Soft PLC's daag traditionele hardware uit: De toekomst van industriële automatisering

Door Sharmila Annaswamy, IoT Analytics

Software vervangt zel harder hardware in industriële omgevingen. Software-gebaseerde programmeerbare logische controllers (Soft PLC's) zijn vandaag de dag betrouwbaar, krachtig en flexibel.

Soft PLC-adoptie wordt verwacht te verdubbelen tussen 2019 en 2025, wat een "innovator's dilemma" poseren voor amtierende industriële automatiseringsleveranciers.

Acties genomen door amtierende leveranciers zullen significante storing op de korte termijn voorkomen, maar de lange-termijn dreiging van soft PLC's blijft bestaan.

Wijdverspreide adoptie van soft PLC's zou de manier waarop industriële automatisering werkt en hoe fabrieken opereren volledig veranderen.

Het "Innovator's Dilemma" gegeven door soft PLC's

Soft PLC's vertegenwoordigen een verstorende technologie die een klassiek "innovator's dilemma" creëert voor amtierende "hard PLC" leveranciers. Een innovator's dilemma treedt op wanneer een amtierend bedrijf wordt verstoord door nieuwe technologie.

Wanneer de verstorende technologie ontstaat, worden amtierende bedrijven geconfronteerd met het "innovator's dilemma" wat is om of bestaande/high-end klanten te bedienen door verbeteringen aan bestaande producten te maken, of nieuwe/low-end klanten te bedienen door aanbiedingen te ontwikkelen die de verstorende technologie benutten.

Hard PLC's (een markt waarin amtierende leveranciers domineren) hebben historisch de meeste behoeften van de bestaande/high-end markt adress, zoals hoge betrouwbaarheid, snelle cyclus tijden, en misschien het meest belangrijk, de mogelijkheid van bestaande werkkracht om de systemen te ondersteunen en te onderhouden.

Soft PLC's, aan de andere kant, adresserden initieel de behoeften van nieuwe/low-end klanten door meer flexibele, niet-deterministische controle-oplossingen te bieden vaak tegen een fractie van de kosten van vergelijkbare hard PLC's.

Sinds het betreden van de markt in de jaren '90, zijn soft PLC's snel performanter geworden dankzij vooruitgang in virtualisatietechnologieën, real-time Linux besturingssystemen en krachtigere edge computing hardware.

Om het argument dat soft PLC's inderdaad een verstorende kracht in de markt zijn, te ondersteunen, kunnen we kijken naar het succes dat Beckhoff (een leverancier die soft PLC-technologie benut) heeft gehad ten opzichte van een toonaangevende "hard PLC" leverancier, Rockwell Automation.

Het onderstaande diagram illustreert hoe Beckhoff-verkopen zijn toegenomen met een CAGR van ~15% sinds 2000 vs. Rockwell Automation's Factory Automation business unit's 3% CAGR over dezelfde periode. Deze groeidifferentie heeft geresulteerd in Beckhoff die >30% van Rockwell's Factory Automation divisieverkopen in 2019 uitmaakt, op van <5% in 2000.

Hoe amtierende leveranciers storing voorkomen

Amtierende leveranciers worden vaak verstoord wanneer ze zich richten op het verbeteren van hun bestaande producten in plaats van in te stappen en nieuwe verstorende technologieën te adopteren.

Concurrenten die producten ontwikkelen gebaseerd op de nieuwe technologie verstoren uiteindelijk de amtierenden omdat de nieuwe producten uiteindelijk voldoende verbeteren om de high-end klanten te bedienen – zo gaat het verhaal.

Onze marktanalyse toont aan dat amtierende leveranciers niet blind zijn voor de verstorende dreiging die soft PLC's poseren voor hun hard PLC-zakelijkheden.

Zoals de onderstaande tabel toont, hebben grote amtierende automatiseringsleveranciers soft PLC-aanbiedingen, velen waarvan van overnames die in de afgelopen vijf jaar hebben plaatsgevonden.

Toekomstperspectief – IoT Analytics' mening

Vanwege het langzame adopietempo en risicomijdende aard van industriële eindgebruikers, is het niet waarschijnlijk dat amtierende leveranciers een onmiddellijke dreiging van grote storing door soft PLC's ervaren.

Zelfs als soft PLC's waarschijnlijk zullen voldoen aan of overschrijden bepaalde hard PLC-prestatiekenmerken binnen de komende 5 jaar, zullen ze nog een enorme obstakel te overwinnen hebben in de vorm van besluitvormers die comfortabel zijn met de bestaande hard PLC's en weerstand bieden aan verandering.

Aan het einde van de dag maakt het niet uit hoe performant een bepaalde technologie is als werknemers niet weten hoe ze het moeten gebruiken. Zoals een werknemer van een grote Duitse industriële componentenfabrikant stelde tijdens een interview in IoT Analytics' meest recente rapport.

"We hebben gestandaardiseerd op Siemens (hard) PLC's omdat dat is wat onze werknemers kennen – ze worden op Siemens opgevoed in school en dus uiteindelijk moeten we gaan met wat we kennen, zelfs als het duurder is."

Dat gezegd hebbende, is de dreiging van soft PLC's niet goedaardig. Ondanks de werkkrachteinertie die hard PLC's (en dus amtierenden) hebben, wordt verwacht dat soft PLC's blijven marktaandeel zullen innemen van hard PLC's in de toekomst.

Volgens ons recentste onderzoek, wordt de proportie van automatiseringssystemen die gebaseerd zijn op soft PLC's verwacht te verdubbelen van 2019 tot 2025, groeiend van 3,5% van de algehele industriële controllers markt tot 7%.

Soft PLC's – Mondiale industriële controllers markt

Als amtierenden doorgaan met incrementele verbeteringen aan hun bestaande producten (ten koste van nieuwe innovaties) om hun bestaande klantenbasis tevreden te stellen, kunnen ze zich achtergelaten vinden.

Men zou zelfs kunnen argumenteren dat deze "milde" storing al gaande is – de inertie die CODESYS en zijn leger van MKB-leveranciers bezit is zeker een dreiging voor bestaande leveranciers' zaken, zoals bewijzen door Rockwell's rechtszaken tegen CODESYS (3S) / Advantech en Wago over het afgelopen decennium.

Dit is een verkorte versie van het volledige artikel dat op de IoT Analytics-website verschijnt.

Over de auteur: Sharmila Annaswamy is onderdeel van het Industrial IoT-analystteam. Zij heeft een achtergrond in Engineering en ervaring in Marktonderzoek gericht op fabrieksautomatisering en geavanceerde productietechnologieën.