Stoll excelle dans la génération de logiciels structurés

Plus la tâche est grande, plus la préparation solide est importante. Les spécialistes de l'automatisation du groupe Stoll, basé dans la région d'Oberallgäu en Allemagne, normalisent 130 contrôleurs PLC sur cinq sites laitiers de Champignon. Leur solution établit de nouvelles normes en matière d'efficacité et de qualité de programmation.

Réduction du temps d'ingénierie grâce à la génération de code PLC

Les développeurs de Stoll ont travaillé en étroite collaboration avec le Groupe Champignon Hofmeister pour préparer minutieusement ce projet majeur couvrant cinq sites de production au cours des prochaines années. Étant donné que de si grandes parties du code pour les sous-projets individuels peuvent être générées entièrement automatiquement, les deux entreprises en bénéficient également : d'une plus grande rentabilité et d'une meilleure qualité de code à une structure de code transparente, à la fois maintenant et sur tout le cycle de vie de la solution.

Les spécialistes de Stoll ont développé un module d'équipement spécifique au client pour permettre l'utilisation du Créateur d'application modulaire

Comment générer automatiquement le code de base PLC

Après que la portée du projet client ait augmenté au cours de 2022, les spécialistes du groupe Stoll ont commencé à chercher une solution début 2023 qui assurerait la génération structurée et uniforme à long terme du code et permettrait également la génération entièrement automatique des parties essentielles du code. Depuis SIMATIC S7-1500 des contrôleurs ont été installés sur le site du client et une solution basée sur la pure interface TIA Portal Openess a été rejetée en raison de la complexité du projet, l'équipe dirigée par Andreas Krug et Thomas Bilgri du Automation Competence Center (CCA) de Stoll Automation GmbH a décidé de développer un module d'équipement spécifique au client basé sur Créateur de modules de création d'applications modulaires SIMATIC.

Le logiciel permet la création automatisée de projets TIA et, grâce aux fonctions de confort incluses, facilite grandement l'utilisation de l'interface Openess, en particulier lors de la génération de logiciels. Andreas Krug, responsable de la construction et de la mise en service des Software CCA chez Stoll : « L'idée était de réduire la quantité de programmation manuelle dans le TIA Portal avec le module d'équipement spécifique au client. Cela minimiserait les sources d'erreur et créerait une structure de base reconnaissable pour tous les projets individuels.

Principaux avantages

66 % Génération automatique de code

Jusqu'à 66% du code de base PLC est généré entièrement automatiquement, ce qui réduit la programmation manuelle, minimise les sources d'erreur et assure une qualité de code cohérente sur les 130 contrôleurs.

1 Générateur de code unique

Un module d'équipement spécifique au client standardise 130 contrôleurs PLC sur cinq sites de production, garantissant une qualité de code constante tout au long du cycle de vie du projet.

3x Achèvement plus rapide du projet

En automatisant la génération du code de base PLC, Stoll réalise des projets jusqu'à trois fois plus rapidement qu'avec une programmation entièrement manuelle, sans compromettre la qualité ou la structure du code.

Dans le code généré automatiquement, les différentes parties ou instructions du programme sont toujours au même endroit. Une fois que vous comprenez ce système, vous pouvez travailler beaucoup plus efficacement, à la fois en programmation et plus tard en service.

Thomas Bilgri, CCA Génie Software, Stoll Automation GmbH

Du langage de haut niveau à la programmation PLC

Jusqu'à ce moment, les programmeurs devaient d'abord programmer le module d'équipement eux-mêmes en étroite collaboration avec Engineering Workflow Systems Consulting et le Centre d'application de Siemens — ce qui, bien sûr, n'était pas fait au niveau de la programmation PLC, mais avec C-Sharp. Thomas Bilgri, ingénieur logiciel CCA chez Stoll : « Nous n'utilisons pas de programmation de langage de haut niveau comme C-Sharp tous les jours. Mais plus nous y passions de temps, plus nous pouvions voir clairement le potentiel du créateur d'application modulaire. En fait, nous avons pu utiliser le Créateur d'application modulaire comme générateur de code en moins de trois mois.

Équipe qui s'est occupée du développement du module d'équipement spécifique au client assis autour d'un bureau dans une salle de réunion.

Équipe qui s'est occupée du développement du module d'équipement spécifique au client dans une salle de réunion.

Le module d'équipement spécifique au client est opérationnel depuis août 2023, et depuis lors, l'équipe d'automatisation de Stoll travaille à affiner le module et à mettre en œuvre les premiers projets. La base de la programmation est un organigramme ou une liste d'indicateurs de référence du système du client en question. « À partir de là, nous développons un fichier XML structuré avec tous les moteurs, vannes, capteurs, etc., et générons le code PLC de base pour le système à l'aide du module d'équipement et du créateur d'application modulaire », explique Thomas Bilgri.

