Moduláris szoftverökoszisztéma – A németországi Salachban lévő, rugalmas gyártórendszerek építésére szakosodott EMAG GmbH & Co. KG vállalat szerszámgépek széles választékát kínálja, sorozatgyártású gépektől testreszabott gyártórendszerekig terjedően.
Az új EDNA üzemeltetési és hálózati koncepció keretében használt szerszámgépek lényegesen átláthatóbb és hatékonyabb folyamatokat biztosítanak. Az EDNA – EMAG DNA – nevű moduláris szoftverökoszisztéma összekapcsolt szoftverekből és gépegységekből áll. Rainer Seitz, a Szoftverfejlesztési és IoT üzletág vezetője kifejtette a rendszer egésze – benne a Beckhoff CP3921 típusú vezérlőpanelje és C6030 típusú ultrakompakt ipari PC-je – által nyújtott sajátos előnyöket.
Ultrakompakt ipari PC és többérintéses vezérlőpanel új fejlesztésű kezelőfelülettel szerszámgépekhez.
Mióta használják a C6030 típusú ultrakompakt ipari PC-t, és mi szólt elsősorban mellette?
Rainer Seitz: Ezt a Beckhoff-gyártmányú, helytakarékos ipari PC-t 2018 óta használjuk, mégpedig azért, mert rendkívül kisméretű, így akár egy vezérlőszekrénybe is behelyezhető, ha utólag kell beépíteni. További erősségei közé tartozik, hogy EtherCAT-alapú, és bármilyen általánosan használt terepibusz-rendszerhez hozzácsatlakoztatható valós idejű rendszermagján keresztül. Számukra fontos szempont az is, hogy a gyárilag beprogramozott rendszerképet a saját igényeinkhez illesztethetjük, így fennakadásmentesen építhetjük be a gépet a folyamatos integrálás/leszállítás (CI/CD) elvet követő ütemezésünkbe. A C6030 ipari PC a gyakorlatban rendkívül masszívnak és megbízhatónak bizonyult.
Ebben az összefüggésben mennyire fontos, hogy a rendszert az ügyfél egyedi igényeihez lehet alakítani, és milyen tapasztalatokat szereztek ezen a téren a Beckhoff termékeivel?
Rainer Seitz: Ez a lehetőség rendkívül lényeges, különösen azért, mert az együttműködés a gyakorlatban fennakadásmentesnek és gyümölcsözőnek bizonyult. A műszaki támogatáson felül azt is fontosnak tartjuk, hogy terjesszük vállalatunk EDNA márkáját. A Beckhofftól mindig közvetlen támogatást kaptunk a kivitelezéshez és tervezéshez, tanácsadást is nyújtott nekünk, például a fizikai méret megválasztása és a vállalat igényei szerinti testreszabás terén.
Milyen érvek szólnak amellett, hogy egységesen a testreszabott CP3921 típusú vezérlőpanelt használják kezelőfelületként?
Rainer Seitz: Az EDNA-panel a szerszámgép központi kezelőfelülete. Mind felszereltségét, mind kialakítását a jelenlegi sokféle kezelőpanelünk egységesítési követelményeihez igazítottuk. A hardver és a szoftver integrált megközelítése révén sikerült olyan egységes és minden környezetben jól használható panelkialakítást kifejlesztenünk, amely számos EMAG technológiai megoldásba és gépsorozatba beépíthető. A legfontosabb globális és biztonsági funkciókat közvetlenül az alaprendszer tartalmazza. A modern szoftverekkel kapcsolatos egyedi követelményeknek a többérintéses technológia rugalmasságával felelünk meg. Mindezek révén gépeink egyszerűbben kezelhetők, és egységesebbek lesznek, továbbá modulrendszerű kialakítást alkalmazva egyedi igényeknek is képesek vagyunk megfelelni.
Rainer Seitz, az EMAG Szoftverfejlesztési és IoT üzletágának vezetője
Fotó: Tobias Fröhner
Mikor és mely gépeken fogják ezt megvalósítani, és lehetséges-e az utólagos beépítés régebbi gépekbe?
Rainer Seitz: MIND L-1000 típusú új indukciós edzőgépünkben már az új panel és kezelőfelület található. Új maró- és esztergagépeink jelenleg fejlesztés alatt állnak. A 2021-es év közepére tűztük ki célul, hogy minden sorozatgyártású esztergánkat IoT-technológiára felkészítve és gyárilag ipari PC-vel felszerelve szállítsuk. Jelenleg folyamatan van az új panel és a kezelőfelület beépítése az egyéb géptípusokba is. Bizonyos feltételek között utólagos beszerelés is lehetséges, de ezt esetenként kell megvizsgálnunk.
A kezelőfelület kiválasztásánál mennyire volt fontos a többérintéses panelek Beckhoff által kínált széles választéka és a gyártó komoly szakmai felkészültsége ezen a területen?
Rainer Seitz: Nagyon fontos volt számunkra, hogy a gépfejlesztést és a kezelőfelület kialakítását interaktív és funkciókon átnyúló módon tudtuk vizsgálni, tekintve, hogy ezek kölcsönösen hatnak egymásra. Az agilis megközelítés a szoftverfejlesztésnél már bevett gyakorlat, és most a Beckhoff vállalattal való együttműködésben a mechatronika terén is nagyon sikeres volt.
