Technologie Usine 4.0 | OPC-UA | Edge Computing

IOT | EDGE Computing | Smart Data | Cloud Computing

 

L'Usine 4.0 a défini la norme OPC-UA pour les échanges entre les logiciels et les automatisme machines.

Cette solution permet d'échanger facilement des données entre les différents systèmes et facilite leur évolution ou leur changement.

AQUIVUS® TRS 4.0 / MES 4.0 intègre un serveur OPC-UA qui permet d'échanger des données dans un protocole standard défini par l'Usine 4.0.

L'automate AQUIVUS®  TRS / MES 4.0 est connecté aux machines selon différents modes :

  • Les machines non connectables en réseau sont connectées directement à l'automate via leurs informations TOR disponibles

  • Les machines connectables en réseau sont reliés directement à l'automate avec le standard OPC-UA ou dans un autre protocole

Les données sont analysées dans un modèle EDGE Computing qui permet d'organiser les données en transmettant seulement les informations utiles au niveau supérieur (Local ou Cloud).

Les données structurées sont disponibles sous forme de tableaux de bord temps réel pour chaque machine en mode web local.

Le concept Smart Data permet de disposer de Tableaux de bords de production en temps réel à partir du serveur web situé dans la machine.

Les données historiques du Dataloger sont modélisées avec la fonction EDGE Computing  puis envoyées dans une solution de Business Intelligence (BI) qui permet l'utilisation de Tableaux de bord dynamiques entièrement paramétrables.

La solution retenue est Power BI et elle utilisable en mode local et dans le Cloud Microsoft Azure.

Tous les Tableaux de bords de production et productivité sont disponibles dans le Cloud que ce soit pour une machine ou pour des sites complets.

Les données étant modélisées il est facile de connecter une autre solution Cloud avec OPC-UA en fonction de la solution retenue par votre société. 

Solution Autonome Web Serveur | Intranet

AQUIVUS®  TRS / MES 4.0 est composé d'automates Siemens S7-1200 / S7-1500 de nouvelle génération qui dispose de son propre serveur web.

et utilise les normes W3C : HTML5, CSS3, javascript.

L'automate AQUIVUS® TRS / MES 4.0 est autonome et ne nécessite pas de ressource informatique, le PC machine se connecte directement en utilisant son navigateur web. D'autres PC, Tablette, Smartphone, Smart TV peuvent également se connecter.

L'automate AQUIVUS® TRS / MES 4.0 peut également être connecté au réseau informatique de l'entreprise et ainsi créer un véritable l'Intranet de production Temps Réel

MES 4.0 pour Usine 4.0 avec OPC UA
Automate Siemens Standard Industriel

AQUIVUS®  TRS / MES 4.0 utilise seulement du matériel standard industriel fourni par Siemens ce qui garantie l'évolution de vos installations dans le monde entier.

Siemens garantie la fourniture des pièces de rechange pendant au moins 10 ans.

La connection avec les Machines est prévue de base avec ce type de matériel, que ce soit sous forme de contact sec ou liaison réseau industriel de type OPC-UA, OPC, Profinet, Profibus, Modbus TCP.

Pour les société ayants standardisé une autre marque, vous pouvez considérer AQUIVUS® TRS comme une véritable box paramétrable car elle ne nécessite aucun logiciel Siemens.

 
 
Client léger pour PC / Tablette / Smartphone / Smart TV

Le PC Machine peut être branché directement sur AQUIVUS®  TRS / MES 4.0 via son port Ethernet pour une solution autonome sans ressource informatique.

Les PC Opérateurs peuvent être reliés directement sur l'Intranet de production AQUIVUS® TRS / MES 4.0 sans passer par le réseau de l'entreprise.

En connectant la solution à votre réseau d'entreprise vous créez un véritable Intranet de production.

Les PC sont utilisé en "Client léger", le navigateur internet du PC permet d'accéder aux différents Tableaux de bord de production.

