Dirigé par le mantra selon lequel «l’ingénierie mécanique est basée sur le développement de logiciels», Rexroth, une société Bosch Co., a mis sur le marché une nouvelle génération de logiciels d’automatisation. Le nouveau système, Automatisation ctrlX, s’étend au-delà de l’héritage matériel de l’entreprise dans les domaines des technologies d’entraînement et de commande hydrauliques, électriques, pneumatiques et mécaniques pour offrir une plate-forme pour des solutions d’automatisation complètes.

Le nouveau système axé sur les logiciels associe les outils traditionnels aux normes informatiques pour amener l’ingénierie de contrôle à l’ère de la fabrication intelligente de l’Internet des objets (IoT), conformément à une nouvelle stratégie d’entreprise dont nous avons fait état. l’année dernière. Cela se rapporte à notre histoire de mai, « 3 lignes d’emballage améliorées par les données IoT», Mais la société voulait attendre de divulguer les détails en attendant sa sortie sur le marché américain… qui est désormais officielle.

Dave Cameron, directeur des ventes, présente la dernière mise à jour sur la vision «Usine du futur» de Rexroth.

Conçu pour les constructeurs de machines, les intégrateurs de systèmes et les utilisateurs finaux disposant des ressources nécessaires pour effectuer leur propre ingénierie de contrôle, le système est initialement ciblé pour des «applications spécifiques et ciblées», à savoir la robotique, la manutention et les entraînements. Dans le packaging, cela le rend applicable pour les royaumes secondaires et de fin de ligne. Selon Dave Cameron, directeur des ventes, de futures applications sont en préparation pour des applications supplémentaires d’emballage, d’assemblage, d’impression, de fabrication additive et de machines-outils.

Par ailleurs, l’abréviation des applications en «applications» est un indice indiquant que le système est positionné pour cette ère de déploiements IoT et mobiles, comme en témoignent les normes Internet qui définissent largement le système.

Le logiciel comprend des applications préconfigurées qui peuvent être davantage personnalisées. Ceux-ci incluent un API, un contrôleur de mouvement, un variateur, une interface homme-machine (qui peut être basée sur le Web), un tableau de bord de surveillance, une passerelle IoT, etc. Les applications en développement incluent l’intelligence artificielle (IA) et les routines d’apprentissage automatique pour surveiller et détecter les variations dans les machines ou les processus. (Voir plus d’applications ici.)

Matériel conçu pour les applications compatibles IoT.

Rexroth affirme que le système a «éradiqué les frontières traditionnelles entre les systèmes de contrôle des machines, l’informatique et l’Internet des objets».

Commençons par une nouvelle génération de modules de contrôle matériels appelés ctrlX Core. Basé sur des processeurs multicœurs 64 bits. Les modules de contrôle sont proposés sous trois formes: un contrôleur ctrlX autonome, sur un module de contrôle intégré dans un servo variateur, ou un PC industriel. Ceux-ci fonctionnent sous Linux, avec l’IPC, qui exécute Windows et offrira également Linux. Cela offre une évolutivité en fonction de la fonction, du contrôle en temps réel à la plus grande surcharge des applications au niveau du poste de travail, selon les besoins. Ils prennent en charge les options de bus de terrain telles que EtherCAT, Sercos, Ethernet IP et Profinet. En fait, la prise en charge couvre les protocoles, interfaces et normes de communication courants des appareils, y compris la prise en charge de plus de 30 normes informatiques et IoT OPC UA (serveur et client) et MQTT, le principal protocole de connectivité de machine à machine bien connu pour se rapprocher l’interfaçage entre les systèmes opérationnels et informatiques.

Logiciel conçu pour les percées informatiques.

Cameron a appelé le noyau «le cœur» de la nouvelle plate-forme. Cela étant, le logiciel joyau de la couronne du système, ctrlX Works, est son cœur numérique. Affirme que cela réduit le temps d’ingénierie de 30% sur 50% grâce au large portefeuille d’applications préconfigurées du logiciel pour les tâches courantes d’automatisation d’usine. Les utilisateurs peuvent les personnaliser, développer les leurs (dans n’importe quel langage de programmation en apparence) et intégrer davantage d’applications tierces avec une facilité relative conforme aux normes.

