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INFINITY-BOTTLING

PARTNER TECNOLOGICO

LogiCo SRL

DESCRIZIONE INTERVENTO

Il cliente Logico ha espresso la necessità di creare un sistema MES per la gestione delle linee di produzione e per il calcolo delle statistiche di afferenti alle produzioni effettuate o in corso per monitorare l’efficienza delle medesime basandosi sugli eventi registrati dal modulo di supervisione I.D.O.M.

Il modello matematico applicato per il calcolo delle statistiche è attualmente basato su:

  • Supervisione: modulo implementato da una o più istanze di I.D.O.M. che collezionano i dati dalle macchine di linea attraverso i driver di comunicazione installati e le configurazioni applicate

 

  • LogModule: modulo che implementa le funzionalità di:
    • Elaborazione dei dati raccolti dalla supervisione
    • Gestione articoli, clienti e unità logistiche
    • Calcolo dell’efficienza delle produzioni basate sul modello matematico applicato. Attualmente è basato su:
      • #pezzi prodotti / #pezzi totali
      • Tempo di utilizzo (UP TIME) / tempo totale (AVAILABLE TIME)
    • Configurazione delle ricette di linea tramite interfacce grafiche e/o import di CSV (per i tecnici di linea)
    • Creazione, avvio e analisi degli ordini di produzione passati/in corso
    • Creazione di sistemi di notifica tramite e-mail o Telegram (per tecnici di linea)

 

Le ricette, come spiegato in precedenza, rappresentano le configurazioni delle macchine di linea per le produzioni nelle quali vengono utilizzate. Le ricette si identificano attraverso i seguenti parametri:

  • Nome ricetta
  • Tipo ricetta (ATTIVAZIONE o DISATTIVAZIONE)
  • Ultimo dispositivo (PLC) della configurazione che è la macchina MASTER della ricetta
  • Elenco degli eventi da monitorare
  • Elenco delle ricette correlate a seconda del loro ruolo (STOP, PAUSA, RESUME)
  • Elenco degli scenari da inviare al momento del lancio della ricetta
  • Elenco delle coppie Articoli/Clienti associate alla ricetta
  • Elenco delle stampanti da configurare sulla linea al lancio

IMPLEMENTAZIONE SOLUZIONE

L’implementazione del sistema descritto è basata sull’installazione e sulla configurazione di 3 tipologie di attori:

  1. Server I.D.O.M. per la supervisione e la raccolta dati, nucleo del sistema MES
  2. Server LogModule per l’elaborazione dei dati raccolti dai sistemi di supervisione e per la gestione del sistema complessivo in base ai permessi assegnati:
    • Gestione delle configurazioni di sistema per gli utenti amministratori
    • Gestione delle ricette di produzione per i tecnici delle macchine di linea
    • Gestione degli articoli, clienti, ordini di produzione e produzioni per gli operatori di linea e dipendenti del cliente finale (es. Infinity Bottling).
  3. PLC di linea configurati dall’azienda cliente secondo le proprie esigenze.

 

Viene riportato di seguito un diagramma a blocchi relativo alla soluzione implementata:

Comunicazione I.D.O.M. – PLC

Le istanze di I.D.O.M. interagiscono con i PLC di linea secondo un protocollo di comunicazione definito in accordo con il cliente. Attualmente consiste in una macchina a stati finiti FSM che, attraverso l’interscambio di messaggi, avanza nei suoi stati interni.
Il protocollo è stato possibile implementarlo nativamente in I.D.O.M. attraverso la configurazione di scenari, dove il singolo scenario rappresenta la funzione di transizione da uno stato di partenza gestibile attraverso scenari automatici, attraverso l’identificazione della condizione di attivazione, oppure da comandi utente. Questa funzionalità avanzata permette quindi di poter ridurre la complessità del programma installato nei dispositivi degli impianti collegati per demandarla al server I.D.O.M., configurabile ed estendibile in base alle esigenze di applicazione, qualora vi siano delle criticità di sviluppo oppure siano richieste delle interazioni che non sono gestibili direttamente all’interno del dispositivo.
Come affermato in precedenza, l’applicazione MIMESIS sfrutta questa caratteristica per sviluppare il protocollo di comunicazione dei dispositivi collegati al sistema.

Lo scambio di messaggio avviene attraverso l’utilizzo di due canali di comunicazione Simplex implementate come due differenti aree di memoria:

  • Scrittura/Send: area di memoria da PLC (scrittura) ad I.D.O.M. (lettura)
  • Lettura/Receive: area di memoria da I.DO.M. (scrittura) a PLC (scrittura)

 

Interazione LogModule – I.D.O.M.

Il modulo LogModule implementa le seguenti funzionalità che interagiscono con i moduli I.D.O.M. configurati:

  • Procedura Spring Batch, avviabile manualmente dagli utenti amministratori, per ottenere le seguenti informazioni dai moduli I.D.O.M. configurati:
    • Dispositivi
    • Categorie d’evento
    • Scenari
  •  Procedura Spring Batch, schedulata e parametrizzabile dagli amministratori, per recuperare gli eventi collezionati dalle istanze di I.D.O.M. associate (modalità di raccolta informazioni configurata sull’istanza I.D.O.M.).
  • Interfacce Web Services per eseguire scenari nelle istanze I.D.O.M. all’avvio di una ricetta di produzione, eventualmente passando informazioni aggiuntive definite nelle entità dell’applicazione per creare configurazioni variabili.
  • Interfacce grafiche disponibili tramite URL per la visualizzazione di dashboard, quali sinottici di impianto o di macchina, per implementare chioschi personalizzati per la visualizzazione delle statistiche e dello stato della linea in tempo reale.

BENEFITS

IDOM-benefits

 

  • Parametrizzazione e configurabilità della linea in base alle ricette utilizzate
  • Supervisione della linea e avvio automatico degli scenari per la gestione della medesima
  • Raccolta delle informazioni inerenti alle produzioni in corso o passate per calcolare le statistiche
  • Standardizzazione di interfacce di comunicazione macchina di linea – sistema di supervisione

SVILUPPI FUTURI

Il sistema richiesto dal cliente è nato come prototipo sviluppato per essere il punto di partenza per un’applicazione più complessa, più flessibile e più efficace in termini di:

  • Modello matematico applicato (es. OEE)
  • Gestione delle ricette di produzione
  • Gestione degli ordini di produzione
  • Gestione dei dispositivi dell’impianto
  • Gestione dei chioschi di visualizzazione dei dati
  • Creazione di uno standard di sviluppo delle macchine di linea secondo interfacce/protocolli di comunicazione per la supervisione