hirdetés
hirdetés

ctrlX AUTOMATION

Az automatizálás okostelefonja

A ctrlX AUTOMATION úgyszólván az automatizálás okostelefonja, amellyel lehetővé válik a gépvezérlés, az informatika és a IoT-eszközök közötti, klasszikus határok lebontása.

hirdetés

A Linux valós idejű operációs rendszer, a következetesen alkalmazott, nyílt szabványok, az alkalmazásfejlesztési technológiák, a webalapú fejlesztői környezet és az átfogó IoT-megoldások 30-50 százalékkal csökkentik a mérnöki és kivitelezési erőfeszítéseket. Lássuk, hogyan illeszkedik a ctrlX Automation az automatizálási gyakorlatba.

Mindenki, aki az ipar 4.0 és a jövő gyára megvalósításán dolgozik, gyorsan szembesül azzal, hogy számos gyakorlati akadály gördül az információs technológia (IT) és az üzemi technológia (OT) közé. A ctrlX AUTOMATION fejlesztésekor azt a célt tűztük ki magunk elé, hogy a piac legnyitottabb és legidőtállóbb automatizálási platformját építsük meg – mind az IT, mind az OT számára. Várható, hogy középtávon a TSN-en (Time-Sensitive Networking) keresztül az OPC UA lesz a domináns szabvány. A TSN és az OPC UA rendszerek összefüggnek egymással. A két rendszer közötti szoros kapcsolat érthető, hiszen az IT is csak akkor férhet hozzá a gépekhez, aktuátorokhoz és ezek vezérlőrendszereihez, ha nyílt szabványokat használva a gyártás szintjén kommunikál. Ezt szem előtt tartva számos workshopot tartottunk, melyek során az ügyfelekkel, gépgyártókkal és a végfelhasználókkal is megvitattuk, melyik automatizálási protokoll nyújtaná számukra a legbiztonságosabb beruházást.

Minden alkalommal, már a workshopok legelején közös egyetértés alakult ki arról, hogy néhány éven belül a TSN-en keresztüli OPC UA válhat a különböző gyártók vezérlőrendszerei között lezajló, valós idejű adatátvitel domináns szabványává. Ez jelentősen megkönnyíti az új gépek meglévő gyártósorokba történő integrálását. Arra számítunk, hogy rövid időn belül már az I/O komponensek és szervómeghajtás összekapcsolásához is ezt az új szabványt használják majd. Talán nem meglepő, hogy a Bosch Rexroth, mint az „OPC UA over TSN Shapers Initiative” alapítója, amely a gyártás szintjén zajló kommunikációs kezdeményezés, az OPC Foundation szervezetnél talált támogatásra és otthonra. A kezdeményezéshez azóta már csatlakoztak az automatizálás legismertebb szolgáltatói, s a kitűzött cél további új érdeklődők figyelmét keltette fel.

ctrlX CORE
ctrlX CORE

Az OPC UA az IT világából ismert szabványokat és biztonsági mechanizmusokat alkalmazza. A TSN-t magába foglaló, valós idejű gyártási szintű kommunikációval az OPC UA már az OT követelményeinek is eleget tesz. Az OPC UA szervert és klienst a szakemberek már úgy fejlesztik, hogy integrálható legyen a ctrlX CORE vezérlőrendszerbe, ami az új OPC UA PubSub specifikációt támogatja, és a TSN-en keresztüli OPC UA bevezetése már megtörtént. Ha elérhetővé válik az OPC FLC valós idejű keresztkommunikáció, a gépgyártóknak és a végfelhasználóknak csupán egy alkalmazást kell majd telepíteniük, és könnyedén válthatnak TSN-en keresztüli OPC UA-ra. Ezt a specifikációt várhatóan idén fejezik be – a ctrlX CORE rendszerbe történő integráció tervezése már megkezdődött. Ezt az új protokollt fogjuk alkalmazni a gyártás szintjén is, hogy összekapcsoljuk az I/O komponenseket és a szervomeghajtást. Vitás kérdés maradt azonban, hogy milyen protokollt tegyünk elérhetővé a legkülönfélébb gyártási szintű komponensekhez, amíg a TSN-en keresztüli OPC UA nem áll rendelkezésre. A gépgyártási szektorban ugyanis az új rendszerrel párhuzamosan még évekig a korábban már bevált automatizálási protokollt is használni fogják. A ctrlX AUTOMATION tesztügyfelei válasza a következő: számukra a legfontosabb szempont, hogy mekkora az ökoszisztéma és az, hogy a gyártók hány eszközét használhatják többletráfordítás nélkül. A lehetséges megoldások közül a legnépszerűbb az EtherCAT volt, mivel a rendszer már perifériás eszközök sorát foglalja magába. Emiatt döntöttünk úgy, hogy elérhetővé tesszük az EtherCAT ökoszisztémás ctrlX AUTOMATION első verzióját, miközben a SERCOS multi-Ethernet interfész és más népszerű, Ethernet-alapú protokollokkal ellátott interfészek is megmaradnak a kínálatunkban. A felhasználók ezekkel a szabványokkal is képesek arra, hogy már meglévő szervóhajtásaikat a vezérlőrendszereiken továbbra is működtessék. Azoknak, akik már most az EtherCAT ökoszisztémás ctrlX AUTOMATION platformot választják, a Bosch Rexroth egyszerű migrációs útvonalat kínál majd a TSN-es OPC UA-ra.

