Polski rynek przemysłowych systemów bezprzewodowych

Rynek przemysłowych systemów bezprzewodowych w Polsce wciąż się rozwija. W zakładach najczęściej stosuje się technologię WiFi, najrzadziej – Bluetooth. Prawie połowa użytkowników ocenia poziom wsparcia technicznego ze strony dostawców jako średniej jakości. Ankietowani uważają również, że powinna zostać zmniejszona cena systemów bezprzewodowych.

Jak donoszą dostawcy ankietowani przez Control Engineering Polska, kryzys nie wpłynął na tempo rozwoju polskiego rynku przemysłowych systemów bezprzewodowych. Rynek ten cały czas rośnie. Dowodem na to może być fakt, że w porównaniu do 2008 r., trzy czwarte respondentów zanotowało wzrost sprzedaży tego typu urządzeń.
Istnienie takiej tendencji potwierdzają również odpowiedzi użytkowników. Aż 73% z nich zaplanowało w 2009 r. działania związane z zakupem lub rozbudową systemów bezprzewodowych w zakładzie.

Najpopularniejszym przemysłowym systemem bezprzewodowym wśród badanych użytkowników jest WiFi (73% oddanych głosów). Zarazza nim, na drugim i trzecim miejscu odpowiednio, znalazły się radiometry (46%) iGSM (35%). Jak wynika z odpowiedzi połowy dostawców wyżej wymienione technologie są najczęściej stosowane przez ich klientów.
Jednak mają oni odmienne zdanie co do Bluetootha, którego w zakładzie posiada 19% użytkowników. Dostawcy sądzą bowiem, że system ten w ogóle nie jest wykorzystywany (wykres 1).

Duże grono ankietowanych użytkowników posiada w zakładzie przemysłowe systemy bezprzewodowe firmy Cisco i Satel. Kolejnymi popularnymi producentami są Asus, Inventia, Moxa, Phoenix Contact oraz Siemens. W przedsiębiorstwach zainstalowane są również urządzenia takich firm jak: Avaya, BIATEL, Cinterion, D-Link, ELPRO, Emerson Process Management, Hirschmann, Laird Technologies, Motorola, Rohill, Sonel i Westermo.
Przesyłaj bezprzewodowo
Dla 62% użytkowników instalacja w zakładzie przemysłowych systemów bezprzewodowych była jedynym sposobem na dotarcie do trudno dostępnych miejsc. Równie istotną przyczyną montażu tego typu technologii, według prawie połowy ankietowanych, stało się zwiększenie mobilności. Ponad jedna trzecia respondentów uznała, że duża elastyczność i łatwość wdrażania systemu bezprzewodowego oraz możliwość dopasowania do specyficznych wymogów są ważnymi powodami, dla których warto go posiadać. 31% osób wskazuje, że zadecydowano się na systemy bezprzewodowe ponieważ koszt ich wdrożenia jest niski, a reorganizacja systemów bardzo elastyczna i łatwa.

Najmniej osób podjęło decyzję o instalacji w zakładzie tej technologii ze względu na ochronę przed uszkodzeniem mechanicznym kabli, a także zwiększone bezpieczeństwo i niezawodność systemów komunikacji (wykres 2).
„Za” instalowaniem
Poprosiliśmy dostawców, aby wyrazili swoją opinię na temat tego dlaczego w niektórych zakładach nie ma jeszcze zainstalowanych przemysłowych systemów bezprzewodowych. Głównymi powodami takiej sytuacji są obawy dotyczące zasięgu komunikacji oraz bezpieczeństwa przesyłanych danych. Użytkownicy bardziej ufają systemom przewodowym.
Według Bartłomieja Kościesza, menadżera produktu firmy Inventia, częstą przyczyną niezdecydowania się na montaż systemów bezprzewodowych jest wychodzenie z założenia, że dotychczasowa technologia się sprawdza, więc nie ma po co jej zmieniać. Użytkownik nie analizuje aspektu ekonomicznego, czyli nie bierze pod uwagę tego co może zyskać, modernizując system. Dodatkowo duży wpływ na brak decyzji ma lęk przed „nowinkami”. Taką sytuację potwierdzają inni dostawcy.

