Η Stoll υπερέχει στη δημιουργία δομημένου λογισμικού

Όσο μεγαλύτερη είναι η εργασία, τόσο πιο σημαντική είναι η σταθερή προετοιμασία. Οι ειδικοί αυτοματισμού του Ομίλου Stoll, με έδρα την περιοχή Oberallgäu της Γερμανίας, τυποποιούν 130 ελεγκτές PLC σε πέντε εγκαταστάσεις γαλακτοκομικών προϊόντων Champignon. Η λύση τους θέτει νέα πρότυπα στην αποτελεσματικότητα και την ποιότητα προγραμματισμού.

Μείωση του χρόνου μηχανικής με τη δημιουργία κώδικα PLC

Οι προγραμματιστές της Stoll συνεργάστηκαν στενά με τον Όμιλο Champignon Hofmeister για να προετοιμαστούν διεξοδικά για αυτό το μεγάλο έργο που καλύπτει πέντε εγκαταστάσεις παραγωγής τα επόμενα χρόνια. Δεδομένου ότι τόσο μεγάλα τμήματα του κώδικα για μεμονωμένα υποέργα μπορούν να δημιουργηθούν πλήρως αυτόματα, και οι δύο εταιρείες επωφελούνται εξίσου: από μεγαλύτερη αποδοτικότητα κόστους και υψηλότερη ποιότητα κώδικα έως μια διαφανή δομή κώδικα, τόσο τώρα όσο και σε ολόκληρο τον κύκλο ζωής της λύσης.

Οι ειδικοί της Stoll ανέπτυξαν μια μονάδα εξοπλισμού ειδικά για τον πελάτη για να επιτρέψουν τη χρήση του Modular Application Creator

Πώς να δημιουργήσετε αυτόματα τον κωδικό βάσης PLC

Αφού το εύρος του έργου πελατών είχε αυξηθεί κατά τη διάρκεια του 2022, οι ειδικοί του Ομίλου Stoll άρχισαν να αναζητούν μια λύση στις αρχές του 2023 που θα διασφαλίζει τη μακροπρόθεσμη δομημένη και ομοιόμορφη δημιουργία του κώδικα και επίσης θα επέτρεπε την πλήρως αυτόματη δημιουργία βασικών τμημάτων του κώδικα. Από SIMATIC S7-1500 οι ελεγκτές εγκαταστάθηκαν στο χώρο του πελάτη και μια λύση βασισμένη στην καθαρή διεπαφή TIA Portal Openness απορρίφθηκε λόγω της πολυπλοκότητας του έργου, η ομάδα με επικεφαλής τον Andreas Krug και τον Thomas Bilgri από το Automation Competence Center (CCA) της Stoll Automation GmbH αποφάσισε να αναπτύξει μια μονάδα εξοπλισμού ειδικά για τον πελάτη βασισμένη στο Δημιουργός μονάδων δημιουργίας αρθρωτών εφαρμογών SIMATIC.

Το λογισμικό επιτρέπει την αυτοματοποιημένη δημιουργία έργων TIA και, χάρη στις συμπεριλαμβανόμενες λειτουργίες άνεσης, καθιστά πολύ πιο εύκολη τη χρήση της διεπαφής Openness ειδικά κατά τη δημιουργία λογισμικού. Ο Andreas Krug, Επικεφαλής της CCA Software Construction & Commissioning στη Stoll: «Η ιδέα ήταν να μειωθεί ο όγκος του χειροκίνητου προγραμματισμού στην TIA Portal με τη μονάδα εξοπλισμού ειδικά για τον πελάτη. Αυτό θα ελαχιστοποιούσε τις πηγές σφάλματος και θα δημιουργούσε μια αναγνωρίσιμη βασική δομή για όλα τα μεμονωμένα έργα».