IT-csatlakozás, több mint harmincféleképpen

Arra, hogy technológiai oldalról nézve a helyzet korántsem ennyire egyszerű, egy A0 méretű poszter hívta fel a figyelmünket. A poszterre egy hajtás- és vezérlőrendszer gyártására specializálódott, több szinten összekapcsolt üzem informatikai részlege több tucatnyi dobozt rajzolt fel. Minden egyes doboz egy- egy gyártással kapcsolatos informatikai rendszert szimbolizál. A poszteren lévő rajz jól mutatja, hogy milyen sok különböző informatikai szál fut egymás mellett, mennyire összetett a gyártási rendszer. A végfelhasználók az ábrát nézve eleinte tanácstalanok lehetnek és nem tudják milyen módon egyszerűsíthetők, optimalizálhatók a folyamatok, hol lehetségesek esetleges bővítések. Találkoztunk már olyan beruházási projekttel is, ahol a gyártás tervezett megkezdését hónapokkal el kellett halasztani, mivel a különféle informatikai rendszerekhez újabb interfészek programozására volt szükség. A ctrlX AUTOMATION jelentősen lecsökkenti az ezzel járó pluszmunka mennyiségét. Ez a platform már most több mint 30 IT-szabványt támogat és számos vállalati informatikai és felhőalapú rendszerhez csatlakoztatható. Ez a szám a jövőben csak tovább emelkedik majd, hiszen senki sem tudhatja biztosan milyen szabványokat fogunk használni öt év múlva. A ctrlX AUTOMATION a gépgyártási szektorban forradalminak számító szoftverarchitektúrájával képes legyűrni ezt a kihívást. Valós idejű Linux operációs rendszeren alapul, melyet egy nagy közösség folyamatos munkával, dinamikusan fejleszt. A felhasználók különféle alkalmazásokon keresztül könnyedén újabb és újabb kommunikációs szabványokkal láthatják el - és ezeket perceken belül használatba is vehetik. A ctrlX Data Layer rendszernek köszönhetően ezek az alkalmazások valós és nem valós idejű adatokat is képesek továbbítani. A keresztkommunikáció segítségével pedig a ctrlX Data Layer az összes kapcsolódó vezérlőrendszer számára feltérképezi az adatokat. Ennek eredményeként a felhasználóknak nincs szükségük külön gyártósori vezérlőrendszerre.

Az edge computing növeli a termelékenységet

Az edge computing alkalmazásával a ctrlX AUTOMATION teljesen újszerűen felügyeli és optimalizálja a folyamatokat és a különféle állapotokat. Hogy ezt lehetővé tehessük, bizonyos mértékig felbontottuk az automatizálási piramist. Azzal, hogy edge szerverek hozzáférnek a ctrlX Data Layer központhoz, minden egyes alkalmazás és adat elérhetővé válik, egészen a működtető egységek és a szenzorok szintjéig. Például egy végponton (edge-en) lévő szoftver működés közben felügyelheti egy huzalmeghajtó állapotát és közvetlenül befolyásolhatja annak termelékenységet. Ezek az adatok és információk könnyedén skálázhatóak is. A ctrlX IOT segítségével a gyártásban használt gépek adatai hat hónapig megőrizhetőek és transzparens módon lehívhatóak akár online, akár offline módban. A ctrlX IOT tökéletesen illeszkedik a teljes mértékben összekapcsolt gyártás és logisztika érdekében kifejlesztett Bosch Nexeed Industrial Application System nevű Ipar 4.0 rendszerbe, melyet vállalati informatikai vagy felhőalapú használatra terveztek és folyamatosan fejlesztenek. Ez a rendszer egy globális üzemi hálózatban lehetővé teszi nemcsak azt, hogy minden egyes huzalmeghajtó felügyelete, elemzése és összehasonlítása megtörténhessen, de azt is, hogy ezek irányításához speciális instrukciókat adjon. A ctrlX AUTOMATION radikális nyitottsága miatt a legidőtállóbb automatizálási platform a piacon, ami az EtherCAT segítségével a legnagyobb automatizálási ökoszisztémához enged hozzáférést. A ctrlX Data Layer-rel kibővített, új szoftverarchitektúrát több mint harmincféleképpen lehet csatlakoztatni az informatikai rendszerekhez, de a jövőbeli szabványokon, alkalmazásokon keresztül is könnyedén integrálható lesz. Így válik lehetővé, hogy a korábbiakhoz képest példátlan hatékonysággal és módon összekapcsolódjon az IT és az OT.


Szeretne még többet megtudni? Töltse le ingyenes eBook-unkat!

(forrás: Bosch Rexroth)
hirdetés
Ha hozzá kíván szólni, jelentkezzen be!
 
hirdetés
hirdetés
hirdetés

Kiadónk társoldalai

hirdetés