– Nie wszystkie zakłady widzą potrzebę instalacji technologii bezprzewodowej – mówi Paweł Sobczak, specjalista ds. marketingu Sabur. – Niektóre przedsiębiorstwa zainwestowały już wcześniej w kablowe systemy przesyłania danych i w obecnej chwili nie mają potrzeby dokonywania zmian. Barierą może być również brak przekonania co do niezawodności transmisji danych drogą radiową. Ponadto instalowanie systemów bezprzewodowych jest zasadne w sytuacji, kiedy taki krok przyniesie wymierne korzyści, np. w postaci oszczędności wynikających z eliminacji tras kablowych.
Walka z zakłóceniami
Najczęstszą przyczyną powstawania zakłóceń w działaniu sieci bezprzewodowej jest jej niska odporność na zakłócenia elektromagnetyczne. Na jakość systemu wpływają również przeszkody na drodze sygnału. Zazwyczaj są to obiekty metalowe oraz inne obiekty trudno przenikalne przez fale, takie jak ściany budynków, zbrojenia.

Sebastian Tryk, inżynier systemów sieciowych firmy Navinet, dodaje, że dla działania opisywanej technologii znaczenie mają zjawiska meteorologiczne typu mgły, opady deszczu, śniegu.
Aby uniknąć problemów z działaniem systemu bezprzewodowego, decydując się na instalację sieci w zakładzie należy przede wszystkim zwrócić uwagę na odpowiednie rozmieszczenie elementów nadawczo-odbiorczych. Paweł Sobczak z firmy Sabur twierdzi, że dobrą praktyką przed zbudowaniem sieci komunikacji bezprzewodowej jest wykonanie pomiarów pozwalających określić jakość transmisji. Błędne rozmieszczenie stacji nadawczej, a co za tym idzie – ograniczenie widoczności optycznej między antenami (np. przez przeszkody terenowe), może powodować interferencje i zakłócenia fal radiowych. Dodatkowo zły dobór oraz nieprawidłowy montaż anteny doprowadza do przerw w transmisji, a nawet do braku działania systemu. W przypadku niskiej propagacji sygnału, aby zniwelować zakłócenia, stosuje się najczęściej anteny kierunkowe lub z zyskiem energetycznym.

Ciągłe zmiany
W funkcjonalności i technologii systemów bezprzewodowych w ostatnich latach obserwuje się wiele zmian.
Zwiększany zostaje dystans transmisji i przepustowość łącza. Zdalny dostęp do sieci jest coraz szybszy i bardziej niezawodny. Nie ma to jednak wpływu na bezpieczeństwo przesyłanych informacji, ponieważ wprowadzane są nowe algorytmy/zabezpieczenia softwarowe przed wglądem do sieci niepożądanych użytkowników. Rozwijane są również możliwości konfiguracyjnych systemów bezprzewodowych transmisji danych takie jak routing pakietów.
– Widoczną w ostatnich czasach jest rozbudowa systemów I/O o moduły I/O ze zintegrowaną funkcją komunikacyjną – dodaje Bartłomiej Kościesza z Inventii. – Obniża to automatycznie koszt rozwiązania przy zapewnieniu większej niezawodności, nie ograniczając właściwości jakie otrzymujemy instalując odrębne składniki w postaci modułu komunikacyjnego i wyspy I/O.
Bezprzewodówka dla aplikacji
Biorąc pod uwagę wszystkie za i przeciw przemysłowych systemów bezprzewodowych Control Engineering Polska postanowiło się dowiedzieć, jaki jest poziom zadowolenia z zastosowania technologii bezprzewodowych w aplikacjach monitoringu i sterowania. Okazało się, że jedynie dla 8% ankietowanych użytkowników jest on bardzo wysoki.  Największej grupa respondentów (69%) uznaje go za wysoki, a prawie jedna czwarta za średni (wykres 3).
Użytkownicy stosują systemy bezprzewodowe najczęściej do przesyłania danych (92% oddanych głosów). Mniej niż połowa ankietowanych wykorzystuje tę technologię do obsługi sterowników oraz w aplikacjach związanych ze sprzętem pracującym w wodociągach i oczyszczalniach ścieków. W 27% przedsiębiorstw kontrola poziomu cieczy w zbiornikach i programowanie modułów sterujących odbywa się przy pomocy systemów bezprzewodowych. Najmniej popularne aplikacje, w których stosuje się systemy bezprzewodowe to obsługa urządzeń w procesach chemicznych, moduły kontroli jakości wody oraz obsługa urządzeń kontroli jakości powietrza.

