Skalowanie wydajności produkcji poprzez otwarte ekosystemy automatyzacji

Bosch Rexroth redefiniuje standardy inżynierii przemysłowej poprzez wprowadzenie platformy ctrlX AUTOMATION. Rozwiązanie to zastępuje tradycyjne, budowane od podstaw systemy sterowania otwartym ekosystemem modułowym, co pozwala na radykalne skrócenie czasu wdrożenia nowych maszyn oraz zwiększenie elastyczności operacyjnej zakładów produkcyjnych.

Wyzwania operacyjne w zakresie skrócenia czasu wdrożenia (Time-to-Market)
Współczesny sektor produkcyjny wymaga wysokiej elastyczności adaptacyjnej ze względu na dynamiczne zmiany w strukturze zamówień oraz rosnące wymagania rynkowe. Każdy przestój oraz opóźnienie w implementacji nowych linii technologicznych generuje bezpośrednie straty finansowe.

Tradycyjne podejście do automatyzacji, oparte na tworzeniu dedykowanych architektur od zera, pochłania znaczne zasoby inżynieryjne i wydłuża procesy uruchomieniowe. Aby wyeliminować te wąskie gardła, konieczne jest przejście od zamkniętych systemów sterowania do otwartych bibliotek gotowych, inteligentnych komponentów programistycznych i sprzętowych.

Architektura platformy i konteneryzacja aplikacji przemysłowych
Platforma ctrlX AUTOMATION integruje warstwę sprzętową z oprogramowaniem, działając na zasadzie analogicznej do nowoczesnych systemów operacyjnych dla urządzeń mobilnych. Centralnym punktem zarządzania funkcjonalnością jest cyfrowy sklep ctrlX Store, będący częścią szerszego środowiska partnerskiego ctrlX World. Model ten umożliwia natychmiastową implementację aplikacji opracowanych zarówno przez Bosch Rexroth, jak i przez zewnętrznych dostawców.

Dzięki tej architekturze integracja maszyn z chmurami obliczeniowymi, takimi jak Amazon Web Services (AWS) czy Microsoft Azure, polega na instalacji gotowego pakietu oprogramowania. System wspiera również bezpośrednie wdrażanie zaawansowanych systemów wizyjnych do kontroli jakości oraz algorytmów sztucznej inteligencji na potrzeby predykcyjnego utrzymania ruchu (Predictive Maintenance). Procesy integracji, które dawniej wymagały tygodni testów i kodowania, są obecnie realizowane w czasie liczonym w minutach.

Standaryzacja procesów za pomocą modułowych pakietów aplikacyjnych
W celu optymalizacji powtarzalnych procedur inżynieryjnych Bosch Rexroth wprowadził gotowe zestawy aplikacyjne (Solution Kits). Pakiety te łączą precyzyjnie dobrany sprzęt – w tym sterowniki, napędy i silniki – z dedykowanymi profilami programistycznymi dla konkretnych operacji przemysłowych. Taka konfiguracja eliminuje potrzebę ręcznego programowania podstawowych procesów od podstaw.

Zestaw dedykowany dla maszyn pakujących zawiera fabrycznie zaimplementowane bloki funkcyjne odpowiedzialne za precyzyjne cięcie folii, zgrzewanie opakowań oraz zsynchronizowany transport produktów. Z kolei pakiet dla autonomicznych robotów mobilnych (AGV/AMR) dostarcza gotowe narzędzia do nawigacji oraz zarządzania flotą pojazdów. Modularność ta pozwala konstruktorom przenieść zasoby na kluczowe innowacje i optymalizację maszyny pod unikalne wymagania klienta.

Interoperacyjność środowisk IT/OT oraz otwartość systemowa
Fundamentem elastyczności platformy ctrlX AUTOMATION jest zastosowanie systemu operacyjnego Linux. Środowisko to zapewnia programistom swobodę wyboru narzędzi, umożliwiając tworzenie kodu zarówno w klasycznych językach automatyki przemysłowej (zgodnych z normą IEC 61131), jak i w wysokopoziomowych językach, takich jak Python, C++ czy JavaScript.

Otwarty standard wymiany danych upraszcza dwukierunkową łączność między systemami wykonawczymi na hali produkcyjnej a nadrzędnymi strukturami IT. Platforma bezproblemowo integruje się z systemami realizacji produkcji (MES) oraz systemami planowania zasobów przedsiębiorstwa (ERP). W efekcie przedsiębiorstwa zyskują możliwość szybszego wprowadzania nowych produktów na rynek, optymalizując koszty operacyjne i maksymalizując przewagę konkurencyjną.

Edycja: Maria Brueva, redaktorka Induportals – adaptacja przez AI.

www.boschrexroth.com