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工业互联网即将爆发 时刻关注工业交换机!

日期: 2022-08-08
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新基建按下加速键,工业互联网迎来新的发展机遇。工业互联网的本质和核心是通过工业互联网平台把设备、生产线、工厂、供应商、产品和客户紧密地连接融合起来。可以帮助制造业拉长产业链,形成跨设备、跨系统、跨厂区、跨地区的互联互通,从而提高效率,推动整个制造服务体系智能化。还有利于推动制造业融通发展,实现制造业和服务业之间的跨越发展,使工业经济各种要素资源能够高效共享。工业互联网将智能机器连接并最终将人机连接,通过软件和大数据分析,激发工业生产力,实现更快速、更安全、更清洁且更经济的传统产业升级。


工业以太网具有以太网的“开放性”,实现了现场总线无法提供的技术特性,同时又具备“工业特殊性”,区别于商用以太网,满足了工业通信数据传输的实时性、高可靠性、快速冗余特性、零丢包特性、网络精密时钟同步传输特性、数据安全特性、物理层安全特性、分类广播、风暴抑制特性等各方面技术要求。工业互联网通信产品与上下游行业发展紧密相关,智慧城市、 矿山、轨道交通、电力及新能源、智能制造及等其他多个领域近年来投资规模增长以及数字化、网络化、智能化改造提速给工业交换机带来了需求的持续增长。


IHS 数据显示,2018年全球工业互联网通信设备行业收入为26.50亿美元,2019年为30.82 亿美元。同时预计到 2023 年行业收入将增长至 55.30 亿美元,其中工业以太网交换机收入达到30.16亿美元。国内工业以太网交换机的应用领域主要集中在电力和轨道交通这两个主要行业,预计目前合计市场份额占比仍超过50%。对于国内市场,我们预计电力和交通两个行业未来5年年均将产生32 亿元的市场需求,折算整体市场年均需求将超60亿元。


电力行业预计每年新增13亿市场需求。2016年至2020年1-9月,全国电力工程建设完成投资分别达到8840亿元、8239亿元、8127亿元、8295亿元和5981亿元。其中,电源投资分别达到 3408亿元、2900亿元、2787 亿元、3283亿元、3082亿元;电网投资分别达到5431亿元、5339亿元、5340亿元、5012亿元、2899亿元。 整体来看,“十三五”计划期间电力工程年均投资额约8000 亿,其中电源和电网分别为3000亿和5000亿,考虑电力自动化控制系统投资占电网投资的比例在6.5%,工业以太网交换机占电网自动化系统投资的 3%;自动化控制系统投资占电源投资的比例在5.5%,工业交换机占自动化控制系统投资的1.5%,若未来5年电力工程建设投资保持2%复合增长,则预计电力行业给工业交换机带来年均13 亿的市场需求。


城市轨道交通预计每年新增16亿市场需求。2020年,全年新增城市轨道交通线路39条,新增运营里程1240.3 公里,较去年增长20.1%,保守估计未来5年新增里程保持10%复合增长,假设单公里造价8亿元,若智能化系统占城市轨道交通投资的比例在3%,同时按照工业以太网交换机占城市轨道交通智能化系统4%的比例进行估算,则未来5年城市轨道交通建设年均可为工业交换机提供16亿元的市场需求。 因此,参考往年市场份额情况,考虑电力和交通行业新增市场需求占比为50%,则预计国内每年工业交换机市场需求约64 亿元。

工业以太网交换机

高速铁路预计每年新增 3 亿市场需求。中国十三五期间高铁、快铁、城铁年度通车里程分别为 2337/1856/4050/4285/2520 公里,年均达到约3000公里,我们假设十四五期间年均通车里程保持稳定,单公里建设投资额为1.3亿元,考虑高速铁路信息化数字化系统投资占高速铁路投资的比例5%,工业以太网交换机占高速铁路信息化数字化系2%的投资比例,则高速铁路未来5年年均将为工业交换机带来3亿元市场需求。


厚石网络基于自主研发的工业交换机和网管平台NIS,可以形成面向二层/三层工业交换机,集设备发现、环网识别、端口管理、链路监控、交换机配置、故障监控、网络安全、性能采集于一体的工业交换机运维管理解决方案,助力最终用户在智慧工厂升级改造进程中占据有利位置。公司产品可分为工业以太网交换机、工业级数据光端机和工业级光纤收发器三大类。其中工业以太网交换机是公司的主要产品,可分为网管型交换机和非网管型交换机两大类。