Jak uważają dostawcy, największy potencjalny wzrost zastosowań systemów bezprzewodowych możliwy jest w aplikacji związanej z monitoringiem urządzeń i części wibrujących. Zaraz po niej znalazło się programowanie sterowników oraz testy i kontrola produktów na liniach produkcyjnych. Najmniej respondentów wskazało na obsługę pieców do obróbki cieplnej (wykres 4).
Finanse najważniejsze
Ponad 60% ankietowanych przez Control Engineering Polska użytkowników stwierdziło, że aktualnie proponowane przez dostawców ceny sprzętu i oprogramowania dla systemów bezprzewodowych są wysokie i powinny być jeszcze niższe. Tylko dla 27% uczestników ankiety są one atrakcyjne (wykres 5). Biorąc pod uwagę powyższe odpowiedzi przedstawiciele zakładów wskazali do ilu lat oczekują jak najszybszego zwrotu z inwestycji w przemysłową sieć bezprzewodową. W 35% przypadków chcą, aby wydatki zwróciły się w terminie od roku do 2 lat. Niewiele mniejszy odsetek respondentów uważa, że powinien być to rok. Najmniej osób wyznaczyło granicę od 4 do 6 lat (wykres 6).
Jak informują dostawcy, ogólne koszty montażu systemów bezprzewodowych są mniejsze, a po ich implementacji można spodziewać się oszczędności. Przede wszystkim, jest to zależne od większej elastyczności, łatwiejszego wprowadzania zmian funkcjonalnych i rekonfiguracji sieci. Wpływ na oszczędności ma również większa wydajność funkcjonalna. Możliwa jest tu obsługa i diagnostyka przez terminale mobilne. Implementacja systemów bezprzewodowych przyczynia się do zmniejszenia kosztów utrzymania i serwisowania. Dodatkowo zwiększa się niezawodność w niektórych specyficznych aplikacjach (wykres 7).
Wymagania użytkowników
Poziom wsparcia technicznego ze strony dostawców systemów bezprzewodowych oceniany jest przez 42% użytkowników jako średni. Tylko 15% sądzi, że jest on bardzo dobry. Tylko dla 8% ankietowanych jest słaby, a nawet bardzo słaby (wykres 8).
Powstaje więc pytanie czego przedstawiciele zakładów produkcyjnych oczekują od producentów i dystrybutorów.
Przede wszystkim chcą uzyskać jak najlepsze wsparcie techniczne. Ważne jest dla nich zainteresowanie ze strony dostawców po uruchomieniu systemu i szybka rekcja w przypadku problemów. Użytkownicy uważają, że powinni mieć udostępnioną dokumentację techniczną w formie papierowej z opisem przykładowych aplikacji oraz wyczerpujące instrukcje. Dodatkowo ich edukacja i nauka powinna być czynnie wspierana przez rzetelne informacje uzyskane od dostawców.
Tak jak w poprzednich raportach Control Enginnering Polska poruszona została kwestia obniżenia cen urządzeń.
Również oczekiwana jest niezawodoności działania przemysłowych systemów bezprzewodowych oraz stałość parametrów.
Mgr inż. Izabela Cieniak
Za pomoc w opracowaniu raportu szczególnie dziękujemy firmom: ASTOR, Elmark Automatyka, Inventia, MPL Technology, Navinet, Sabur, Siemens i Turck. Dziękujemy również wszystkim czytelnikom Control Engineering Polska, którzy wzięli udział w ankiecie.