En ajoutant un point d'accès WIFI, vous pouvez également accéder aux Tableaux de bord en "Client léger" sur votre Tablette / Smartphone / Smart TV pour Atelier

KPI Productivité Machine avec TRS
 
 
OPC-UA : Norme IEC62541

AQUIVUS® TRS / MES 4.0 intègre un serveur OPC-UA préconisé par l'Usine 4.0 et qui permet des échanges standardisés avec les machines et logiciels :

  • Automates, CN, Robots, Supervisions Machines

  • Logiciels ERP, Ordonnancement, GED, PLM, SPC, GMAO, ...

Les besoins des entreprises évoluent en permanence et la technologie OPC-UA permet de s'adapter facilement par simple paramétrage.

MES 4.0 avec OPC-UA pour Usine 4.0
EDGE Computing

 

Le concept EDGE Computing met en forme les données de production en temps réel pour les mettre à disposition :

  • Serveur web local (l'automate AQUIVUS® TRS Machine)

  • Concentrateur Usine

  • Cloud Computing

Le principe EDGE Computing est la base du concept AQUIVUS® TRS / MES 4.0, il présente de multiples avantage :

  • Transfère peu de données sur le réseau local et Cloud ce qui donne un réseau plus rapide et économique

  • Les Tableaux de bord sont plus rapides à construire car les données sont déjà organisées

TRS Automatique Machines / Lignes avec KPI
Smart Data

 

Le concept Smart Data utilise les données mise en forme par le EDGE localement et calcul les KPI de production en temps réel pour les rendre accessibles depuis son serveur web local situé dans la machine.

Le principe Smart data est la base du concept AQUIVUS® TRS & MES 4.0

Ce principe a de multiples avantages :

  • Il est possible de débuter le projet localement sur une machine sans réseau et sans ressource informatique

  • Une fois connecté au réseau de l'entreprise seules les données sont échangées sur le réseau car le PC opérateur se connecte au serveur web local situé dans la machine

  • La solution peut fonctionner même en cas de maintenance réseau

  • L'interface IHM est paramétrable directement sur la machine

TRS Automatique Machines / Lignes avec KPI
Business Intelligence (BI)

Les données de production des Machines ou Lignes et leur contexte (OF, Article, Opération, Equipe, ...) sont enregistrées au format csv pour être ensuite consultées dans les différents Tableaux de bords en Temps Réel ou Historique sur plusieurs années.

Ces données sont utilisées par la solution de BI (Business Intelligence) de Microsoft en mode local et dans le Cloud.

Histogramme TRS & Production dans Solution BI
Cloud

En intégrant OPC-UA la solution AQUIVUS® TRS 4.0 / MES 4.0 permet les échanges avec les différentes solutions Cloud existantes et à venir.

Vous pourrez ainsi vous connecter facilement au Cloud de votre choix.​

Les données de production des Machines ou Lignes et leur contexte (OF, Article, Opération, Equipe, ...) sont envoyées dans le Cloud en Temps Réel.

Les Tableaux de bords sont consultables également en Temps Réel ou Historique sur plusieurs années.

Vous pouvez comparer les résultats de vos différentes Machines / Lignes / Usines par rapport aux objectifs que vous avez fixé.

Dans cette approche Cloud n'oublions pas que les premiers gains de productivité se font au niveau de l'opérateur et de son encadrement direct grâce à une IHM Temps Réel sur la Machine / Ligne.

Data Historian & Dataloger

Les données de production des Machines ou Lignes et leur contexte (OF, Article, Opération, Equipe, ...) sont enregistrées au format csv pour être ensuite consultées dans les différents Tableaux de bords en Temps Réel ou Historique sur plusieurs années.

Ces données peuvent être utilisées par d'autres progiciels comme par exemple une solution de BI (Business Intelligence) ou l'ERP / GPAO.

 
 
 
 
 
Responsive Design

La technologie Responsiv Design permet à chaque Tableau de bord de s'adapter à la résolution de tout type d'écran PC, Tablette, Smartphone.

Personnalisation Design

Chaque tableau de bord de production est personnalisable.