Βασικά οφέλη

66% Αυτόματη δημιουργία κώδικα

Έως και το 66% του βασικού κώδικα PLC δημιουργείται πλήρως αυτόματα, μειώνοντας τον χειροκίνητο προγραμματισμό, ελαχιστοποιώντας τις πηγές σφαλμάτων και διασφαλίζοντας σταθερή ποιότητα κώδικα και στους 130 ελεγκτές.

1 Ενιαία γεννήτρια κώδικα

Μια μονάδα εξοπλισμού ειδικά για τον πελάτη τυποποιεί 130 ελεγκτές PLC σε πέντε τοποθεσίες παραγωγής, διασφαλίζοντας συνεπή ποιότητα κώδικα σε ολόκληρο τον κύκλο ζωής του έργου.

3x Ταχύτερη ολοκλήρωση έργου

Με την αυτοματοποίηση της δημιουργίας βασικού κώδικα PLC, η Stoll ολοκληρώνει έργα έως και τρεις φορές πιο γρήγορα από ό, τι με τον πλήρως χειροκίνητο προγραμματισμό, χωρίς συμβιβασμούς στην ποιότητα ή τη δομή του κώδικα.

Στον κώδικα που δημιουργείται αυτόματα, τα διάφορα μέρη του προγράμματος ή οι οδηγίες βρίσκονται πάντα στην ίδια θέση. Μόλις κατανοήσετε αυτό το σύστημα, μπορείτε να εργαστείτε πολύ πιο αποτελεσματικά, τόσο στον προγραμματισμό όσο και αργότερα στην υπηρεσία.

Τόμας Μπίλγκρι, Μηχανική Λογισμικού CCA, Στόλλ Αυτοματισμού GmbH

Από τη γλώσσα υψηλού επιπέδου στον προγραμματισμό PLC

Μέχρι εκείνο το σημείο, οι προγραμματιστές έπρεπε πρώτα να προγραμματίσουν οι ίδιοι τη μονάδα εξοπλισμού σε στενή συνεργασία με το Engineering Workflow Systems Consulting και το Application Center της Siemens - κάτι που, φυσικά, δεν έγινε σε επίπεδο προγραμματισμού PLC, αλλά με την C-Sharp. Ο Thomas Bilgri, μηχανικός λογισμικού CCA στο Stoll: «Δεν χρησιμοποιούμε γλωσσικό προγραμματισμό υψηλού επιπέδου όπως το C-Sharp κάθε μέρα. Αλλά όσο περισσότερο χρόνο περνούσαμε με αυτό, τόσο πιο ξεκάθαρα θα μπορούσαμε να δούμε τις δυνατότητες του Modular Application Creator. Στην πραγματικότητα, μπορέσαμε να χρησιμοποιήσουμε το Modular Application Creator ως γεννήτρια κώδικα σε λιγότερο από τρεις μήνες.»

Ομάδα που ανέλαβε την ανάπτυξη της μονάδας εξοπλισμού ειδικά για τον πελάτη που κάθεται γύρω από ένα γραφείο σε μια αίθουσα συσκέψεων.

Ομάδα που ανέλαβε την ανάπτυξη της μονάδας εξοπλισμού ειδικά για τον πελάτη σε μια αίθουσα συσκέψεων.

Η μονάδα εξοπλισμού ειδικά για τον πελάτη λειτουργεί από τον Αύγουστο του 2023 και έκτοτε η ομάδα αυτοματισμού της Stoll εργάζεται για τη βελτίωση της μονάδας και την υλοποίηση των πρώτων έργων. Η βάση για τον προγραμματισμό είναι ένα διάγραμμα ροής ή μια λίστα δεικτών αναφοράς του εν λόγω συστήματος του πελάτη. «Από αυτό, αναπτύσσουμε ένα δομημένο αρχείο XML με όλους τους κινητήρες, βαλβίδες, αισθητήρες κ.λπ. και δημιουργούμε τον βασικό κώδικα PLC για το σύστημα χρησιμοποιώντας τη μονάδα εξοπλισμού και το Modular Application Creator», λέει ο Thomas Bilgri.

