Wspólnotowy Serwis Informacyjny Badan i Rozwoju - CORDIS

FP6

Najciekawszy artykuł

Źródło dofinansowania: FP6-NMP

Prezentacje projektów – Pobudzenie europejskiej automatyzacji

Wydajna produkcja i procesy technologiczne wymagają koordynacji. Dzięki opanowaniu technologii zdolnych do połączenia zasadniczo odmiennych, zautomatyzowanych elementów w czasie rzeczywistym, europejscy naukowcy zapoczątkowali nową erę automatyzacji przemysłowej.
Prezentacje projektów – Pobudzenie europejskiej automatyzacji
Oznacza to, na przykład, że programowalny sterownik logiczny (PLC) znajdujący się w Monachium, zdolny jest do nawiązania bezpośredniej i efektywnej łączności z automatycznym urządzeniem w Marsylii, Paryżu i Brukseli. Taki sposób pracy otwiera drzwi do znacznych oszczędności w kosztach i czasie.

Technologie informatycznego tego rodzaju inicjowane były w środowiskach biurowych. Wprawdzie zajęło więcej czasu, by rozwiązania takie przeniesione zostały do świata automatyzacji przemysłowej, to jednak potrzeba ich zastosowania była równie nagląca. Udział Europy w sektorze automatyzacji, który działa w ramach bardzo konkurencyjnego globalnego rynku, oszacowany był w roku 2005 na 25%, jeśli chodzi o zastosowania, oraz na 32% w odniesieniu do produkcji urządzeń automatycznych. Sugeruje to, że wyeksportowano nadwyżki rzędu 7% europejskich produktów w zakresie automatyzacji, co podkreśla czołową pozycję Europy. Europa nie może pozwolić sobie na utratę dominującej pozycji na rynku z powodu "opóźnień technologicznych".

W konsekwencji tego, w roku 2005 zainicjowano czteroletni projekt, sfinansowany przez UE w wysokości 11,8 miliona euro, ze specyficznym zadaniem zajęcia się tym problemem. Celem projektu o nazwie "Wirtualne sieci automatyzacji" (VAN) było zaadoptowanie, modyfikacja oraz rozszerzenie znanych rozwiązań biurowych / informatycznych na sektor przemysłowy z zadaniem wsparcia inteligentnej i ożywionej produkcji, opartej o wiedzę i ekspertyzę. Pracując pod kierownictwem Dr Axela Klostermeyera, dyrektora ds. projektów strategicznych i szacowania kosztów w dziale łączności przemysłowej firmy Siemens, partnerzy projektu przekonani byli od samego początku, że dzięki zapewnieniu bardzo potrzebnych rozwiązań, projekt wzmocni i skonsoliduje globalną pozycję europejskich systemów automatyzacji.

Ustalanie standardów

W projekcie VAN skoncentrowano się na ważnej części schematu automatyzacji elastycznych systemów produkcyjnych; a zatem na łączności pomiędzy różnymi funkcjami automatyki, zarówno na małe, jak też na duże odległości. W ramach projektu postanowiono zapewnić nie tylko innowacyjne rozwiązania tego problemu, lecz także ustalić nowe standardy dotyczące środowisk przemysłowych oraz wypełnić, w zasadzie, istniejącą lukę między technologiami biurowymi a technologią automatyki przemysłowej.

"W latach dziewięćdziesiątych zaczęto stosować protokoły cyfrowe komunikacji (fieldbus), jako środek łączności, by łączyć jedną maszynę z drugą," wyjaśnia Dr Klostermeyer. "Były to środki umożliwiające wysyłanie sygnałów z jednego sterownika do drugiego." Ethernet – ogólna nazwa technologii sieci komputerowej dla lokalnych sieci (LAN) – stosowana jest wszechstronnie w środowisku biurowym, ale zastosowanie tego systemu w przemyśle było ograniczone.

"Problem polegał na tym, że w zakładach przemysłowych stosowano wiele różnych standardów," nadmienia Dr Klostermeyer. "Jednakże około roku 2000, w wielu przedsiębiorstwach zaobserwowano wyłaniające się tendencje do stosowania ethernetu także do łączności przemysłowej w praktycznych rozwiązaniach. Pociągnęło to za sobą pewne problemy, takie jak ochrona i praca w czasie rzeczywistym. Niniejszy projekt zainicjowany został w związku z tymi właśnie problemami.

