Come si realizza l’interconnessione delle macchine? E che cosa significa interconnessione? Le macchine industriali sono delle isole felici? Quando si hanno poche macchine industrali, la gestione manuale è onerosa, ma quando il numero di macchine da controllare cresce, cresce esponenzialmente anche la complessità di gestione. In questo articolo ti spieghiamo come, con un software mes, puoi fare parlare il mes macchine. Si tratta di un software interconnessione macchine, che ti permette di avere un’unica piattaforma per la gestione delle tue macchine industriali (qualunque esse siano) e che ti offre incredibili vantaggi. Puoi controllare i pezzi prodotti, la quantità di scarti ed inviare le ricette o part-program, da un unico pannello di controllo… incredibile vero? Massimo Scattolaro, Senior Industry Engineer 4.0 ci porta alla scoperta del modulo FDI
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Interconnessione significato
Spesso ci contattano diversi Responsabili di produzione per capire meglio che cosa significa l’interconnessione con le macchine. E’ il MISE – Ministero dello Sviluppo Economico a venirci incontro e spiegare bene che cosa significa interconnessione con le macchine:
Affinché tale requisito possa considerarsi soddisfatto è necessario che il bene strumentale sia in grado di scambiare informazioni, attraverso un collegamento basato su specifiche documentate, disponibili pubblicamente e internazionalmente riconosciute (TCPIP, HTTP, MQTT, ecc.) con:
- sistemi interni quali gestionali, sistemi di pianificazione, sistemi di progettazione e sviluppo del prodotto, monitoraggio locale e remoto, altre macchine dello stabilimento, sistemi MES;
- sistemi esterni come i clienti, i fornitori, i partner nella progettazione e sviluppo collaborativo, altri siti di produzione, supply chain.
Il modulo FDI (Field Data Integrator) è quel modulo che permette l’integrazione e quindi l’interfacciamento con tutte le macchine o i dispositivi in produzione. In gergo si utilizza la parola interconnessione.
Con l’avvento dell’Industria 4.0 la maggior parte dei fornitori di macchine e di dispositivi possiamo dire che è stata costretta a dotarli di un collegamento ad una rete Ethernet e quindi attraverso un protocollo poter scambiare informazioni.
Le macchine o dispositivi di cui parliamo sono tutti quelli che aiutano in fabbrica o in taluni casi addirittura sostituiscono i dipendenti.
Quindi per fare alcuni esempi di macchine:
Ognuno di questi dispositivi dovrebbe poter scambiare informazioni con il mondo esterno. Ossia dovrebbe poter essere collegato via rete Ethernet e quindi possedere un protocollo di comunicazione.
La normativa 4.0 ( Industria 4.0 2020 ) come primo grande passo ha portato a questo grande risultato. Ossia non dovrebbero più esistere macchine che sono delle “isole felici”, cioè lavorare per conto loro senza poter essere interfacciate e integrate con il resto del flusso produttivo.
Come si è appena visto le macchine sono di diversi tipi e anche se dello stesso tipo possono esserci più fornitori. Inoltre ogni fornitore potrebbe aver implementato un protocollo di comunicazione custom per lo scambio dei dati da/a la propria macchina/dispositivo e il resto del mondo.
Anche se per fortuna alcuni fornitori si sono appoggiati a dei protocolli standard come ad esempio OPC-UA, MTconnect, MQTT i protocolli di comunicazione sono ancora molteplici.
Nell’immagine il concetto di piattaforma a multi livelli sviluppata da OPC UA nel 2008
Immagine dell’architettura OPC UA di OPC Foundation
Immagine resa disponibile da MTCONNECT
MQT è l’acronimo di Message Queing Telemetry Transport (MQTT) v 3.1.1, standard ISO/IEC 20922:2016
Quindi ecco perché il modulo FDI è indispensabile.
Sì perché possiamo pensarlo come ad un traduttore multilingua(multi-protocollo) che riesce a parlare con tutti questi dispositivi/macchine in azienda e quindi normalizzare tutti questi possibili scambi di dati/informazioni portandolo ad un unico linguaggio “comprensibile” per NET@PRO ma anche per qualsiasi altro sistema.
Per approfondire: Come integrare le macchine e il supervisore
Pensare però il modulo FDI solo come un semplice traduttore sarebbe veramente riduttivo. Perché questo modulo non è solo passivo ma è anche attivo, ossia può implementare anche delle logiche e quindi scambio dati da macchina a macchina o da dispositivo a dispositivo.
Inoltre ma non per ultimo motivo il modulo FDI permette di ottemperare alla normativa 4.0 e quindi poter accedere agli incentivi economici.
Quando io e Alessio Rodighiero abbiamo pensato ad FDI, lo abbiamo realizzato perché si possa adattare alle varie logiche e quindi possibili interconnessioni con le macchine/dispositivi dei vari clienti e settori produttivi.
Per permettere questa sua adattabilità e configurabilità il modulo FDI è stato suddiviso tra CORE(Server FDI) e DRIVER(App. Device).
Il server FDI è il “cervello”(per questo possiamo definirlo CORE) e quindi contiene le logiche del modulo.
Per questo FDI è composto principalmente dalla seguente lista di funzionalità/sezioni:
L’alta configurabilità dell’FDI permette di poter essere configurato per fornire l’interfaccia di comunicazione con diversi tipi di dispositivi/macchine: