это ведущий источник информации и аналитики в ключевых областях бизнеса. Крупный корпоративный бизнес и правительства более 165 стран мира используют материалы IHS для принятия решений. Компания IHS основана в 1959 г., и сегодня на нее работает более 8,000 сотрудников в 31 стране мира.

Наиболее интересные моменты общения с Муром:

Билл Лайдон:

Согласно данным вашего анализа, в 2012 г. было 131.4 млн. устройств промышленного назначения с сетевым подключением, и 27% из них используют Industrial Ethernet. А значит, 73% из них используют традиционные сети. Исходя из моего опыта, различные технологии fieldbus (DeviceNet, PROFIBUS, Modbus, ASi, и т.д.) намного проще внедрять и запускать в эксплуатацию, особенно с точки зрения подсоединения конечных устройств. Учитывая эту информацию, есть ли в Ваших исследованиях какие-либо прогнозы по «битве Ethernet vs fieldbus»?

Том Мур, IHS:

То, что Вы говорите, совершенно справедливо. Некоторые из систем fieldbus весьма просто разрабатывать и внедрять, и за одну ночь они с рынка не исчезнут. Напротив, они с нами надолго; но и у Ethernet есть свои преимущества. Наши прогнозы, обычно, покрывают период 5-6 лет, однако эта тема очень актуальна, и мы вышли за обычные границы наших прогнозов. По нашим первоначальным оценкам, Ethernet станет доминирующей технологией (>50% рынка) примерно через 15 лет. Вполне возможно, на это понадобится и 20 лет. Промышленная отрасль всегда очень консервативна, и вряд ли для технологии Ethernet будет сделано исключение, несмотря на ее преимущества.

Билл Лайдон:

41% или 30.7 млн устройств, использовавших промышленный Ethernet в 2012 г., распределились между «чистым» Ethernet TCP/IP, 18% EtherNet/IP, 9% Modbus TCP/IP, 18% PROFINET, 4% POWERLINK, 5% EtherCAT и 1% SERCOS III. Интересно количество «чистых» TCP/IP устройств. Я предполагаю, что рост этой доли обеспечивается, во многом, использованием устройств, обычно не причисляемых к промышленным средствам ввода/вывода – HMI-устройств и видео. В вашем анализе затронут этот вопрос?

Том Мур, IHS:

Что касается Ethernet TCP/IP, мы обнаружили, что обычно эта технология используется для менее важных приложений, не требующих полностью детерминированной сети. Она отлично подходит для приложений, в которых требуется отправка не слишком важных данных, каждые несколько секунд, к примеру.

Билл Лайдон:

Как Вы оцениваете влияние беспроводных систем ввода/вывода на рынке?

Том Мур, IHS:

Беспроводные технологии были затронуты в другом отчете: «Беспроводные коммуникации для автоматизации технологических процессов» (Wireless Communications in Factory and Process Automation). Беспроводные системы ввода/вывода – одна из тем отчета. Они подходят для решения некоторых задач, однако, как и в случае с большинством беспроводных технологий, люди пока считают их недостаточно надежными. Я не утверждаю, что это так, и все же в кабелях, которые можно увидеть и потрогать, есть нечто привлекательное для очень многих. Кроме того, на промышленных предприятиях может быть очень неблагоприятная электромагнитная обстановка, из-за чего беспроводные сети надо тщательно проектировать и внедрять.

Билл Лайдон:

Основываясь на Вашем анализе, есть ли у Вас представление о том, для каких сценариев сейчас, в основном, используются беспроводные системы ввода/вывода?

Том Мур, IHS:

В настоящее время беспроводные технологии преимущественно используются для некритических приложений. Кроме того, беспроводные технологии используются, по большей части, для решения задач мониторинга, а не управления. Комбинация функции мониторинга, батареи для автономного питания или способности извлекать энергию из окружающей среды позволяет существенно уменьшить количество требуемых проводных соединений. Впрочем, у этой медали есть и оборотная сторона. Этим устройствам, как правило, необходимо осуществлять, в том числе, мониторинг самих себя (с точки зрения потребляемой энергии, износа), что приводит к генерированию большего количества данных, которые также надо собирать и передавать.