Χρησιμοποιώντας το Modular Application Creator για την αυτόματη δημιουργία του βασικού κώδικα PLC, είμαστε σε θέση να προγραμματίζουμε πολύ πιο γρήγορα και επωφελούμαστε από μια σταθερά υψηλή ποιότητα κώδικα

Ανδρέας Κρούγκ, Επικεφαλής Κατασκευής και Θέσης σε λειτουργία Λογισμικού CCA, Στόλλ Αυτοματισμού GmbH

Έως 66% λιγότερη προσπάθεια προγραμματισμού

Η δουλειά δεν έχει ολοκληρωθεί ακόμα. «Αλλά», λέει ο Andreas Krug, «ο βασικός κώδικας δημιουργείται καθαρά. Αυτό εξοικονομεί χρόνο, μειώνει τις πηγές σφαλμάτων και διασφαλίζει ότι η βασική δομή του λογισμικού είναι η ίδια σε όλα τα έργα. Ο Krug εκτιμά ότι το ποσοστό του κώδικα που δημιουργείται αυτόματα, το οποίο ήταν ήδη 50% στο πρώτο υποέργο, θα αυξηθεί στο 66% μακροπρόθεσμα - μια τιμή που μπορεί να μεταφραστεί σχεδόν ένας προς έναν σε εξοικονόμηση χρόνου: «Μόλις σχεδίασα ένα σύστημα όπου η παραγόμενη βάση ήταν διαθέσιμη - και θα έλεγα ότι αν έπρεπε να δημιουργήσουμε όλα αυτά χειροκίνητα, θα μας είχε πάρει τρεις φορές περισσότερο χρόνο. Και αν σκεφτείτε ότι μιλάμε για περίπου 130 ελεγκτές συνολικά, μπορείτε εύκολα να υπολογίσετε τα οφέλη που μας προσφέρει η δομημένη και αυτόματη δημιουργία κώδικα».

Η διεπαφή προγραμματισμού PLC TIA Portal εμφανίζεται σε μια ευρεία οθόνη στο Stoll Automation.

Δύο μηχανικοί που εξετάζουν τον κώδικα PLC σε πολλές οθόνες.

Η σχετική μείωση του κόστους προγραμματισμού είναι μόνο ένα πλεονέκτημα που προσφέρει η μονάδα εξοπλισμού ειδικά για τον πελάτη. Η ποιοτική διάσταση είναι τουλάχιστον εξίσου σημαντική για τους προγραμματιστές: «Επειδή ο βασικός κώδικας δημιουργείται από μία και την ίδια γεννήτρια κώδικα σε ολόκληρο το έργο», λέει ο Bilgri, «το λογισμικό PLC είναι δομημένο με τον ίδιο τρόπο για κάθε σύστημα. Αυτό διευκολύνει τον καταμερισμό της εργασίας στην ανάπτυξη λογισμικού επειδή όλοι γνωρίζουν πού να πάνε. Υποστηρίζει επίσης την τροποποίηση κώδικα μετά το γεγονός, επειδή τα αναθεωρημένα δομικά στοιχεία λογισμικού μπορούν εύκολα να αντικατασταθούν οπουδήποτε και απλοποιεί τη συντήρηση σε ολόκληρο τον κύκλο ζωής της λύσης, επειδή όλοι γνωρίζουν πού είναι κρυμμένες οι λειτουργίες.»

Χάρη στην τυποποιημένη δομή του προγράμματος, επωφελούμαστε όχι μόνο κατά τη θέση σε λειτουργία, αλλά και κατά τη διάρκεια της υπηρεσίας - αυτό εξοικονομεί χρόνο, μειώνει τις πηγές σφαλμάτων και μας προσφέρει πολλά οικονομικά πλεονεκτήματα σε ολόκληρο το έργο.

