COPA-DATA Partnerem projektu „DIMA”

Wahania na rynkach zamówień i sprzedaży, elastyczna relokacja zakładów produkcyjnych oraz wzrastające wymagania w zakresie indywidualizowania portfolio produktów i przystosowania ich do potrzeb klientów prowadzą do skrócenia cyklu produkcyjnego oraz innowacji w zakładach przemysłowych. Konwencjonalne urządzenia produkcyjne wykorzystywane obecnie w produkcji przemysłowej w branżach: chemicznej, spożywczej, rozlewniczej, kosmetycznej i farmaceutycznej zazwyczaj nie są wystarczająco elastyczne i nie dają możliwości szybkiego wprowadzania nowych produktów lub zmiany ich ilości.

Indywidualizacja procesów produkcyjnych 

Firma WAGO, globalny dostawca systemów automatyki i połączeń elektrycznych, zainicjowała projekt „DIMA – Decentralized Intelligence for Modular Applications”. Projekt ten zaspokaja potrzebę indywidualizacji procesów produkcyjnych oraz wysokiego stopnia modułowości w automatyzacji tych procesów. 

– Naszym celem jest znaczne skrócenie czasu jaki musi upłynąć od momentu zatwierdzenia produktu do masowej produkcji a jego dostępnością na rynku dla klientów. Szacujemy, że można oszczędzić 60% czasu potrzebnego na zaprojektowanie sprzętu i urządzeń produkcyjnych. Jednak da się to wykonać tylko wtedy jeśli są one wykonane w sposób modułowy i dają firmie możliwość działania szybciej i bardziej elastycznie – wyjaśnia Ulrich Hempen, kierownik Industry & Process Market Management w firmie WAGO Kontakttechnik GmbH & Co. KG.

Komitety Stowarzyszenia Użytkowników Technologii Automatyzacji w Przemyśle Przetwórczym (NAMIR) oraz Stowarzyszenia Niemieckich Producentów w Przemyśle Elektrycznym i Elektronicznym (ZVEI) przyjęły jako właściwy kierunek zdefiniowany w DIMA i określiły go bardziej szczegółowo. Finalnie celem współpracy stało się opracowanie standardu międzynarodowego.

Architektura zorientowana na usługi

Idea koncepcji DIMA ma na celu kompilację lub opracowanie modelu całego zakładu produkcyjnego składającego się z kliku niezależnych modułów sprzętu. Moduł sprzętu będzie wyświetlał jeden lub więcej ustandaryzowanych kroków procesu, prowadził procedury, operacje lub funkcje. Moduł realizuje swoje funkcje technologiczno-produkcyjne jako usługę na rzecz system sterowania procesem wyższego poziomu – przejmując tym samym rolę dostawcy usług. System sterowania procesem może wywołać usługę oferowaną przez moduł – działa jak użytkownik usługi. DIMA konsekwentnie wykorzystuje paradygmat architektury zorientowanej na usługi (SOA). Moduły w koncepcji DIMA mają własną „inteligencję”, każdy jest wyposażony we własny kontroler WAGO, który realizuje usługi i monitoruje status modułu. Jeśli spółki chcą wprowadzić zmiany w procesie produkcyjnym, wystarczy wymienić jeden lub więcej modułów. Wielkość produkcji może zostać zwiększona poprzez zwiększenie liczby, tj. dodanie modułów tego samego typu. 

– Główną zaletą modułowości sprzętu jest zredukowanie prac inżynierskich operatora, zarówno na etapie uruchomienia oraz podczas wprowadzania zmian w sprzęcie. Operator może zaplanować i skonstruować sprzęt modułowy skuteczniej, ponieważ znaczna część procesu może odbyć się na etapie projektowania modułu. Moduły następnie należy jedynie zintegrować z oprogramowaniem zenon – wyjaśnia Philipp Schmidt, Branch Office Manager filii COPA-DATA w Niemczech. 

Model opisu elektronicznego: Module Type Package

Realizacja techniczna metody DIMA wymaga nowej definicji opisu modułu sprzętu procesowego „Module Type Package” (MTP). W MTP przechowywane są następujące informacje: parametry komunikacyjne dla łatwej integracji modułu ze sprzętem, informacje na temat usług, tj. opis charakterystyki wydajności modułu, jak również informacje graficzne dotyczące obsługi i obserwacji. Ponadto, istnieją dalsze opisy, jak informacje dotyczące statusu, diagnozowania, historii i archiwizacji. 

Obsługa i zarządzanie modułami

Aby opracować pełny proces projektowania lub przeprojektowania tak skutecznie, jak to tylko możliwe, firma COPA-DATA opracowała system obsługi i zarządzania MTP. Dzięki niniejszemu systemowi, firmy mogą śledzić informacje w MTP, tworzyć wszelkie wymagane zmienne oraz obsługiwać ekrany, jak również definiować ich połączenia. Wszelkie informacje związane z nazwą, rozmiarem, pozycją i połączeniem zmiennych dotyczące obiektów ekranu w ekranach obsługujących pochodzą z MTP. Gwarantuje to, że ekrany obsługujące moduły różnych producentów, które są odczytywane przez różne MTP, są dopasowane do klienta w systemie sterowania. Użytkownicy mogą również śledzić, które artefakty w oprogramowaniu zenon zostały stworzone przez dany MTP. Umożliwia to połączenie różnych modułów wymaganych w procesie, nawet w trakcie obsługi. Oprogramowanie zenon daje klientom możliwość wybierania oraz eksportowania zindywidualizowanych usług oraz obsługiwanych ekranów W ten sposób firmy mogą określić koncepcję ponownego wykorzystywania oraz redukowania kosztów związanych z projektem. Oprócz tworzenia i łączenia zmiennych oraz ekranów usługi uwzględnione w ramach MTP są tworzone jako fazy w module Batch Control. Parametry faz mogą być ustawiane zgodnie z wymaganiami i łączone ze sobą w formie receptur. Proces produkcji sprzętu może rozpocząć się po zakończeniu niniejszego etapu. Jeśli to konieczne, możliwe jest wprowadzenie blokad między-modułowych w oprogramowaniu zenon przy użyciu stworzonych zmiennych, oraz ustawienie dodatkowych komunikatów.

www.copadata.pl

źródło: COPA-DATA