Билл Лайдон:

Есть ли у Вас представление о том, как происходит распространение промышленного Ethernet в разных частях мира?

Том Мур, IHS:

Исследование действительно весьма обширно. Приведенные выше данные включают 18 групп продуктов в 3 разных регионах (EMEA, Америки, Азиатско-тихоокеанский регион). Рынок Китая мы проанализировали в отдельном исследовании. Есть некоторые вариации для разных продуктовых групп, одни из которых явно склоняются к использованию Ethernet, в то время как другие – в сторону fieldbus. Есть также разница между разными регионами, и самая значительная – между ЕМЕА и Америкой.

Билл Лайдон:

Может описать ее подробнее?

Том Мур, IHS:

Основная разница проистекает из того, что ключевые вендоры этих регионов ориентируются на разные технологии. Очень маловероятно, что эта ситуация изменится в ближайшее время, так, что основные изменения сейчас происходят в Азиатско-тихоокеанском регионе. Экономика в нем по-прежнему активно растет, и сетевые технологии – один из элементов этого роста. Технологии Ethernet имеют преимущество в этом регионе, так как большинство проектов – новые, и есть смысл использовать наиболее современные подходы и сразу внедрять гармонизированные промышленные сети. Кроме того, в новом проекте намного проще внедрять беспроводные сети, в частности, использовать для сетей датчиков.

Билл Лайдон:

Какая у вас есть информация, относительно принятия или непринятия Industrial Ethernet машиностроителями и конечными пользователями, в сравнении с исторически более старыми технологиями fieldbus?

Том Мур, IHS:

Наше исследование не затрагивает эту область. Впрочем, общаясь с различными вендорами, мы получили достаточно информации, чтобы делать предположения на этот счет. Определенный уровень принятия со стороны машиностроителей и конечных пользователей присутствует. Некоторые компании приняли новую технологию, другие – все еще предпочитают классические технологии fieldbus, которые надежны, хорошо известны большинству профессионалов, и – самое главное – не требуют сложных и дорогих инфраструктурных изменений. Со временем, произойдут изменения в пользу Ethernet, но, на таком консервативном рынке, как промышленный, перемены будут намного более постепенными, чем хотелось бы многим. Реклама, семинары, а также, включение этой технологии в новые продуктовые линии будет способствовать ее распространению.

Мысли и наблюдения

Industrial Ethernet растет, используя преимущества своего статуса «коммерческой» (Commercial Off The Shelf) технологии. Большинство протоколов Industrial Ethernet используют стандартные, немодифицированные технологии EtherNet/IP, PROFINET (за исключением IRT) и Modbus TCP/IP.

Во время анализа данных IHS я обнаружил факт использования стандартного TCP/IP в 41% устройств, подключенных с помощью Industrial Ethernet, и я считаю это интересным, поскольку, по моему мнению, этот протокол используется в основном для операторских дисплеев и систем управления, не требующих режима реального времени. Если убрать из анализа сетевых подсоединений от IHS в 2012 г. данные по стандартному TCP/IP, результаты будут следующие:

Сетевые устройства: подключения в 2012 г,  за исключением TCP/IP

  • 81% сети устройств (DeviceNet, Profibus, Modbus, ASi и т.д.)
  • 14% Industrial Ethernet

Очевидно, что общее количество контроллеров, устройств (таких, как приводы) и датчиков с сетевым подключением, растет. Данные IHS иллюстрируют, что в 2012 г. было более 11 млн сетевых подключений Industrial Ethernet и fieldbus, и ожидается, что будет более 19 млн таких подключений в 2016 г.

Новый тренд, находящийся на начальном этапе – продажа более мощных контроллеров, поддерживающих различные протоколы, включая стандартный TCP/IP, для передачи производственной информации в системы автоматизации бизнес процессов с использованием стандартных веб-сервисов. OPC UA использует стандартные IP-коммуникации и распространяется все шире. Хорошей иллюстрацией его популярности может служить презентация одного из заказчиков, сделанная на  OPC UA Summit в 2012 г., в которой был описан сценарий использования ПЛК со встроенными OPC UA-серверами, передающими информацию напрямую в систему SAP. Благодаря этому было существенно ускорено принятие решений и упрощена поддержка ПО. Больше информации см. здесь