AO_392

SETTEMBRE 2016

AUTOMAZIONE OGGI 392

COPERTINA

BECKHOFF AUTOMATION

COPERTINA

BECKHOFF

Acquisizione dati e analisi realtime

con TwinCAT Analitycs

Uno dei cardini su cui si basa il concetto di fabbrica intelli-

gente è la possibilità di disporre in tempo reale e in maniera

sicura dei dati di processo. Conoscere lo stato della macchina

online e offline, nonché effettuare le opportune analisi e in-

tervenire in tecnica predittiva diviene un requisito indispen-

sabile per prevenire le cause di guasto e, quindi, ottimizzare il

processo evitando fermi impianto. A tale scopo, Beckhoff ha

sviluppato TwinCAT Analytics, un modulo software che, uti-

lizzato all’interno della piattaforma di automazione TwinCAT

3, consente di effettuare il data logging e l’analisi realtime dei

dati di processo, che a seconda delle specifiche necessità pos-

sono essere gestiti in vario modo, anche mediante comunica-

zione IoT. TwinCAT Analytics assicura che tutti i dati rilevanti

di processo, per essere di pieno ausilio, vengano acquisiti e

memorizzati in continuo, in tempo reale e in sincrono con il

processo. A seconda delle esigenze, tali dati possano quindi

essere resi disponibili in più modi: localmente nel controller,

su un server nella rete aziendale, in una soluzione cloud dedi-

cata oppure in un cloud pubblico.

Ben più di un semplice

sistema DAQ

Iniziamo con il dire che TwinCAT Analytics non è un semplice

sistema di data logging, ma una vera e propria piattaforma per

acquisire, distribuire, archiviare ed elaborare in tempo reale –

anche mediante tecniche di pattern recognition – i dati di pro-

cesso. Con TwinCAT Analytics è possibile creare un’immagine

temporale completa del processo e di tutti i relativi dati di

produzione. Tutte le informazioni sono accessibili in modalità

sia online che offline e consentono di mantenere sotto stretta

sorveglianza lo stato della macchina esaminandola in base a

varie metodologie, ad esempio per valori minimi, massimi e

medi dei tempi di ciclo.

Un altro notevole vantaggio è dato dalla possibilità di inter-

venire sugli impianti con tecniche di manutenzione predit-

tiva. Correlando, ad esempio, i dati di esercizio (rilevati dal

contatore), l’analisi delle frequenze e i valori efficaci (RMS) è

possibile implementare procedure di condition monitoring,

che si possono anche avvalere di tecniche di riconoscimento

dei pattern per il rilevamento di irregolarità nella sequenza

dei processi.

Oltre a funzionalità per l’analisi del processo e il condition

monitoring, TwinCAT Analytics è altresì utile per analizzare

i processi dal punto di vista dei consumi, in quanto l’analisi

dello stato rende disponibili tutte le informazioni che servono

a ottimizzare l’impianto dal punto di vista delle sequenze,

delle specifiche lavorazioni e, quindi, dell’energia impiegata.

Questa dettagliata conoscenza, basata su misurazioni univo-

che e realtime, è utile per la configurazione ottimale dell’a-

zionamento, che spesso porta a una riduzione della potenza

e, quindi, a notevoli risparmi. Inoltre, la capacità di TwinCAT

Analytics di fornire una documentazione completa e detta-

gliata consente di soddisfare la richiesta di produzioni alta-

mente flessibili e personalizzate, al limite fino al lotto unitario,

certificando quindi la produzione anche di un singolo pezzo.

I quattro componenti di TwinCAT Analytics

TwinCAT 3

Analytics Logger

Effettua il salvataggio dell’intera immagine del processo, gestendo la memorizzazione ciclica

di grandi quantità di dati, compresi quelli del PLC e/o CNC, secondo i principi tipici dei Big

Data.

TwinCAT 3

Analytics Workbench

Si tratta di un tool di engineering che consente di effettuare analisi online e offline. Il modulo

comprende TwinCAT PLC runtime, il nuovo configuratore TwinCAT Analytics con la relativa

libreria PLC, una licenza Scope View Professional, nonché l’interfaccia TwinCAT IoT Communi-

cation per la comunicazione in protocollo standard Mqtt. La licenza è scalabile in funzione del

numero di macchine che si vuole monitorare.

TwinCAT

Analytics Library

È la libreria utilizzabile con il PLC runtime di Analytics nella quale vi sono blocchi funzione per

l’analisi dei cicli, il calcolo dei consumi energetici o dei valori efficaci (RMS). I blocchi funzione

possono anche essere integrati direttamente nel proprio PLC dal programmatore.

TwinCAT Analytics

Cloud Storage

Consente di salvare e rendere disponibili i dati in reti locali o pubbliche attraverso il cosiddet-

to ‘message broker’.

Grazie a una registrazione dei dati completa e sincrona

al ciclo di lavorazione, TwinCAT Analytics consente la com-

pleta analisi online e offline di dati delle macchine

e di produzione