Stoll excelează la generarea de software structurat

Cu cât sarcina este mai mare, cu atât este mai importantă pregătirea solidă. Specialiștii în automatizare de la Stoll Group, cu sediul în regiunea Oberallgäu din Germania, standardizează 130 de controlere PLC în cinci fabrici de lactate Champignon. Soluția lor stabilește noi standarde în ceea ce privește eficiența și calitatea programării.

Reducerea timpului de proiectare cu generarea codului PLC

Dezvoltatorii de la Stoll au lucrat îndeaproape cu Grupul Champignon Hofmeister pentru a se pregăti temeinic pentru acest proiect major care se întinde pe cinci locații de producție în următorii câțiva ani. Deoarece astfel de părți mari ale codului pentru subproiecte individuale pot fi generate complet automat, ambele companii beneficiază în mod egal: de la o eficiență mai mare a costurilor și o calitate mai mare a codului până la o structură transparentă a codului, atât acum, cât și pe întregul ciclu de viață al soluției.

Specialiștii de la Stoll au dezvoltat un modul de echipament specific clientului pentru a permite utilizarea Modular Application Creator

Cum se generează automat codul de bază PLC

După ce domeniul de aplicare al proiectului clientului a crescut pe parcursul anului 2022, specialiștii de la Stoll Group au început să caute la începutul anului 2023 o soluție care să asigure generarea structurată și uniformă pe termen lung a codului și, de asemenea, să permită generarea complet automată a părților esențiale ale codului. De când SIMATIC S7-1500 controlerele au fost instalate la sediul clientului și o soluție bazată pe interfața pură TIA Portal Openness a fost respinsă din cauza complexității proiectului, echipa condusă de Andreas Krug și Thomas Bilgri de la Automation Competence Center (CCA) de la Stoll Automation GmbH a decis să dezvolte un modul de echipament specific clientului bazat pe Constructor de module pentru crearea de aplicații modulare SIMATIC.

Software-ul permite crearea automată a proiectelor TIA și, datorită funcțiilor de confort incluse, face mult mai ușoară utilizarea interfeței Openness, mai ales atunci când generați software. Andreas Krug, Head of CCA Software Construction & Commissioning la Stoll: „Ideea a fost de a reduce cantitatea de programare manuală în TIA Portal cu modulul de echipamente specifice clientului. Acest lucru ar minimiza sursele de eroare și ar crea o structură de bază recunoscută pentru toate proiectele individuale.”

Beneficii cheie

66% Generarea automată a codului

Până la 66% din codul de bază PLC este generat complet automat, reducând programarea manuală, minimizând sursele de eroare și asigurând o calitate constantă a codului în toate cele 130 de controlere.

1 Generator de cod unic

Un modul de echipament specific clientului standardizează 130 de controlere PLC în cinci locații de producție, asigurând o calitate constantă a codului pe tot parcursul ciclului de viață al proiectului.

3x Finalizare mai rapidă a proiectului

Prin automatizarea generării codului de bază PLC, Stoll finalizează proiecte de până la trei ori mai rapid decât cu programare complet manuală, fără a compromite calitatea sau structura codului.

În codul generat automat, diferitele părți ale programului sau instrucțiuni sunt întotdeauna în același loc. Odată ce înțelegeți acest sistem, puteți lucra mult mai eficient, atât în programare, cât și mai târziu în serviciu.

Thomas Bilgri, CCA Software Engineering, Stoll Automation GmbH

De la limbaj de nivel înalt la programare PLC

Până în acel moment, programatorii trebuiau mai întâi să programeze singuri modulul echipamentului în strânsă cooperare cu Engineering Workflow Systems Consulting și Application Center de la Siemens - ceea ce, desigur, nu s-a făcut la nivel de programare PLC, ci cu C-Sharp. Thomas Bilgri, inginer software CCA la Stoll: „Nu folosim programarea limbajului la nivel înalt precum C-Sharp în fiecare zi. Dar cu cât am petrecut mai mult timp cu el, cu atât am putut vedea mai clar potențialul Creatorului de aplicații modulare. De fapt, am putut folosi Modular Application Creator ca generator de cod în mai puțin de trei luni.”

Echipa care s-a ocupat de dezvoltarea modulului de echipament specific clientului stând în jurul unui birou într-o sală de ședințe.

Echipa care s-a ocupat de dezvoltarea modulului de echipamente specifice clientului într-o sală de ședințe.

Modulul de echipamente specifice clientului este în funcțiune din august 2023, iar de atunci echipa de automatizare a Stoll lucrează la rafinarea modulului și la implementarea primelor proiecte. Baza programării este o diagramă de flux sau o listă de indicatori de referință a sistemului clientului în cauză. „Din aceasta, dezvoltăm un fișier XML structurat cu toate motoarele, supapele, senzorii etc. și generăm codul PLC de bază pentru sistem folosind modulul echipamentului și Creatorul de aplicații modulare”, spune Thomas Bilgri.

