Промышленная автоматизация (мировой рынок)

Основная статья: АСУ ТП

Автоматизация в промышленности – крупный рынок, который продолжит расти

По данным аналитиков Fortune Business Insights^[1], к 2026 году рынок промышленной автоматизации вырастет до суммы в $300 млрд, показывая совокупный среднегодовой темп роста около 8,5%.

Понятие промышленной автоматизации включает в себя множество элементов, таких как программируемые контроллеры (PLC), системы безопасности, SCADA-системы, приводную технику, ЧПУ, КИП, MES-системы и связанные программные продукты. Смежными областями являются также насосы и моторы, робототехника, системы погрузочно-разгрузочных работ, программное обеспечение для управления цепочками поставок, системы автоматизации зданий, низковольтная коммутационная аппаратура.

Лидеры рынка неизменны на протяжении многих лет, их решения проверены временем и используются на многих предприятиях. Несменяемость позиций во многом связана с тем, что производители предлагают законченную инфраструктуру, и с точки зрения эксплуатации клиентам выгодно иметь оборудование одного вендора, так как это облегчает поиск и замену комплектующих, а также подготовку обслуживающего персонала.

Лидеры рынка

Приведем статистику по выручке крупнейших игроков рынка промышленной автоматизации.

Siemens – безоговорочный лидер в Старом Свете. Большинство промышленных предприятий Западной и Восточной Европы применяют решения данного производителя. Наиболее востребованы такие его продукты как контроллеры, ЧПУ, приводы. Очень популярна продукция данного производителя и в России, особенно известна линейка контроллеров S7.

В Новом Свете продукция Siemens ценится значительно ниже: там вендор занял лишь девятое место по выручке. В Северной Америке в лидеры уверенно выбивается Emerson, со своей линейкой продуктов Delta V.Как с помощью EvaProject и EvaWiki построить прозрачную бесшовную среду для успешной работы крупного холдинга 2.2 т

Компания ABB имеет четыре подразделения: «Электрооборудование», «Промышленная автоматизация», «Электроприводы» и «Робототехника и дискретная автоматизация» – объединенных общей цифровой платформой ABB Ability. Бизнес-подразделение ABB «Электрические сети» перейдет в компанию Hitachi в 2020 году.

Schneider Electric - крупный поставщик коммутационного оборудования. Но кроме того компания предлагает платформу для автоматизации EcoStruxure, которая позволяет активно внедрять технологии IIoT.

Региональная сегментация

В зависимости от региона рынок систем промышленной автоматизации и управления делится на Северную Америку, Европу, Азиатско-Тихоокеанский регион, Латинскую Америку, Ближний Восток и Африку. Доля Азиатско-Тихоокеанского региона в общем объеме рынка в 2018 году составила более 30,0% благодаря присутствию ключевых игроков рынка и новых компаний в регионе.

Некоторые из известных региональных игроков — это Kawasaki Robotics, Mitsubishi Electric Factory Automation и Yokogawa Electric Corporation. Кроме того, ожидается, что в Азиатско-Тихоокеанском регионе будет наблюдаться значительный рост, при этом здесь самый высокий показатель ежегодного прироста (CAGR) он должен составить 11,0% в период до 2025 года.

Рост Азиатско-Тихоокеанского региона можно объяснить увеличивающимся спросом на лучшие решения для управления промышленными предприятиями в таких странах, как Китай, Индия и Южная Корея. Вслед за Азиатско-Тихоокеанским регионом региональный рынок Северной Америки занимает значительную долю с точки зрения выручки, и ожидается, что он будет расти стабильными темпами.

Региональный рынок Северной Америки характеризуется наличием многочисленных производственных компаний, которые используют системы автоматизации производства. Кроме того, заметный рост научно-исследовательских и опытно-конструкторских работ в области IIoT в регионе также может стимулировать рост регионального рынка.

(По данным Grand View Research^[2])

Отраслевая сегментация

По охватываемым областям промышленности рынок систем автоматизации подразделяется на следующие сегменты: аэрокосмический и оборонный, автомобильный, химический, энергетический, продуктовый, здравоохранение, металлургия, нефтегазовый.

Ожидается что обрабатывающая промышленность останется в лидерах по внедрению средств автоматизации до 2025-26 года. Следующими станут отрасли пищевой промышленности и производства напитков - именно эти сегменты наиболее чувствительны к качеству продукции и дальнейшее внедрение автоматизации позволит повысить производительность, повысить надежность, сократить отходы и оптимизировать расходы.

Среди всех областей промышленности в прогнозируемом периоде наибольший CAGR ожидается в сегменте здравоохранения – 9,6%. В Азиатско-Тихоокеанском регионе будет лидировать химическая промышленность, так как прогнозируется увеличение числа этих предприятий в регионе.

(По данным Grand View Research^[3])

Управляющие системы

Данный сегмент рынка подразделяется на распределенные системs управления (DCS), логические контроллеры (PLC), диспетчерское управление и сбор данных (SCADA) и другие.

Сегмент DCS занимает наибольшую долю с точки зрения выручки в настоящее время и, как ожидается, будет доминировать на рынке автоматизации производства и промышленного контроля в течение следующих шести лет. Этот рост объясняется растущей индустриализацией в развивающихся странах, таких как Китай, Индия и страны Ближнего Востока. Такие экономики характеризуются тем, что в них увеличивается государственная поддержка индустриализации и планами развития в таких секторах, как энергетика и машиностроение.

Такие факторы, как обнаружение новых запасов сырой нефти и необходимость повышения стандартов безопасности и защиты на нефтеперерабатывающих заводах, стимулируют спрос на DCS в нефтегазовой отрасли. Тем не менее, внедрение систем SCADA быстро растет в таких секторах, как производство, водоснабжение и канализация.

