Программные ПЛК бросают вызов традиционной аппаратной инфраструктуре

Шармила Аннасвами, IoT Analytics

Программное обеспечение все чаще заменяет аппаратное обеспечение в промышленных средах. Программируемые логические контроллеры (Soft PLC) сегодня надежны, мощны и гибки.

Ожидается, что в период с 2019 по 2025 году использование программных логических контроллеров удвоится, что поставит перед действующими поставщиками систем промышленной автоматизации "дилемму новатора".

Действия, предпринятые действующими операторами, предотвратят серьезные сбои в краткосрочной перспективе, но долгосрочная угроза программных ПЛК сохранится.

Широкое внедрение программных ПЛК полностью изменит принцип работы промышленной автоматизации и работы заводов.

«Дилемма новатора», связанная с программными ПЛК

Программные ПЛК представляют собой прорывную технологию, которая создает классическую «дилемму новатора» для действующих поставщиков «жестких ПЛК». Дилемма новатора возникает, когда существующий бизнес нарушается новой технологией.

Когда появляются прорывные технологии, действующие компании сталкиваются с «дилеммой новатора», которая заключается в том, чтобы либо обслуживать существующих/высококлассных клиентов, внося устойчивые улучшения в существующие продукты, либо обслуживать новых/более низких конечных клиентов, разрабатывая предложения, основанные на прорывных технологиях.

Жесткие ПЛК (рынок, на котором доминируют действующие поставщики) исторически отвечали большинству потребностей существующего рынка / рынка высокого класса, таких как высокая надежность, быстрое время цикла и, возможно, самое главное, способность существующей рабочей силы поддерживать и обслуживать системы.

Мягкие ПЛК, с другой стороны, изначально удовлетворяли потребности новых / более низких конечных клиентов, предоставляя более гибкие, недетерминированные решения управления, часто за небольшую часть стоимости аналогичных аппаратных ПЛК.

С момента появления на рынке в 90-х программные ПЛК быстро стали более производительными благодаря достижениям в технологиях виртуализации, операционным системам Linux реального времени и более мощному оборудованию для периферийных вычислений.

Чтобы еще больше подтвердить аргумент о том, что программные ПЛК действительно являются разрушительной силой на рынке, мы можем взглянуть на успех Beckhoff (поставщика, использующего технологию программных ПЛК) по сравнению с ведущим поставщиком аппаратных ПЛК, Rockwell Automation.

На приведенной ниже диаграмме показано, как продажи Beckhoff выросли в среднем на ~15% с 2000 года по сравнению с 3% CAGR бизнес-подразделения Rockwell Automation Factory Automation за тот же период времени. Эта разница в росте привела к тому, что в 2019 году на долю Beckhoff пришлось>30 % продаж подразделения Rockwell Factory Automation по сравнению с <5 % в 2000 году.

Как действующие поставщики избегают перебоев в работе

Действующие поставщики часто терпят неудачу, когда сосредотачиваются на улучшении своих существующих продуктов вместо того, чтобы прыгать с поезда и внедрять новые прорывные технологии.

Конкуренты, которые разрабатывают продукты на основе новой технологии, в конечном итоге подрывают позиции традиционных конкурентов, потому что новые продукты в конечном итоге улучшаются настолько, чтобы обслуживать более дорогих конечных клиентов — так гласит история.

Наш анализ рынка показывает, что действующие поставщики не закрывают глаза на разрушительную угрозу, которую программные ПЛК представляют для их бизнеса с аппаратными ПЛК.

Как показано в приведенной ниже таблице, основные действующие поставщики средств автоматизации предлагают программные ПЛК, многие из которых получены в результате приобретений за последние пять лет.

Взгляд на будущее — мнение IoT Analytics

Из-за медленных темпов внедрения и неблагоприятного характера риска для промышленных конечных пользователей маловероятно, что действующие поставщики столкнутся с непосредственной угрозой серьезного нарушения работы программных ПЛК.

Несмотря на то, что программные ПЛК, скорее всего, в течение следующих 5 лет будут соответствовать определенным характеристикам производительности жестких ПЛК или превзойти их, им все равно придется преодолеть огромное препятствие в виде лиц, принимающих решения, которые довольны существующими жесткими ПЛК и сопротивляются изменениям.

В конце концов, не имеет значения, насколько эффективна та или иная технология, если сотрудники не знают, как ее использовать. Как заявил сотрудник крупного немецкого производителя промышленных компонентов в интервью, опубликованном в последнем отчете IoT Analytics.

«Мы стандартизировали ПЛК Siemens (аппаратные), потому что это то, что знают наши сотрудники — они учились работе с Siemens в школе, поэтому, в конце концов, нам приходится использовать то, что мы знаем, даже если это дороже».

При этом угроза программных ПЛК не безобидна. Несмотря на инерцию рабочей силы, характерную для аппаратных ПЛК (и, следовательно, для действующих операторов), ожидается, что программные ПЛК продолжат вытеснять аппаратные ПЛК в будущем.

Согласно нашим последним исследованиям, ожидается, что доля систем автоматизации, основанных на программных ПЛК, удвоится с 2019 по 2025 год, увеличившись с 3,5% от общего объема рынка промышленных контроллеров до 7%.

Программные ПЛК — глобальный рынок промышленных контроллеров

Если действующие лица продолжат постепенно улучшать свои существующие продукты (за счет новых инноваций), чтобы удовлетворить свою существующую клиентскую базу, они могут остаться позади.

Можно даже утверждать, что это «мягкое» разрушение уже происходит — инерция, которой обладает CODESYS и ее армия поставщиков малого и среднего бизнеса, определенно представляет угрозу для бизнеса уходящих поставщиков, о чем свидетельствуют судебные иски Rockwell против CODESYS (3S) / Advantech и Wago по поводу последнее десятилетие.

Это сокращенная версия полной статьи, размещенной на веб-сайте IoT Analytics.

Об авторе:Шармила Аннасвами входит в группу аналитиков Industrial IoT. Она имеет инженерное образование и опыт маркетинговых исследований в области автоматизации производства и передовых производственных технологий.