PLCコード生成によるエンジニアリング時間の短縮
ストールの開発者は、シャンピニオン・ホフマイスター・グループと緊密に協力して、今後数年間に5つの生産拠点にまたがるこの大規模プロジェクトに向けて徹底的に準備しました。個々のサブプロジェクトのコードの大部分は完全に自動的に生成できるため、現在およびソリューションのライフサイクル全体にわたって、コスト効率の向上、コード品質の向上、コード構造の透明化など、両社とも同等のメリットがあります。
ストールの開発者は、シャンピニオン・ホフマイスター・グループと緊密に協力して、今後数年間に5つの生産拠点にまたがるこの大規模プロジェクトに向けて徹底的に準備しました。個々のサブプロジェクトのコードの大部分は完全に自動的に生成できるため、現在およびソリューションのライフサイクル全体にわたって、コスト効率の向上、コード品質の向上、コード構造の透明化など、両社とも同等のメリットがあります。
2022年の間に顧客プロジェクトの範囲が拡大した後、ストールグループの専門家は2023年初頭に、コードの長期にわたって構造化された統一的な生成を保証し、コードの重要な部分の完全自動生成を可能にするソリューションを探し始めました。以来 SIMATIC S7-1500 コントローラーはお客様のサイトに設置されましたが、プロジェクトが複雑なため、純粋なTIA Portal オープンネスインターフェイスをベースにしたソリューションは却下されました。Stoll Automation GmbHのオートメーションコンピテンスセンター(CCA)のAndreas KrugとThomas Bilgriが率いるチームは、以下をベースにしたお客様固有の機器モジュールを開発することにしました。 SIMATICモジュラーアプリケーションクリエーターモジュールビルダー。
このソフトウェアを使用すると、TIAプロジェクトの自動作成が可能になり、付属のコンフォート機能のおかげで、特にソフトウェアを生成するときに、Opennessインターフェイスをはるかに簡単に使用できます。StollのCCASoftware 構築および試運転責任者であるAndreas Krug氏:「アイデアは、お客様固有の機器モジュールを使用して、TIA Portal での手動プログラミングの量を減らすことでした。これにより、エラーの原因が最小限に抑えられ、個々のプロジェクトすべてにわかりやすい基本構造が作成されます。」
PLCベースコードの最大 66% が完全自動で生成されるため、手作業によるプログラミングが減り、エラーの原因が最小限に抑えられ、130個のコントローラーすべてで一貫したコード品質が保証されます。
1つの顧客固有の機器モジュールにより、5つの生産拠点で130台のPLCコントローラーが標準化され、プロジェクトのライフサイクル全体を通じて一貫したコード品質が保証されます。
PLCベースコードの生成を自動化することで、Stollはコードの品質や構造を損なうことなく、完全に手動でプログラミングする場合の最大3倍の速さでプロジェクトを完了します。
自動生成されたコードでは、さまざまなプログラム部分や命令が常に同じ場所にあります。このシステムを理解すれば、プログラミングとその後のサービスの両方で、はるかに効率的に作業できます。
それまでは、プログラマーはまず、シーメンスのエンジニアリング・ワークフロー・システムズ・コンサルティングとアプリケーション・センターと緊密に協力して、機器モジュールを自分でプログラミングする必要がありました。もちろん、これはPLCプログラミングレベルではなく、C-Sharpで行われていました。StollのCCAソフトウェアエンジニア、Thomas Bilgri:「C-Sharpのような高級言語プログラミングを毎日使っているわけではありません。しかし、それに費やす時間が長ければ長いほど、モジュラーアプリケーションクリエーターの可能性がより明確に見えてきました。実際、モジュラー・アプリケーション・クリエーターをコードジェネレーターとして3か月足らずで使うことができました。」
顧客固有の機器モジュールは2023年8月から稼働しており、それ以来、Stollの自動化チームはモジュールの改良と最初のプロジェクトの実施に取り組んできました。プログラミングの基礎は、問題のお客様のシステムのフロー図または参照指標リストです。「ここから、すべてのモーター、バルブ、センサーなどを含む構造化されたXMLファイルを開発し、機器モジュールとモジュラーアプリケーションクリエーターを使用してシステムの基本的なPLCコードを生成します」とThomas Bilgri氏は言います。