Ανδρέας Κουζέλ, Επικεφαλής Ηλεκτρολόγων Μηχανικών, Γαλακτοκομικά σαμπάνια

Αυτοματοποιημένη γραμμή συσκευασίας και διαλογής στη μονάδα παραγωγής γαλακτοκομικών προϊόντων Champignon.

Επιπλέον - και αυτό είναι ζωτικής σημασίας για μια μεσαίου μεγέθους εταιρεία όπως η Stoll - ένα έργο αυτού του μεγέθους δύσκολα θα ήταν δυνατό για τους ειδικούς που εδρεύουν στο Allgäu χωρίς τη γεννήτρια κώδικα ειδικά για τον πελάτη, ειδικά υπό το φως της έλλειψης ειδικευμένων εργαζομένων στον κλάδο. Andreas Krug: «Αυτό δεν θα έθετε σε κίνδυνο τη σχέση εμπιστοσύνης που απολαμβάνουμε με τον τελικό πελάτη μας, η οποία έχει αναπτυχθεί πάνω από 25 χρόνια, αλλά θα το έθετε σε δοκιμασία».

Μιλώντας για το γαλακτοκομείο Champignon, οι εσωτερικοί τεχνικοί και οι ειδικοί της διαδικασίας της εταιρείας είναι ενθουσιασμένοι με το εξαιρετικά δομημένο λογισμικό. «Χάρη στην τυποποιημένη δομή του προγράμματος, επωφελούμαστε όχι μόνο κατά τη θέση σε λειτουργία και σέρβις, αλλά και με τη διεπαφή οπτικοποίησης ή κατά τη σύνδεση των συστημάτων με συστήματα ελέγχου υψηλότερου επιπέδου. Αυτό εξοικονομεί χρόνο, μειώνει τις πηγές σφαλμάτων και μας προσφέρει πολλά οικονομικά πλεονεκτήματα σε όλο το έργο», λέει ο Andreas Kuisel, Επικεφαλής Ηλεκτρολόγων Μηχανικών στο τυροκομείο Champignon.

Με βάση τη θετική εμπειρία με το έργο γαλακτοκομικών προϊόντων Champignon, αποφασίσαμε να χρησιμοποιήσουμε το Modular Application Creator για να αναπτύξουμε τη δική μας τυπική μονάδα εσωτερικού εξοπλισμού. Αυτό θα μας επιτρέψει να ολοκληρώσουμε διεπαγγελματικά έργα με τους πελάτες μας αποτελεσματικά και με υψηλό επίπεδο ποιότητας.

Michael Mildner, Μέλος της Εκτελεστικής Επιτροπής, Επικεφαλής Αυτοματισμού Κέντρου Ικανότητας (CCA), Στόλλ Αυτοματισμού GmbH

Εσωτερική μονάδα σε εξέλιξη

Επομένως, δεν προκαλεί έκπληξη το γεγονός ότι στις αρχές του 2024 οι υπεύθυνοι λήψης αποφάσεων της Stoll Automation GmbH αποφάσισαν να προχωρήσουν πέρα από την ενότητα εξοπλισμού που έχει αναπτυχθεί τώρα, η οποία ανταποκρίνεται τόσο στις απαιτήσεις του κλάδου όσο και στις ειδικές ανάγκες των πελατών και να αναπτύξουν επιπλέον τη δική της μονάδα εξοπλισμού «που θα μας επιτρέψει να ολοκληρώσουμε τα δικά τους έργα αποτελεσματικά και με υψηλή ποιότητα σε όλους τους κλάδους», λέει ο Michael Mildner, Μέλος της Εκτελεστικής Επιτροπής και Επικεφαλής του Κέντρου Εμπειρογνωσίας Αυτοματισμού (CCA) της Stoll. «Επιπλέον, θέλουμε να χρησιμοποιήσουμε το ευρύ φάσμα λειτουργιών του Modular Application Creator όχι μόνο σε επίπεδο PLC, αλλά και στην πλευρά του HMI και στα συστήματα ελέγχου υψηλότερου επιπέδου.»