Industrie - Distributeur à commande par applications

Pneumatique numérisée

Le premier distributeur commandé par des applications  

La numérisation va modifier en profondeur le monde de la production dans le cadre de l'Industrie 4.0. Avec le Festo Motion Terminal, Festo commercialise pour la première fois au monde une plateforme standardisée qui atteint le niveau d'un « système cyber-physique » par l'interaction intelligente de la mécanique, de l'électronique et de la science des logiciels. Ce système permet une adaptabilité et une flexibilité des plus poussées.

De cette manière, vous pouvez construire aujourd'hui les machines intelligentes de demain et garantir que votre installation soit parfaitement adaptée aux exigences de l'Industrie 4.0, également dans le domaine de la pneumatique.

 

Comment intégrez-vous le Festo Motion Terminal de manière structurée à la production de demain ?

Réduction de la complexité par la numérisation

  • Un grand nombre de fonctions via les Motion Apps sur un seul distributeur assure un potentiel de modification maximal et une réduction de la complexité des systèmes. Ce distributeur prend la relève de plus de 50 composants fonctionnels différents.
  • Des capteurs intelligents intégrés pour la régulation, le diagnostic et les tâches d'auto-adaptation dispensent de la présence de composants supplémentaires et de leur intégration au système.
  • Identification claire du produit : la Product Key avec image numérique met rapidement à disposition les informations et assure la traçabilité.

L'adaptabilité pour une meilleure productivité

  • Stabilité de processus optimale via les Motion Apps qui fonctionnent sur le mode de l'autorégulation et s'adaptent aux variations des conditions de manière autonome – par exemple en fonction de la durée prédéfinie de déplacement.
  • Production flexible par l'adaptation rapide et simple à de nouveaux formats par le biais de la modification des paramètres en fonction des données de processus – par exemple commande à distance du réglage de l'alimentation et de l'échappement

Mise en réseau standardisée, décisions basées sur des données

  • Standards d'interface adaptés à l'Industrie 4.0 grâce à l'OPC-UA par le biais de la plate-forme d'automatisation CPX
  • Les Motion Apps de surveillance comme par exemple «Diagnostic de fuites» optimisent le concept de diagnostic mis en œuvre jusqu'à présent avec la Preventive Maintenance.
  • Paramétrage également possible via le serveur web sans utilisation d'un autre logiciel de configuration.


Le Festo Motion Terminal comme système cyber-physique

Les systèmes cyber-physiques (CPS) sont la base technique de la quatrième révolution industrielle. Ces systèmes sont en mesure de communiquer, ce qui donne la possibilité de créer des fonctions, des services et des propriétés d'un tout nouveau genre dans le secteur de l'interaction « sociotechnique » entre l'homme et la technologie. Ils constituent une passerelle entre le monde physique, autour de nous, et le monde numérique. Leur flexibilité et capacité d'adaptation aux processus actuels de développement de la production et des machines ouvrent de nouveaux horizons en matière de standardisation, de flexibilisation et de rentabilité.

Sélection de fonctions basée sur des applications et intelligence décentralisée

Les fonctions sont mises en œuvre via des programmes sous la forme de Motion Apps sur le Festo Motion Terminal. Cela intervient via des processeurs programmables, flexibles et intégrés ainsi que des actionneurs intelligents au sein du système. Le système gagne considérablement en flexibilité par cette mise en œuvre logicielle de fonctions et cette intelligence décentralisée en comparaison des fonctions matérielles qui passent par des câblages fixes. Les adaptations peuvent à présent s'effectuer au sein du système de manière décentralisée. Cela réduit aussi bien la largeur de bande nécessaire à la communication que la complexité de la commande et de la programmation du système dans son ensemble.

Sélection de fonctions basée sur des applications

Désolidarisation des fonctions et du matériel

Le Festo Motion Terminal dispose lui-même de processeurs performants pour un fonctionnement intelligent décentralisé dans le contrôleur intégré [1] ainsi que par le biais de blocs fonctionnels sous la forme de Motion Apps [2]. De cette manière, des fonctions nécessaires sur le système pneumatique sont désormais désolidarisées du matériel mécanique et peuvent être assignées tout simplement via des applications. Par conséquent, il suffit d'un seul type de distributeur conforme aux exigences pneumatiques de mouvement les plus diverses.

