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registrare i dati, così da rendere il lavoro di
produzione molto meno problematico. In
particolare, Airbus ha utilizzato il System
on Module (SOM) di NI basato su Zynq
SoC come piattaforma di base per tutti gli
strumenti intelligenti. L’impiego di NI SOM
ha accelerato il processo di sviluppo, dalla
progettazione al prototipo, fino alla distri-
buzione. Prima dello sviluppo su NI SOM,
Airbus ha creato un prototipo incentrato
sul controller NI CompactRIO-9068, basato
su Zynq SoC, che consentiva di integrare IP
da librerie Airbus esistenti e algoritmi open
source per convalidare i concetti rapida-
mente. La flessibilità legata all’impiego di
una programmazione grafica e testuale, insieme al riutilizzo
di blocchi IP di terze parti sul chip Zynq SoC e al sistema ope-
rativo di NI Linux realtime ha fornito il livello di astrazione
perfetto per lo sviluppo di questi strumenti. Un altro esem-
pio riguarda i manipolatori. I manipolatori industriali sono
anch’essi fondamentali nei processi di produzione. Questi
sistemi di manipolazione robotici sono stati utilizzati in vari
settori per decenni, in un’ampia gamma di applicazioni. Soli-
tamente vengono progettati mediante una soluzione end-to-
end proprietaria o personalizzata, il che rende l’integrazione
di un robot industriale costosa per l’utente finale. D’altra parte,
i sistemi di produzione stanno diventando sempre più snelli,
non solo a livello di organizzazione, bensì anche di program-
mazione e a livello tecnologico, per cui è necessario adottare
un’architettura o un layer di comunicazione comune tale da
garantire scalabilità e adattabilità. Utilizzando una piatta-
forma per accrescere il controller del robot esistente, l’utente
finale riesce a riutilizzare l’IP esistente come un processo di
cinematica inverso e come dispositivo di sicurezza. Può inol-
tre implementare un’architettura a livello di sistema, così da
poterla riassegnare a un manipolatore diverso e
adattarla adeguatamente al continuo evolversi
dell’impianto di produzione. Allo stesso tempo, il
layer di comunicazione comune permette nuovi
progressi nella collaborazione uomo-macchina e
nella sicurezza, così da ottimizzare ulteriormente
il tasso di produzione e ridurre i costi.
Tutti questi sistemi intelligenti richiedono un pro-
tocollo di comunicazione e un’architettura con
una larghezza di banda elevata e bassa latenza.
L’impiego di una piattaforma ad architettura
aperta è fondamentale a livello sia di software
sia di hardware per garantire scalabilità, perché
i nuovi standard, come 5G, OPC UA e Ieee 802.1,
sono in continuo sviluppo. Queste architetture
‘cross-platform’ sono essenziali per il controllo
dei processi e migliorano la sicurezza fornendo un
modello di informazione per l’intera infrastruttura.
Il futuro in fabbrica è interconnesso
Alle soglie della quarta rivoluzione industriale, dettata dalla
convergenza di tecnologie e trend sociali, è emerso un nuovo
elemento ‘catalizzatore’, l’Internet of Things o IoT, dove ‘Og-
getti’ dalle forme e funzioni più svariate hanno un ruolo cen-
trale. La connessione offerta dell’IoT e la natura distribuita dei
dispositivi intelligenti, ciascuno con un comportamento auto-
nomo o semi-autonomo, consentono una produzione più ele-
vata e un impiego migliore delle risorse umane, eliminando le
enormi lacune di informazione sulle condizioni realtime della
fabbrica. Insieme a tecniche innovative, come la produzione
additiva, l’IoT realizzerà presto un piano di produzione avan-
zato, ottimizzato e la visione di una fabbrica del futuro ambi-
ziosa, agile e integrata.
Ulteriori informazioni sui vantaggi dell’approccio NI basato su
piattaforma si trovano al link
Figura 2 - Grazie alla progettazione basata sulla piattaforma di NI,
Airbus sta costruendo la fabbrica del
futuro (Foto gentilmente concessa da
Airbus)
Figura 3 - Architettura per la fabbrica del futuro
di Andy Chang
NOVEMBRE-DICEMBRE 2015AUTOMAZIONE OGGI 386 19