• Вебсайт
  • Номер модели
  • Серийный номер
Войти
Вы вошли, какИмя пользователяВыйти
Загрузка...
B&R Logo

"OPC UA вступает в игру"

Специалисты машиностроительной компании "exeron" убеждены, что OPC UA - это шаг вперед. Лучшие специалисты компании по электроэрозионной обработке разработали коммуникационное решение на основе открытого стандарта IEC. Мы проведем интервью с разработчиками программного обеспечения Михаэлем Лампартом и Паулусом Кольбом из компании "exeron", а также с Себастьяном Заксе, руководителем департамента открытых технологий автоматизации B&R, чтобы узнать больше о проекте OPC UA и будущих планах компаний.

Bedienerschnittstelle 2

Себастьян, скажите почему компания B&R так заинтересована в OPC UA?

Заксе: OPC UA является ответом на одну из самых сложных задач современного производства. Вы можете называть это такое решение по-разному - Промышленность 4.0 или "Smart Factory", но по факту, передовые производственные системы возможны только в том случае, если все компоненты производственной линии смогут обмениваться данными по единой сети. Единственный способ достигнуть высокого уровня прозрачности от отдельных сенсоров до ERP и DCS уровней, требуемого для IIoT - это преодоление разрыва между IT и OT.

Возникает вопрос, имея уже множество различных сетей, полевых шин, коммуникационных протоколов, зачем добавлять еще один протокол?

Заксе: Именно в этом и проблема - существует слишком много протоколов. Обычно, в производственном цеху Вы найдете множество машин от различных производителей, каждая из них обладает своей собственной системой управления и полевой шиной или промышленным Ethernet. Даже, если эти машины эксплуатируются независимо друг от друга, то Вам стоит принять во внимание время и усилия, затрачиваемые на ввод оборудования в эксплуатацию и последующие обслуживание.

А если при этом Вы захотите синхронизировать и соединить отдельные компоненты...

Заксе: Верно. В этом случае это было бы практически невозможно. Вам потребовалось бы нанять экспертов и потратить много времени и денег на написание программ и обслуживание бесконечного количества шлюзов и интерфейсов. И как только Вам потребуются отклик в режиме реального времени, например, для синхронизации робота с инжекционным прессом, то тогда задача станет из разряда невыполнимых.

Господин Кольб, какие надежды Вы возлагает от реализации OPC UA?

Кольб: Мы ищем способ урезать количество протоколов, которые требуется поддерживать. Наш первый шаг сфокусирован на связи между машинами, но потенциал для OPC UA в нашей отрасли промышленности гораздо больше. В среднесрочной и долгосрочной перспективе нашей целью является активное продвижение и разработка стандартных протоколов на базе OPC UA как для коммуникации M2M (машина-машина), так и их интеграции в ERP системы.

Какую выгоду это принесет?

Кольб: Стандартизация интерфейсов высвободит внутренние ресурсы и позволит нам переключиться на наши задачи по электроэрозионной обработке и наши фрезерные решения. Мы не единственные, кто видит выгоду от высвобождения ресурсов - единый интерфейс действительно выигрышная ситуация для всех, кто так или иначе присутствует на рынке. Благодаря OPC UA всегда можно найти подходящее решение для реализации.

Где в Ваших машинах было решено в первую очередь внедрить OPC UA?

Кольб: Первое приложение будет соединять визуализацию и ЧПУ-контроллер на линии по электроэрозионной обработке. Определенные требования уникальны для нашего процесса электроэрозионной обработки, что не позволяет использовать нам универсальные контроллеры. Вместо этого мы разработали специальные собственные ЧПУ-контроллеры и за не имением лучшей альтернативы создали свой проприетарный интерфейс для связи с нашей системой визуализации. За последние двадцать лет в exeron был создан целый ряд интерфейсов, которые мы вынуждены поддерживать и развивать собственными силами. Также это верно в отношении диагностики и технического обслуживание нашего оборудования.

Sachse-Sebastian
"OPC UA является решением одной из сложных задачи современного производства - коммуникационная интеграция всех систем. OPC UA имеет потенциал для объединения систем на базе традиционных полевых шин и органичную интеграцию всей системы целиком в облако." Себастьян Заксе, Технологически директор - Open Automation, B&R

Как далеко exeron продвинулся в интеграции OPC UA на сегодняшний день?

Лампарт: Нашим первым шагом был анализ нашего проприетарного интерфейса и определения необходимых объектов данных. Отталкиваясь от этого, мы оценили, как эти объекты и какие функциональные возможности можно реализовать при помощи OPC UA. Особенно нам помог анализ похожих методов и подходов к решению в таких стандартах, как CORBA и ISW в Университете Штутгарта. Затем мы обратили внимание, что все наши задачи возможно реализовать при помощи решений от B&R. Результатом нашей деятельности стал функционирующий прототип.

