Realita vs. myšlenka: Brownfield a společnost PROXIA

Změnit „historické“ strojové parky na chytré továrny

Cílem doby Průmyslu 4.0 je digitální transformace a propojování výroby. Výrobní zařízení budovaná od nuly na zelené louce (greenfield) představují ideální případ. Všechny stroje a zařízení jsou vybaveny monitorovacími senzory, všechny objekty nového závodu jsou „chytré“ a mohou poskytovat samostatně údaje o stavu zpracování. Ukládaná „Big Data“ dovolují provádět hloubkové analýzy, na jejichž základě se procesy zlepšují a upravují. Realita je ovšem poněkud jiná – využívat je třeba především brownfieldy. Historicky vzniklé strojové parky je nutné změnit na chytré továrny. Soubor řešení PROXIA MES s moduly OPC-UA a XI-Gateway k tomu přináší praktické a efektivní možnosti.

Greenfield: Přání otcem myšlenky

Téma „Digitalizace výrobních závodů“ zahlcuje v současné době odborný svět téměř vizionářskými koncepcemi. Hovoří se o nejmodernějších technologických výrobních zdrojích, které budou spolupracovat s využitím systémů na bázi cloudu s dalšími výrobními zdroji. Diskutuje se o „kyberfyzických systémech“, které jsou schopny samostatného rozhodování na základě shromážděných dat. Myšlenka „využívání greenfieldů“ je skvělá. Existují prototypy takových „dokonalých“ továren, ve kterých výzkumníci společně s průmyslem tyto koncepce testují v praxi. Takové výrobní závody však většinou vznikly na „zelené louce“ a nemusely se zabývat problémy „starých zátěží“, jaké představují například strojové parky vzniklé v minulých dobách.

Brownfield: Digitalizace existujících struktur

Realita, především u středně velkých podniků, je ale jiná. Zde je nutné se vyrovnat s otázkou, co s existujícím strojovým vybavením. Při obstarávání zařízení byla (a stále je) hlavní pozornost zaměřena na technologii. Proto byl při pořizování vždy kladen důraz na ekonomickou výkonnost. Myšlenky na rozhraní a propojování procesů v těchto úvahách nehrály větší roli. Nyní ale firmy začínají objevovat další zajímavý „výstupní produkt“ své výroby: data. Poznávají, jak správným využitím těchto dat lze optimalizovat procesy, zvyšovat efekt a snižovat náklady. Data se najednou stávají něčím, co má hodnotu, a je proto třeba se jimi zabývat. Jak se ale mohou do hry zapojit podniky, které nemohou „digitálně chatovat“ a přesto chtějí být členy „profesionální ligy“ zpracovatelů dat?

OPC-UA jako základ komunikace dílenských úrovní

Podle hesla „vezmu všechno, co mohu dostat“ by se výrobní podniky měly snažit shromažďovat veškerá data, která lze získat z dostupného strojového vybavení. Důležité přitom je, rozmotat „propletenec protokolů“ různých typů řídicích jednotek a zařízení. Cílem je, převést data co možná nejblíže místu jejich vzniku na jednotnou komunikační strategii. Tato komunikační strategie by neměla data pouze sémanticky popisovat a umožňovat dvousměrnou komunikaci, ale měla by se zaměřit i na aspekty IT Security. Zkušenosti ukazují, že právě v komunikaci dílenských úrovní bývají často značné mezery v bezpečnosti. Řešení nabízí PROXIA OPC-UA jako základ této komunikace, protože pokrývá všechny výše uvedené požadavky. Jakmile se komunikace jednou „znormalizuje“, budou moci data využívat nejrůznější systémy. Teprve sjednocená komunikace totiž umožní skutečnou interoperabilitu jednotlivých účastníků procesu.

PROXIA XI-Gateway propojuje chytře & univerzálně

Právě pro účely této interoperability přinesla PROXIA na trh komunikační bránu. Úkolem PROXIA XI-Gateway je převádět různé protokoly a rozhraní „světa dílenských úrovní“ na komunikační strategii OPC-UA. Via OPC-UA pak budou k dispozici například obecně platné protokoly jako „MT-Connect“ nebo specifická komunikace řídicích jednotek „Heidenhain DNC“. Aktuální systém MES a ERP jsou schopny data zpracovávat přímo. Všechna data, od jednoduchých informací o stavu, které poskytují digitální moduly IO, až po komplexní procesní data odebíraná z řídicích jednotek, jsou pak k dispozici celému podniku. Každý podnik tedy může svému strojovému vybavení dopřát „komunikační retrofit“ a zaujmout tím správný postoj k budoucím požadavkům na digitalizaci výroby.