TwinCAT 3: Tak ve üret makinalara imkân veren yazılım

Beckhoff

Beckhoff ve diğer teknoloji ortakları özel bir uygulamada Beckhoff´un eXtended Transport System´i (XTS) üzerine kurulu bir üretim hattındaki üretim ve yönetim iş akışlarının entegrasyonunu kolaylıkla gerçekleştirebiliyor. Böyle bir sistem, ürünleri çeşitli işlem aşamaları için son derece dinamik bir şekilde teker teker taşıyor ve konumlandırıyor. Buradaki önemli nokta; SAP Manufacturing Execution Suite yazılımının doğrudan XTS ile ve diğer üretim kaynaklarıyla standartlaştırılmış hizmetleri temel alarak haberleşiyor olması. Bu hizmetler, TwinCAT yazılımının makinaya ve bir SAP sistemine bağlandığı farklı "sipariş işleme dilleri" arasında bir arabirim görevi yapıyor. Hizmet odaklı mimari (service oriented architecture–SOA) kavramına dayanan sipariş işleme iletişimi OPC UA ile gerçekleştiriliyor.

Bireyselleştirilmiş ürünler için verimli üretim tesisleri, IT sisteminden tekil bir makinaya kolayca entegre edilebilen, yüksek esnekliğe sahip kaynaklar gerektiriyor. Bir akıllı fabrikada makinalar çeşitli şekillerde esnek olmalı, değişen üretim süreçlerine hızla uyum gösterme yeteneğine sahip olmaları gerekiyor. Aynı zamanda, çeşitli dikey, yatay veya hizmet yönelimli iletişim mimarilerine esnek biçimde entegre olabilme yeteneği de gerekli. Makina kontrol sisteminin yanında çeşitli iletişim senaryolarını da gerçekleştiren TwinCAT otomasyon platformu, yüksek düzeyde esneklik sağlıyor.

Tüm yaygın IT ve otomasyon protokollerini destekliyor

Tüm yaygın IT ve otomasyon protokollerini destekleyen TwinCAT, geleneksel yukarıdan aşağıya iletişimin yanı sıra hizmet odaklı mimarileri de mümkün kılıyor. Böylece, "gerçek" fiziksel sistemlerin "sanal" dijital veri modelleriyle yakınsayarak, akıllı ve kendi kendini organize eden üretim birimlerini oluşturmasını sağlıyor.
Beckhoff tarafından 2014 yılında tanıtılan SOA PLC, veri bakımından tutarlı, güvenli ve standart iletişim için lojik fonksiyonlarıyla OPC UA hizmetlerini birleştiren bir TwinCAT 3 uygulama senaryosudur. Bu "kullanıma hazır teknoloji" gibi servis odaklı mimarinin avantajları, SAP standında düzenlenen bir Endüstri 4.0 tanıtımında gösterildi. Burada Beckhoff ve diğer ortakları, bir adet bile olabilen parti miktarları ile çalışabilen "kişiye özel üretim" hattını gösterdi. Ürün ve kontrol parametreleri doğrudan SAP Manufacturing Execution Suite´ten geliyor. Üretim hattı, Beckhoff´un lineer XTS taşıma sisteminin yanı sıra; Elster-Kromschröder (ölçüm teknolojisi), Asentics (görüntü işleme), Stäubli (robot) ve CAB (endüstriyel yazıcılar) otomasyon bileşenlerinden oluşuyor.

Tek bir "sipariş işleme dili"

Uygulamada öne çıkan yapı, tüm IT ve otomasyon kaynakları ile SAP sisteminin birbirleriyle OPC UA standart SOA hizmetleri üzerinden başka bir ifadeyle; tek bir "sipariş işleme dili" üzerinden iletişim kurmasıdır. Tüm bileşenler yine de ayrı makine birimleri olarak işlev görüyor. Tescilli olmayan iletişim, RAMI 4.0 mimarisinde (Reference Architectural Model Industrie 4.0-Endüstri 4.0 Başvuru Mimari Modeli) önerilen OPC UA´yı temel alıyor. Özerk birimler hem OPC UA sunucusu, hem de istemcisi olarak görev yapıyor. Çeşitli makina birimleri SAP Plant Connectivity Software (SAP Tesis Bağlantı Yazılımı) tarafından bir "orkestra gibi" yönetiliyor; yani hizmetleri her bir iş için tek tek birleştiriyor.
Sunumda, akıllı yonga entegre edilmiş ve kişiselleştirilmiş kapaklı bir anahtarlığın üretimi gösteriyor. Sipariş girildikten sonra, anahtarlığın ilgili işlem adımları için XTS bireysel ve son derece dinamik taşıma ve konumlandırmayı sağlıyor. Kontrol platformu olarak TwinCAT ile XTS, bir çeşit tak ve üret sistemi gibi hizmet odaklı mimari içine entegre ediliyor. Sunduğu avantaj: Makina servislerinin üst seviyede görünür olmasından dolayı, makinada yapılacak modifikasyon ya da geliştirmelerin mühendislik tasarımına etki etmeyecek olması.