Partnerzy projektu byli przekonani, że będzie można przezwyciężyć te problemy poprzez wspólną integrację wielu koncepcji sieci, by utworzyć praktyczną wirtualną sieć automatyzacji, która mogłaby być wykorzystywana do automatyki przemysłowej. Przede wszystkim, przeprowadzono niezależną analizę i badanie bieżących potrzeb. Następnie zajmowano się wyzwaniami, związanymi z wdrażaniem systemu, oraz możliwością stosowania niektórych najnowszych technologii bezprzewodowej łączności.

"Rozpoczęliśmy od koncepcji, iż ethernet jest już szeroko stosowany w biurach; toteż chcieliśmy zastosować technologię informacyjną ITT w odniesieniu do łączności przemysłowej."

Przeprowadzono dwa testy pilotażowe. Aby przekonać się, czy projekt może być wdrożony do sektora przetwórstwa, wykorzystano do tego wytwórnię biogazu, posiadającą kilka oddzielnych zakładów we wschodnich Niemczech, natomiast do przeprowadzenia próby w sektorze przemysłowym wybrano przedsiębiorstwo produkcyjne z centrum sterowania w Niemczech, oraz zakład z automatycznymi robotami we Włoszech.Pełna automatyzacja

Dzięki opracowaniu otwartej platformy, która integruje sieci w celu prowadzenia szybkiej i elastycznej produkcji, w projekcie VAN wniesiono istotny wkład do europejskiego przemysłu automatyzacji. Platforma taka umożliwia łączność pomiędzy zastosowaniami przemysłowymi i urządzeniami w sposób przejrzysty, elastyczny i łatwy w konfiguracji; co jest idealnym rozwiązaniem dla środowiska przemysłowego.

Ponadto, system umożliwia, by zdalnie rozproszone aplikacje znajdowały siebie wzajemnie poprzez adresy nazw i routing, co zapewnia organizację chronionych i bezpiecznych, prowadzonych w czasie rzeczywistym, połączeń za pośrednictwem sieci przewodowych i bezprzewodowych, w taki sposób, jak gdyby znajdowały się one w jednym systemie LAN. Ponadto, wprowadzenie i modyfikacja sieci, które były początkowo stosowane w biurach – takich jak ethernet i WLAN – pozwala na integrację domen biurowych i automatyzacji przemysłowej w tym samym przedsiębiorstwie, wraz z możliwością zdalnej komunikacji w rozrzuconych środowiskach (tj. zakładach znajdujących się w różnych miejscach). Ta ostatnia właściwość umożliwia zdalną realizację zadań technicznych, co pozwala inżynierom na konfigurację urządzeń automatyki i systemów, bez konieczności posiadania wiedzy o zastosowanej technologii.

"Powodem, dla którego nadaliśmy projektowi nazwę "Wirtualne sieci automatyzacji", był właśnie fakt, iż jest to sieć wirtualna; bo wygląda jak jedna sieć, chociaż faktycznie stanowi powiązanie kilku sieci," wyjaśnia Dr Klostermeyer. Pomimo, że zespół uczestniczący w projekcie nie wynalazł niczego – bo rozpoczęto prace od istniejącej otwartej sieci Profinet o przemysłowym standardzie ethernetu (IEC61158 – Typ 10) – to jednak przeprowadzone badania reprezentują istotny krok do przodu w dziedzinie technologii automatyzacji przemysłowej.

"Wprawdzie istnieją nadal niewielki problemy wymagające rozwiązania, to jednak z punktu widzenia badań, dokonano wielkiego kroku, tak więc, technologia ta jest teraz dokładnie dopracowana," mówi Dr Klostermeyer. Jest to teraz bardziej sprawa dopracowania niż prowadzenia badań. Kilka koncepcji, które przedstawiliśmy podczas prowadzonych prac, przekształconych zostało w produkty.

Projekt VAN (http://www.van-eu.eu), który ukończono w październiku 2009 roku, był zintegrowanym projektem finansowanym przez Komisję Europejską z priorytetowego konta "Technologii społeczeństwa informacyjnego" (TSI) w zakresie Szóstego Programu Ramowego. Konsorcjum składało się z 14 partnerów z czterech krajów.

Powiązane informacje

Śledź nas na: RSS Facebook Twitter YouTube Zarządzany przez Urząd Publikacji UE W górę