目前公司在国内工业通信厂商中居于领先地位,其工业通讯网络产品已在智能电网、核电、风电、石油化工、轨道交通、安防等行业获得广泛的应用和实施。公司掌握的自主可控芯片将助力其在未来工业网络产品竞争中进一步加强竞争优势,同时在供应链的连续供应保障方面得到巨大加强,在不确定性的全球供应链环境下价值尤其突出。公司自主芯片中内置了芯片级网络安全功能,性能大幅提升,后续公司的网络产品可以延伸到网络安全领域,且整体方案成本大幅降低,市场空间将进一步打开。

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环网冗余是一种以太网高速冗余技术。此项技术不仅能够保证网络在遇到故障时,通讯能在300毫秒内恢复(运用于20个以上交换机时),还可以在环网链接断开时通过出错继电器、指示灯或SNMP发出警报。一旦出现环网断开的情况,指示灯将会在断开连接交换机上发出警报,激活其状态继电器,将出错信息通过SNMP反馈给用户。通俗地讲,以太网环冗余技术能够在通信链路发生故障的时候,启用另外一条健全的通信链路,使网络通信的可靠性大大提高。随着以太网在工业控制领域的广泛应用,国内外众多研究机构在网络冗余、容错方面做了大量的工作。各大工业交换机生产厂家也都纷纷提出了自己的网络冗余技术(SW-Ring)解决方案来提高工业以太网的可靠性。工业交换机作为重要的数据通信产品,要保证系统长期稳定、安全的运行,系统必须是开放的,兼容多个厂家的产品,如果仅仅依赖于某一个厂家,风险极大。因此,基于扩展性与兼容性考虑,应当充分考虑不同制...
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工业上的交换机称之为工业以太网交换机,工业以太网交换机就是我们常说的工业交换机,工业交换机是专门为了满足灵活多变的工业应用需求而设计的工业设备,它提供一种高性价比工业以太网通讯解决方案。近年来随着工业交换机使用量的增加,在具体的生产和设计要求上注重全方位的满足,进而在使用品质的体现上越来完善,其在使用过程中的优势主要体现在以下4个方面:总线式的网络,实现网、线合一总线式网络让用户可自定义被控设备,通过视相同虚拟Mac终端为同一设备,交换机将被控设备视为同一设备,使这些设备相互之间互联互通,信息共享,保障了控制的联动性。工业交换机支持多种总线协议及I/O接口,实现总线数据的网络化。代替非传统的点对点模式,使网络和总线的资源利用率最大化。进而实现灵活的网络配置,可直接连接仪表、工业相机等现场设备,让PLC能够连接到距离更远的I/O设备,大大减少整个系统内PLC的数量,显着的降低了系统集成的成本...
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导轨式工业交换机也是应用在工业控制领域的以太网交换机设备,只是采用DIN导轨安装的形式将交换机后侧直接卡在导轨上即可。导轨式工业交换机在安装上很方便,不需用螺丝固定而且维护也方便。工业交换机一般都是安装在机柜中,机柜的尺寸大小有限,因此使用方会选择用导轨式工业交换机,采用这种交换机安装可节约机柜的容量,而且机柜中的布线也会更加清楚。导轨式工业交换机的优势导轨式工业交换机支持环网专有技术,2个可任意选择的端口可以组建高可靠性的、高稳定性的工业以太网冗余环网,为工业设备组网、数据采集与传输提供了高度灵活、可靠、稳定的组合型应用。导轨式工业交换机具备了冗余的双电源DC宽电压范围(11~55V)输入功能,很大地提高了电源输入的适应性和可靠性,保护工业自动化系统的网络数据的可靠传输。设备具有继电器告警输出端口,可人性化的设置灵活、丰富的设置告警输出功能。当出现电源故障或环网主备链路改变时,继电器会快...
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在生产制造环境中工业网络需要具备良好的稳定性,可恢复性,及其可维护性。即确保一个网络系统中任何部件出现故障时,并不会造成应用程序,操作系统,乃至网络系统的瘫痪和崩溃。当今世界,发展速度一日千里,每个环节环环相扣,特别是科技界,已然形成“稳定压倒一切”的大势。以自动化设备类为例,在市电停止的时候,ups电源他可以为设备提供电能,这样以来能够保证设备在使用过程中不受影响,当然也不会因为市电的断电而有经济损失,其实我们都明白ups电源之所以能够实现不间断电源的工作状态,因为在ups电源内部有蓄电池,所以在停电的时候,他才能够通过逆变器去实现电能的转换,让应急发电设备有缓冲的时间以保证设备无障碍的稳定运行。互联网的云计算,为了保证数据的稳定性、时效性和可靠性,分布式存储可以在多时间点快照备份,将多个时间节点的样本进行恢复,故障定位的问题也可以得到解决,并且会实行周期增量备份机制,数据安全可以得到更...
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