En utilisant le créateur d'application modulaire pour générer automatiquement le code de base PLC, nous sommes en mesure de programter beaucoup plus rapidement, et nous bénéficions d'une qualité de code toujours élevée

Andreas Krug, Responsable de la construction et de la mise en service de CCA Software, Stoll Automation GmbH

Jusqu'à 66 % d'effort de programmation en moins

Le travail n'est pas encore terminé. « Mais », dit Andreas Krug, « le code de base est généré proprement. Cela permet de gagner du temps, de réduire les sources d'erreur et de s'assurer que la structure de base du logiciel est la même dans tous les projets. » Krug estime que le pourcentage de code généré automatiquement, qui était déjà de 50 % dans le premier sous-projet, passera à 66 % à long terme — une valeur qui peut être traduite presque un à un en gain de temps : « Je viens de concevoir un système où la base générée était disponible — et je dirais que si nous avions dû créer tout cela manuellement, cela nous aurait pris trois fois plus de temps. Et si vous considérez que nous parlons d'environ 130 contrôleurs au total, vous pouvez facilement calculer les avantages que nous offre la génération de code structurée et automatique. »

Interface de programmation de TIA Portal PLC affichée sur un écran large chez Stoll Automation.

Deux ingénieurs examinent le code PLC sur plusieurs moniteurs.

La réduction associée des coûts de programmation n'est qu'un avantage offert par le module d'équipement spécifique au client. La dimension qualitative est au moins aussi importante pour les développeurs : « Parce que le code de base est généré par un seul et même générateur de code tout au long du projet », explique Bilgri, « le logiciel PLC est structuré de la même manière pour chaque système. Cela facilite la division du travail dans le développement de logiciels parce que tout le monde sait où aller. Il prend également en charge la modification du code après coup, parce que les blocs de construction logiciels révisés peuvent être facilement remplacés n'importe où, et cela simplifie la maintenance tout au long du cycle de vie de la solution, parce que tout le monde sait où les fonctions sont cachées.

Grâce à la structure de programme standardisée, nous en profitons non seulement pendant la mise en service, mais aussi pendant le service — cela fait gagner du temps, réduit les sources d'erreur et nous offre de nombreux avantages économiques tout au long du projet.

Andreas Kuisel, Responsable du génie électrique, Champignon laitier

Ligne d'emballage et de tri automatisée à l'usine de production laitière de Champignon.

De plus — et c'est crucial pour une entreprise de taille moyenne comme Stoll — un projet de cette ampleur n'aurait guère été possible pour les spécialistes basés à Allgäu sans le générateur de code spécifique au client, surtout à la lumière de la pénurie de travailleurs qualifiés dans l'industrie. Andreas Krug : « Cela n'aurait pas mis en péril la relation de confiance que nous entretenons avec notre client final, qui s'est développée en 25 ans, mais cela l'aurait mise à l'épreuve. »

En parlant de la laiterie de Champignon, les techniciens internes et les spécialistes des processus de l'entreprise sont enthousiasmés par le logiciel hautement structuré. « Grâce à la structure de programme standardisée, nous bénéficions non seulement lors de la mise en service et de l'entretien, mais aussi de l'interface de visualisation ou lors de la connexion des systèmes à des systèmes de contrôle de niveau supérieur. Cela fait gagner du temps, réduit les sources d'erreur et nous offre de nombreux avantages économiques tout au long du projet », explique Andreas Kuisel, responsable du génie électrique à la fromagerie de Champignon.

Sur la base de l'expérience positive du projet laitier Champignon, nous avons décidé d'utiliser Modular Application Creator pour développer notre propre module d'équipement interne standard. Cela nous permettra de réaliser des projets intersectoriels avec nos clients efficacement et avec un haut niveau de qualité.

Michael Mildner, membre du Conseil d'administration, Responsable de l'automatisation du centre de compétences (CCA), Stoll Automation GmbH

Module interne dans le pipeline

Il n'est donc pas surprenant qu'au début de 2024, les décideurs de Stoll Automation GmbH aient décidé d'aller au-delà du module d'équipement maintenant développé, qui répond à la fois aux exigences spécifiques de l'industrie et du client, et de développer en plus le propre module d'équipement interne de Stoll « qui nous permettra de réaliser leurs propres projets efficacement et avec une haute qualité dans tous les secteurs », explique Michael Mildner, membre du Comité exécutif et responsable du Centre de compétences en automatisation (CCA) chez Stoll. « De plus, nous voulons utiliser le large éventail de fonctions du créateur d'application modulaire non seulement au niveau du PLC, mais aussi du côté de l'IHM et dans les systèmes de contrôle de niveau supérieur. »