Ведущие компании, такие как ABB и Schneider Electric, имеют обширный портфель систем SCADA. Известные продукты включают Symphony Plus и SCADAvantage от ABB и OASyS SCADA от Schneider Electric. Прогнозируется, что в сегменте систем управления SCADA самый высокий показатель CAGR составит 9,6% с 2019 по 2025 год.

(По данным Grand View Research^[4])

Рынок компонентов

По данным Fortune Business Insights^[5], в зависимости от типа компонентов рынок систем промышленной автоматизации и управления делится на человеко-машинные интерфейсы (HMI), регулирующие клапаны, датчики и другое оборудование.

Сегмент регулирующих клапанов удерживает наибольшую долю сейчас и, по планам, сохранит свои позиции в течение прогнозируемого периода. Значительная доля рынка регулирующих клапанов объясняется их массовым внедрением в нефтегазовой отрасли благодаря преимуществам, которые они предлагают в плане контроля давления и температуры в процессе операций по добыче, переработке и транспортировке. Кроме того, растущее число электростанции по всему миру и растущая потребность в энергии в развивающихся странах, как ожидается, повысят спрос на регулирующее оборудование в секторе производства электроэнергии. Ежегодный прирост в сегменте КИПиА ожидается в районе 9,5%.

Рынок индустриальных роботов

Данный сегмент рынка является несколько обособленным и имеет свою статистику. В этом секторе свои лидеры; несколько отличающиеся от остального рынка прогнозы по приросту выручки, поэтому разберемся в этом более подробно.

Согласно исследованию Market Research Reports^[6], наибольшее распространение промышленные роботы получили в Азиатско-Тихоокеанском регионе, в отличие от Евразии и Америки, где все еще высока доля ручного труда, например, в машиностроении. Азиатский регион занимает более половины рынка промышленных роботов.

Ожидается, что рынок промышленной робототехники в Азиатско-Тихоокеанском регионе вырастет на 13,39% с точки зрения доходов от роботизированных систем, оставаясь крупнейшим региональным рынком в мире. Выручка достигнет 97,0 млрд $ к 2026 году. Ежегодная отгрузка в здесь увеличится до 1,11 млн единиц в 2026 году с CAGR в 2019-2026 гг. 17,89%.

Выручка рынка промышленной робототехники в Северной Америке к 2026 году достигнет 13,01 млрд. CAGR на 2019-2026 годы составит 11,67%. Ожидается, что ежегодный прирост объема поставок в том же периоде составит 16,02%, увеличившись до 126,36 тыс. единиц к 2026 году.

Выручка общеевропейского рынка робототехники за 2019 году 373,47 млн. $ и покажет совокупный рост в 40,73% в течение 2020-2026 гг.

Лидеры сегмента индустриальной робототехники:

• ABB
• The Yaskawa Electric Corporation
• Midea Group (KUKA)
• The Fanuc Corporation
• Kawasaki Heavy Industries

Драйверы роста рынка автоматики и сдерживающие факторы

Ключевые игроки рынка сосредоточены на поглощениях и сотрудничестве в области внедрения новых технологий, которые позволят поднять качество производимой продукции, и снизить издержки на производство.

В большинстве случаев автоматизация позволяет изготовителям производить товары быстрее, с более высоким качеством и с меньшими затратами, чем при ручных операциях, - говорит Quality Magazine[7] Дэвид Дехоу (David Dechow), главный архитектор систем машинного зрения в Integro Technologies.

Во главу ставится концепция Industry 4.0, внедрение которой позволит потребителям активнее использовать технологии промышленной автоматизации, увязывать все имеющиеся системы в единую систему управления производством, что даст возможность заранее прогнозировать необходимость проведения ремонтов и позволит отказаться от незапланированных простоев.

На повестке дня внедрение индустриального интернета вещей (IIoT), с применением технологий беспроводной связи 5G.

Именно использование новейших технологий по мнению аналитиков и станет главным драйвером роста рынка промышленной автоматизации.

Умная робототехника и автоматизация жизненно важны для решения новых потребительских тенденций, спроса на ассортимент продукции или проблем, связанных с торговыми барьерами, - говорит д-р Сюзанна Биллер (Susanne Bieller), Генеральный секретарь IFR в пресс-релизе организации[8] - Новые технологические решения открывают путь для большей гибкости в производстве.

Отдельно стоит отметить, что пандемия коронавируса тоже станет одним из факторов роста рынка автоматизации.

До пандемии люди могли подумать, что мы слишком много автоматизируем, - сказал NY Times[9] Ричард Пак, профессор Клемсонского университета, который исследует психологические факторы, связанные с автоматизацией. Это событие заставит людей задуматься над тем, что еще нужно автоматизировать.

Участники рынка расширяют возможности промышленных систем управления для использования их в таких отраслях, как транспорт, горнодобывающая и металлургическая, а также аэрокосмическая и оборонная промышленность. Инвестиции в исследования и разработки в области промышленной автоматизации и робототехники значительно увеличиваются по всему миру. Таким образом, эволюция цифровых промышленных решений прокладывает путь к быстрому росту рынка систем автоматизации и управления по всему миру.

Наиболее сдерживающим фактором для многих предприятий, в первую очередь оборонных, как и раньше, будет проблема кибер-безопасности.

Безопасность критически важной инфраструктуры сложна по своей природе, и мы считаем, что нужны исследования, которые станут важной частью понимания того, где отрасль может улучшиться в целом, - говорит Мэри Рэмси (Mary Ramsey), исполнительный директор ISA[10].

Промышленные сети

• Промышленные сети (мировой рынок)

Примечания