EDM_312
С полной интеграцией всех систем и агрегатов вовлеченных в процесс на линиях по электроэрозионной обработке. Производственная линия exeron имеет крайне малые габариты. Также можно подключить различные системы автоматизации. До сих пор единый интерфейс между магазином с оснасткой и заготовками, предлагаемых exeron и другими станкостроителями, был невозможным. (Источник: exeron)

Какие еще возможности имеются у OPC UA для Вашего оборудования?

Кольб: Растущий уровень автоматизации, который мы наблюдаем на оборудовании наших клиентов означает увеличение количества интерфейсов, потенциально нуждающихся в технической поддержке. Например, модуль сканера, который мы разработали для нашего магазина с оснасткой/заготовкой, обеспечивающий беспрерывную круглосуточную работу. За годы работы мы создали множество интерфейсов для связи между различными блоками сканеров и типами магазинов в управлении машиной и системой ориентации. Теперь мы бы хотели объединить их с помощью OPC UA.

Лампарт: С другой стороны - мы не единственные, кто предлагает данные типы магазинов. И с тех пор как другие машины также стали использовать проприетарные интерфейсы производители систем управления производственных ячеек вынуждены иметь дело с широким диапазоном модулей сканеров и их различными интерфейсами. Становится очевидно, что все стороны выиграют от интерфейса, который поставляет данные в едином формате, например, данные о позиции рабочего органа. Профиль OPC UA идеально подошел бы для этой задачи.

А существует ли подобный профиль?

Лампарт: Мы решили стать первопроходцами в этом и разработали интерфейс сканера на базе OPC UA, который мы используем внутри компании. Он послужит прототипом для профиля, который будет стандартизирован организацией OPC Foundation. Мы уверены, что к разработке будет проявлен огромный интерес со стороны производителей систем управления. Существующие системы, естественно, можно подключить через шлюзы, но в будущем вся внутренняя связь наших устройств будет реализована через OPC UA. Мы, конечно, понимаем, что пользователи не помыслят о внедрении интерфейса в свои спецификации, пока он не будет утвержден. Однако, они, наверняка, проявят живой интерес к нему.

Magazin 1_01
Каждый магазин для оснастки или заготовок оборудуется модулем сканера. exeron создали интерфейс на базе OPC UA для замены множества проприетарных решений и надеются на скорую стандартизацию ассоциацией OPC Foundation. (Источник: exeron)

Есть много протоколов реального времени. Почему это обязательно должен быть OPC UA?

Заксе: Есть несколько причин. Прежде всего, OPC UA - это независимый, широко распространенный стандарт, который соединит производство с IT. Он предлагает встроенные функции безопасности, гарантируя, что данные будут защищены и надежно переданы. Но имеется и ключевое отличие: OPC UA не просто передает данные, он передаёт информацию.

Господин Кольб, как Вы оцениваете перспективы OPC UA в целом?

Кольб: Как прекрасные. Текущие тенденции, такие как Промышленность 4.0, IIoT и текущие разработки OPC UA, например, стека с открытым исходным кодом, создают давление в промышленных отраслях для разработки и внедрения стандартизованных интерфейсов на всех уровнях пирамиды автоматизации. До OPC UA не существовала стандарта, который одновременно был бы открытым, безопасным, независимым от производителя, кроссплатформенным и масштабируемым. OPC UA создал единый интерфейс от ERP систем до уровня полевого оборудования. Это открывает новую эпоху в промышленности.

Говоря об уровне полевого оборудования, что Вы думаете об расширении реального времени (TSN) для OPC UA?

Лампарт: Пока сложно дать верную оценку, поскольку стандарт еще находиться в разработке. Однако нам хотелось бы посмотреть на работоспособность реального времени в полевых условиях. Это было бы замечательно, если бы был стандартный интерфейс для приводов, который позволил бы нам без проблем переключаться между приводами от разных производителей. На данный момент мы будем продолжать пользоваться такими протоколами, как POWERLINK, которые могут передавать 150 байтов данных циклического процесса с высокой степенью детерминированности и синхронизации в пределах 400-микросекунд. Пока OPC UA не может это сделать, но мы увидим к чему нас приведет его дальнейшая разработка.

  • Kolb
    Паулус Кольб
    Специалист по программному обеспечению, exeron
    "До OPC UA не существовала стандарта, который одновременно был бы открытым, безопасным, независимым от производителя, кроссплатформенным и масштабируемым. OPC UA станет первым интерфейсом, который объединит всю инфраструктуру от ERP систем до полевого оборудования. Это открывает новую эпоху в промышленности."
  • Lamparth
    Михаел Лампарт
    Специалист по программному обеспечению, exeron
    Стандартизация интерфейсов высвободит внутренние ресурсы. Благодаря доступности OPC UA на оборудовании B&R уже сейчас можно найти подходящее решение для реализации сложной задачи. Результатом всех нашей деятельности стал функционирующий прототип.
Ejemplo
Share
This site uses cookies to enable a better customer experience. By continuing to browse the site you are agreeing to our use of cookies. Please find more information about cookies in our Data privacy statement.