Modular Application Creatorを使用してPLCベースコードを自動的に生成することで、はるかに迅速にプログラミングでき、一貫して高いコード品質が得られるというメリットがあります
仕事はまだ終わっていません。「しかし」とアンドレアス・クルーグは言います。「基本コードはきれいに生成されています。これにより、時間を節約し、エラーの原因を減らし、ソフトウェアの基本構造をすべてのプロジェクトで同じにすることができます。」Krugは、最初のサブプロジェクトですでに50%だった自動生成コードの割合は、長期的には66%に上昇すると予測しています。この値は、ほぼ1対1で時間を節約できます。「生成されたベースを利用できるシステムを設計しました。これらすべてを手動で作成しなければならなかったら、3倍の時間がかかったと思います。そして、合計で約130個のコントローラーについて考えると、構造化された自動コード生成が私たちにもたらす利点を簡単に計算できます。」
それに伴うプログラミングコストの削減は、お客様固有の機器モジュールが提供する利点の1つにすぎません。定性的な側面は、開発者にとって少なくとも同じくらい重要です。「基本コードはプロジェクト全体を通して同じコードジェネレータによって生成されるからです」とビルグリは言います。「PLCソフトウェアは、システムごとに同じように構成されています。これにより、誰もがどこに行くべきかがわかっているので、ソフトウェア開発における分業が容易になります。また、改訂されたソフトウェアの構成要素はどこでも簡単に交換できるため、事後のコード変更にも対応しています。また、機能の隠れ場所を誰もが知っているので、ソリューションのライフサイクル全体を通してメンテナンスが簡単になります。」
標準化されたプログラム構造のおかげで、試運転中だけでなくサービス中にもメリットがあります。これにより、時間を節約し、エラーの原因を減らし、プロジェクト全体を通して多くの経済的利点を得ることができます。
さらに、これはストールのような中規模企業にとっては非常に重要です。特に業界で熟練労働者が不足していることを考えると、顧客固有のコードジェネレーターがなければ、アルゴイを拠点とするスペシャリストにとって、これほどの規模のプロジェクトはほとんど不可能でした。アンドレアス・クルーグ:「これによって、25年以上にわたって築いてきたエンドカスタマーとの信頼関係が損なわれることはありませんでしたが、試練にさらされていたでしょう。」
シャンピニオン乳製品について言えば、同社の社内技術者とプロセススペシャリストは、高度に構造化されたソフトウェアに熱心です。「標準化されたプログラム構造のおかげで、試運転やサービスだけでなく、視覚化インターフェイスやシステムをより高いレベルの制御システムに接続するときにもメリットがあります。これにより、時間が節約され、エラーの原因が減り、プロジェクト全体を通して多くの経済的メリットが得られます」と、シャンピニオンチーズ乳業の電気工学責任者であるアンドレアス・カイゼルは言います。
シャンピニオン乳製品プロジェクトでの良い経験に基づいて、私たちはModular Application Creatorを使って独自の標準社内機器モジュールを開発することにしました。これにより、お客様との業界横断的なプロジェクトを効率的かつ高い品質で完了することができます。
したがって、2024年の初めに、Stoll Automation GmbHの意思決定者が、業界固有の要件と顧客固有の要件の両方に対応する現在開発されている機器モジュールを超えて、「すべての業界で効率的かつ高品質で独自のプロジェクトを完了できるようにする」Stoll独自の社内機器モジュールをさらに開発することを決定したのは当然のことです。執行委員会のメンバーでオートメーション・コンピテンス・センターの責任者であるマイケル・ミルドナーは言います(CCA) はストールで。「さらに、モジュラーアプリケーションクリエーターの幅広い機能をPLCレベルだけでなく、HMI側や上位の制御システムでも使用したいと考えています。」