A CP3921 testreszabása során mik voltak a legfontosabb különleges követelmények, és összességében mi a szerepe a kezelőfelület kialakításának?
Rainer Seitz: Az egyszerűség és a lényegre való törekvés volt az alapkövetelmény. A kezelőfelületnek jövőbiztos alapként kell szolgálnia a szoftver folyamatos továbbfejlesztéséhez. Első perctől a felület (UI) és a felhasználói élmény (UX) kialakítására összpontosítottunk, azaz célcsoportunk igényei álltak a fejlesztési folyamat középpontjában. Ez a terméktervezés mellett mindenekelőtt a szoftver ergonómiájára is vonatkozik. Rugalmas koncepciónknak és saját szoftverbővítéseinknek köszönhetően visszatérő minták felhasználásával vezetjük végig a felhasználói csoportokat a különféle technológiákon átívelő alkalmazásainkon.
Miért döntöttek a 21,5 hüvelykes szélesvásznú képernyőformátum és különösen a függőleges helyzet mellett?
Rainer Seitz: A döntő meggondolás az volt, hogy a nagy felbontás és a kellően nagy méret révén kényelmes legyen az érintőképernyő kezelése, akár kesztyűben is. Számos koncepcióváltozat és kísérlet után döntöttünk a kissé talán egzotikus függőleges helyzet mellett. A képernyő felső részén az információkat jelenítjük meg és foglaljuk össze, míg az alsó fele elsősorban a beavatkozásokra és a különféle paraméterek megadására szolgál. Ezeken a használat szempontjából gyakorlati okokon kívül a függőleges helyzet tökéletesen közvetíti EMAG-márkánk lényegét is: „Gondolkodj vertikálisan”.
Mik a vezérlőpanel igénybevételével kapcsolatos követelmények?
Rainer Seitz: Maximálisak, mert a gépek esetenként rendkívül durva körülmények között működnek. Meghibásodásuk rendkívül költséges lenne.
Az EMAG 2018 óta használja gépeiben a C6030 típusú ultrakompakt ipari PC-t, amely egyúttal címkézett ügyfélspecifikus EDNA IoT rendszermagként az új EDNA koncepció számítástechnikai alapja is (lásd a kapcsolódó képet)
Fotó: EMAG
Milyen gyakorlati előnyöket nyújt az EDNA-koncepció a szerszámgépipar számára?
Rainer Seitz: Az EDNA használata esetén a jövőben egyre kevesebb időt fog igényelni a gépek üzembehelyezése, beállítása és üzemeltetése, annak ellenére, hogy fokozódni fog a gyártási folyamatok bonyolultsága és a rugalmasság iránti igény. Ezenfelül számos kisebb adatvezérelt szoftverbővítés révén azonos idő alatt több alkatrészt lehet majd gyártani, egyre jobb minőségben.
Milyen szerepet játszik az Ipar 4.0 és az IoT az EDNA-koncepcióban?
Rainer Seitz: Ezek állnak az EMAG összes fejlesztésének középpontjában, és meghatározzák a jövőnket. Stratégiánk, hogy 2025-re digitális szerszámgépgyártóként legyünk jelen a piacon. Szoftvertermékeinknél az adatok értékességét állítjuk középpontba, és átfogó analitikai eszközökkel támogatjuk ügyfeleink gyártási tevékenységeit. A gépektől érkező valós idejű adatokat összesítés után hasznos információkként és műveleti javaslatokként bocsátjuk rendelkezésre. Ez nem a gépadatok egyszerű átadását jelenti. „Life Line” termékeink portált jelentenek az adatvezérelt szolgáltatások számára, amelyek a folyamatok ismerete és az algoritmusok alapján értékes állapotüzeneteket és javaslatokat generálnak. Stratégiánk fontos részét jelenti a megfelelő műszerfalak kifejlesztése, amelyek ügyfeleink számára áttekinthetően jelenítik meg az adatokat. Még egyszer hangsúlyozzuk, hogy a CP3921 nagyszerű lehetőségei révén ezeket a műszerfalakat közvetlenül a gépen is megjeleníthetjük, így a gépkezelő közvetlen visszajelzést kap nemcsak a gyártás állapotáról, hanem a gép állapotáról is.
Az EDNA-koncepciót „fehér címkés“ (márkajelzés nélküli) megoldásként is kínálják. Ezzel milyen ügyfélcsoportot céloznak meg?
Rainer Seitz: A célcsoportot azok a gépépítő vállalatok jelentik, amelyek szeretnének ebből az innovatív és átfogó ökoszisztémából profitálni, és gépeiket szoftver-alapú értéknövelő szolgáltatásokkal kívánják bővíteni.
Az EDNA máris elismerten innovatív koncepció. Eddig milyen díjakat kaptak?
Rainer Seitz: A teljes hardver- és szoftverkoncepció 2020-ban elnyerte a „Red Dot: a legjobbak legjobbja” díját, és nevezték a legmagasabb elismerésre, a „Red Dot: Luminary” díjra. Ezenfelül elnyerte a „German Design Award Special Mention” és a „UX Design Award Special Mention” különdíjat is. Szoftvereink és a Beckhoff hardverei valódi hozzáadott értéket jelentenek minden felhasználó számára.