À partir de la programmation, les utilisateurs peuvent choisir entre leurs outils traditionnels familiers ainsi que de nouvelles méthodes. Il s’agit notamment de la norme CEI 61131, PLCopen ou G-Code, ou d’autres langages conventionnels de haut niveau ou Internet, dont Rexroth dit «libérer» les équipes de ne dépendre que de spécialistes API difficiles à trouver.

Les fonctions logicielles peuvent être basées sur des applications préconfigurées ou personnalisées, combinant des langages traditionnels et plus récents: C ++, script Python, ou langages graphiques, tels que Blockly ou Node Red, un environnement graphique Javascript low-code. Cette variété aide les utilisateurs à élargir leur base de compétences (et de recrutement) et ouvre de nouvelles possibilités de développement d’applications grâce à GitHub, la principale communauté open source pour le partage de code.

Le logiciel pour la conception, la maintenance et l’ingénierie du système est accessible directement sur le contrôleur ctrlX CORE, en utilisant n’importe quel appareil avec un simple navigateur Web. Cela élimine le besoin d’un logiciel d’ingénierie distinct sur un autre PC.

Pour montrer comment l’ingénierie basée sur le Web fonctionne, Brian Schmidt de Rexroth, superviseur de l’ingénierie des applications, a présenté la création d’une application de contrôle de mouvement à 3 axes à l’aide de Node Red compatible IoT, un environnement de programmation graphique Web à code bas pour Javascript – qu’il utilise également pour créer une interface homme-machine basée sur le Web. «La majeure partie du flux du programme est créée graphiquement, mais vous pouvez également écrire des extraits de code», dit-il en créant le programme, les axes de déplacement et le robot. Il teste ensuite le système à l’aide d’une application de visualisation 3D pour obtenir des commentaires. Les utilisateurs peuvent simuler leur projet avant de télécharger leurs programmes d’automatisation réels sur du matériel réel. Il a également créé une application pick-and-place utilisant différentes options de programmation. (Voir la vidéo ci-dessous.)

Brian Schmidt de Rexroth fait une démonstration de l’ingénierie basée sur le Web en créant une application de contrôle de mouvement à 3 axes (à 5 minutes) et montre son fonctionnement à l’aide d’une application de visualisation 3D. Au bout de 10 minutes, il montre une autre façon de programmer une application pick-and-place, puis examine de plus près le matériel de contrôle exécutant la démo.

App store, partage de code.

Les applications sont modulaires et facturées individuellement. «Il vous suffit d’acheter le logiciel en fonction de ce dont vous avez besoin pour votre application», déclare Allen Tubbs, chef de produit Rexroth Controls. Également en cours d’élaboration: un portail d’appareils pour les mises à niveau sur machine et une boutique d’applications en ligne. Selon Tubbs, le système est conçu pour être «aussi ouvert que possible. Cela signifie inviter les clients et même d’autres fournisseurs à développer des solutions autour de notre architecture. » Il dit que la société dispose actuellement d’un portail pour les développeurs et prévoit également d’encourager la participation à GitHub.

Les garanties de pérennité incluent une conformité étendue aux normes de communication de données et de migration / interface de logiciel hérité; des communications cryptées sécurisées basées sur les normes CEI qui continueront d’évoluer; et des dispositions pour la 5G et la mise en réseau urgente.

Au fur et à mesure que les utilisateurs finaux acquièrent de l’expérience avec la visibilité des données IoT, ce type de système est sur le point d’aider les entreprises à étendre leurs implémentations IoT pour une meilleure performance des machines, des lignes et des usines. La connectivité des données et la visibilité acquises, souligne Rexroth, mèneront à des incursions plus efficaces dans l’apprentissage automatique et l’IA, jusqu’à et y compris la fabrication sans interruption.