Actionneurs intelligents via capteurs intégrés

Un actionneur est un composant qui exerce une influence sur le monde physique, par exemple un distributeur. Dans un système cyber-physique, il devient pourtant bien plus qu'un simple organe de commande pneumatique, et ce via les capteurs. Le distributeur commandé par un actionneur intelligent permet par exemple à un vérin d'accomplir de nouvelles tâches en raison d'une flexibilité accrue.

Smarte Aktoren

Sur le Festo Motion Terminal, ces actionneurs intelligents sont déclenchés par un montage en pont intégré avec des capteurs composé de quatre distributeurs 2/2, à savoir des distributeurs à clapet avec joint à membrane, des pilotes et des distributeurs à commande piézoélectrique. Une mise à l'échappement et une mise sous pression indépendante constitue la condition préalable à l'association de fonctions courantes les plus diverses sur un distributeur. Ce type de technologie sur un distributeur permet de mettre en œuvre des réglages de pression proportionnels ou des solutions de régulation complexes comme le Soft Stop.

Smarte Aktoren

Capteurs intégrés avec régulation par simulation

Les capteurs intégrés non modulables sont incontournables dans les systèmes cyber-physiques, que ce soit pour l'adaptation aux variations des conditions ambiantes ou pour l'agrégation de toutes les informations pertinentes de l'ordre du Big Data.

Capteurs virtuels inhérents

Par le biais de modèles de simulation, le système a la capacité d'entreprendre de lui-même des évaluations et d'effectuer des ajustements. Par conséquent, les boîtes dynamométriques externes en charge de la surveillance d'état deviennent superflues, par exemple sur des processus qui impliquent l'application d'une pression. L'association de capteurs intégrés [3] à des modèles basés sur logiciel permet non seulement de réaliser des économies mais également de simplifier le système dans son ensemble, de la conception à la modernisation.

Des données issues de capteurs externes passent par des entrées intégrées et séparées [4] pour un traitement en temps réel destiné à la régulation interne par rapport à des tâches définies. À partir de là, il est possible d'établir de nouveaux types d'application en pneumatique.

Interfaces utilisateurs intuitives

Interface utilisateur

Les systèmes cyber-physiques disposent de différentes interfaces utilisateurs pour garantir une certaine flexibilité dans l'espace. Vous disposez ainsi d'un système de communication multimodal, sur plusieurs canaux en même temps. L'utilisation de ce système est facilitée par le fait que la compréhension des données, des fonctions et de la commande est intuitive.

Il existe plusieurs interfaces homme-machine sur le Festo Motion Terminal : vous pouvez effectuer des réajustements en un tournemain - directement par le biais d'Ethernet, via un navigateur Internet, en passant par l'interface intuitive Web-Config ou par les données de processus d'une commande de machine classique. Par sa simplicité, la configuration de fonctions via nos Motion Apps vous aide à mettre en service, reconfigurer et adapter rapidement votre système.

Interfaces de communication auto-adaptatives

Interface de communication

Les systèmes cyber-physiques (CPS) apportent de nombreuses possibilités de mise en réseau sur les systèmes mécatroniques. Ce qui est réellement nouveau ici : les interfaces de communication standardisées de CPS, par le biais de normes ouvertes et globales, représentent un atout pour le Festo Motion Terminal. Elles permettent de l'adapter à n'importe quelle évolution future sur les services logiciels ou la mise en réseau globale.

Les nœuds de bus CPX [5] et les nombreux modules d'entrée/sortie disponibles sur le Festo Motion Terminal proposent ainsi un standard déjà existant et éprouvé depuis des années pour la communication dans les réseaux de machine et de production. De plus, il est possible de créer une architecture orientée service sans favoriser un type de plateforme ou de fabricant avec l'interface OPC-UA du CPX-CEC – des conditions idéales pour l'Industrie 4.0.