Folosind Modular Application Creator pentru a genera automat codul de bază PLC, suntem capabili să programăm mult mai rapid și beneficiem de o calitate constantă a codului ridicat

Andreas Krug, Șef al CCA Software Construction & Comisioning, Stoll Automation GmbH

Până la 66% mai puțin efort de programare

Lucrarea nu este încă terminată. „Dar”, spune Andreas Krug, „codul de bază este generat curat. Acest lucru economisește timp, reduce sursele de eroare și asigură că structura de bază a software-ului este aceeași în toate proiectele. Krug estimează că procentul de cod generat automat, care era deja de 50% în primul subproiect, va crește la 66% pe termen lung - o valoare care poate fi tradusă aproape unu la unu în timp economisit: „Tocmai am proiectat un sistem în care baza generată era disponibilă - și aș spune că dacă ar fi trebuit să creăm toate acestea manual, ne-ar fi luat de trei ori mai mult. Și dacă considerați că vorbim despre aproximativ 130 de controlere în total, puteți calcula cu ușurință beneficiile pe care ni le oferă generarea structurată și automată a codului.”

Interfata de programare TIA Portal PLC afisata pe un monitor larg la Stoll Automation.

Doi ingineri care examinează codul PLC pe mai multe monitoare.

Reducerea asociată a costurilor de programare este doar un avantaj oferit de modulul de echipament specific clientului. Dimensiunea calitativă este cel puțin la fel de importantă pentru dezvoltatori: „Deoarece codul de bază este generat de unul și același generator de cod pe parcursul întregului proiect”, spune Bilgri, „software-ul PLC este structurat în același mod pentru fiecare sistem. Acest lucru facilitează diviziunea muncii în dezvoltarea de software, deoarece toată lumea știe unde să meargă. De asemenea, acceptă modificarea codului ulterior, deoarece blocurile software revizuite pot fi înlocuite cu ușurință oriunde și simplifică întreținerea pe tot parcursul ciclului de viață al soluției, deoarece toată lumea știe unde sunt ascunse funcțiile.”

Datorită structurii standardizate a programului, beneficiem nu numai în timpul punerii în funcțiune, ci și în timpul serviciului - acest lucru economisește timp, reduce sursele de eroare și ne oferă numeroase avantaje economice pe parcursul întregului proiect.

Andreas Kuisel, Șef Inginerie Electrică, Lapte Champignon

Linie automată de ambalare și sortare la unitatea de producție a produselor lactate Champignon.

În plus - și acest lucru este crucial pentru o companie de dimensiuni medii precum Stoll - un proiect de această amploare cu greu ar fi fost posibil pentru specialiștii din Allgäu fără generatorul de coduri specific clientului, în special în lumina lipsei de lucrători calificați din industrie. Andreas Krug: „Acest lucru nu ar fi pus în pericol relația de încredere de care ne bucurăm cu clientul nostru final, care a crescut peste 25 de ani, dar ar fi pus-o la încercare”.

Vorbind despre produsele lactate Champignon, tehnicienii și specialiștii în proces ai companiei sunt entuziasmați de software-ul extrem de structurat. „Datorită structurii standardizate a programului, beneficiem nu numai în timpul punerii în funcțiune și service, ci și de interfața de vizualizare sau atunci când conectăm sistemele la sisteme de control de nivel superior. Acest lucru economisește timp, reduce sursele de eroare și ne oferă numeroase avantaje economice pe parcursul întregului proiect”, spune Andreas Kuisel, șef de inginerie electrică la fabrica de brânză Champignon.

Pe baza experienței pozitive cu proiectul de lactate Champignon, am decis să folosim Modular Application Creator pentru a dezvolta propriul nostru modul standard de echipamente interne. Acest lucru ne va permite să finalizăm proiecte intersectoriale cu clienții noștri eficient și cu un nivel ridicat de calitate.

Michael Mildner, membru al Comitetului executiv, Șef Automatizare Centru de Competență (CCA), Stoll Automation GmbH

Modulul intern în curs de desfășurare

Prin urmare, nu este surprinzător faptul că, la începutul anului 2024, factorii de decizie de la Stoll Automation GmbH au decis să depășească modulul de echipamente dezvoltat acum, care răspunde atât cerințelor specifice industriei, cât și specifice clienților, și să dezvolte suplimentar propriul modul de echipamente interne Stoll „care ne va permite să finalizăm propriile proiecte eficient și de înaltă calitate în toate industriile”, spune Michael Mildner, membru al Comitetului executiv și șef al Centrului de Competență Automation (CCA) la Stoll. „În plus, dorim să utilizăm gama largă de funcții ale Modular Application Creator nu numai la nivel PLC, ci și pe partea HMI și în sistemele de control de nivel superior.”