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網絡技術:現代工業自動化重要方向

文字:[大][中][小] 手機頁面二維碼 2016/6/12     瀏覽次數:    

自動化是目前全球工業制造業發展的主流趨勢,一系列自動化設備產業市場迅速擴大。一個完整的自動化生產線都包括PLC、系統控制軟件、工業機器人等,而這些組成部份都需要工業以太網相聯,構成統一整體。

工業以太網即一種高效的局域網絡,它是現代工業自動化生產體系中的重要組成部份,不管是傳感器數據傳輸、還是生產設備控制等等,這些都需以太網來構成基本的控制網絡。這也是為什么工業以太網在自動化生產中的應用越來越廣泛的重要原因之一。

工業以太網的技術基礎及應用方式多是基于商用以太網發展而來的,在全球主導的有線網絡將數據傳輸技術的基礎上,根據工業領域的特點要求,采用以太網通信協議作為基本技術發展而生。工業以太網市場需求十分廣泛,無論是新建一條現代化的制造生產線,還是對舊有設備的改造,都會大量使用工業以太網。工業以太網的市場增長率也始終居高不下,據有關統計,每年新增工業網絡接口數量都將會是前一年的一倍左右。而隨著工業以太網技術延展而帶動的PLC、DCS及PC_Based等控制類產品的市場容量,更是難以計算。

與普通的以太網相比,工業以太網需要解決開放性、實時性、同步性、可靠性、抗干擾性及安全性等諸多方面的問題,這也是工業自動化廠商不同于普通IT廠商能為工業用戶帶去更大價值的地方。

引入工業應用之后,起初的工業以太網更多地被應用于管理層和控制層。隨著通信網絡技術的發展,更多的以太網功能技術得以提高,使得工業以太網的應用范圍更為廣闊。如在實時性方面,由于以太網的信息通訊采用的是信息順序傳輸的方式,這種方式當通路擁擠的時候,就會造成一定的通路堵塞。這在對現場通訊實時性要求非常高的地方是不能滿足要求的。

現在在工業中,通常會采用專用的工業以太網交換機,定義不同的太網幀優先等級,讓用戶所希望的信息能夠以最快的速度傳遞出去。談到這里,注意,出現一個新的技術名詞,工業交換機。

如果說工業以太網是構成當今自動化生產的主要網絡,那么交換機則是使工業以太網正常有序工作的重要技術裝備。

以太網交換機技術發展趨勢近幾年來,隨著企業數據通信業務以及相關的融合業務的迅猛發展,以太網交換機作為不可或缺的要害設備不僅在數量上獲得了極大的提高,而且在質量、性能等方面不斷完善。

設備技術的不斷成熟,則意味著工業以太網的功能也越發強大,自動化生產流程更加流暢,對提高生產效率無疑是非常巨大的推動作用。

目前,國內工業以太網交換機市場中,電力和軌道交通是工業交換機的重點應用領域,占到市場的70%。中國工業以太網交換機市場活躍著大約50家廠商。中國工業以太網交換機市場的外資廠商在15家左右,臺資廠商3-4家,本土廠商30家左右。本土廠商中以地方品牌居多。

目前參與國內工業以太網交換機市場競爭的企業可分為兩類:第一類是專業的工業以太網交換機生產廠商。以赫思曼、摩莎、東土科技、羅杰康、卓越信通等為代表的專業廠商是國內工業以太網交換機市場的主要企業。這類企業由于搶占了市場先機,發展速度較快,涉及行業較廣,市場份額較高。赫思曼由于在電力等行業擁有優勢資源,其國內市場占有率排名第一的地位短時期內不會出現變化。但是赫思曼產品價格偏高,未來將面臨摩莎、東土科技、羅杰康等企業的挑戰。

第二類是以西門子、施耐德為代表的大型系統集成商。西門子、施耐德等系統集成商既是工業以太網交換機生產企業,又是工業以太網交換機使用企業。然目前該類企業沒有對交換機產品做重點推廣,但依然在國內工業以太網交換機市場上有較大影響。

目前,國內工業以太網交換機市場主要由外資或臺資品牌主導,前十大廠商中除本公司外,均為外資或臺資企業。國內工業以太網交換機行業集中度較高,2009年、2010年國內市場前十大工業以太網交換機廠商的市場份額之和均超過80%。隨著國內工業以太網交換機市場的快速成長,今后幾年進入該領域的企業將逐步增多,市場競爭日趨激烈。未來一段時間內,新進企業仍會以歐美為主,國內企業由于技術、資金等因素限制,進入該領域仍然存在較大困難。

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