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88 AUTOMAZIONE OGGI 424 SOLUZIONI SOFTWARE PER L’INDUSTRIA S SI esperienze Comunicazione con il cloud I dati acquisiti dal sistema di smart factory vengono utiliz- zati per orchestrare la produzione in base allo stato delle macchine, fornendo le informazioni necessarie alle mac- chine stesse a procedere nella realizzazione del pezzo. Inoltre, i dati acquisiti dal sistema di smart factory vengono salvati per essere analizzati in ottica di ottimizzazione del processo produttivo. È necessario pertanto un’applicazione che comunichi i dati del PLC di macchina acquisiti tramite fieldbus proprietari o OPC UA con il server smart factory tramite protocollo Mqtt, scelto dall’azienda per compatibilità generale ed ef- ficienza. Problemi di connettività Il tempo di ciclo completo, dal momento in cui il dato è letto dalla memoria del PLC fino alla ricezione da parte del MES delle informazioni elaborate, deve essere sotto una soglia temporale specifica richiesta. Inoltre, per ovviare a potenziali perdite di dati causate da imprevedibili proble- matiche di connessione durante l’invio dei dati al server, è necessaria la presenza di un database locale funzionante da buffer di comunicazione. Sicurezza della rete La sicurezza della macchina deve essere garantita tramite separazione tra rete macchina e rete IT e deve essere pos- sibile la connessione remota con la macchina per monito- raggio e diagnostica. Solution with Uniqo HMI Il sistema IIoT Gateway RM20 di Asem permette di affron- tare le sfide poste con successo attraverso l’implemen- tazione di una soluzione IIoT completa che connette le macchine con il sistema di smart factory. RM20 è un ga- teway IIoT che combina le funzionalità di teleassistenza della piattaforma Ubiquity con le potenzialità di program- mazione di Uniqo HMI che lo rendono un sistema ideale per la realizzazione di soluzioni gateway IIoT. Grazie all’in- tegrazione del software Uniqo HMI è possibile infatti cre- are un’applicazione intelligente e totalmente dinamica in grado di svolgere tutte le operazioni richieste. L’applicazione acquisisce le impostazioni basilari per la comunicazione con il PLC (indirizzo IP, porta, tipologia di PLC utilizzato) attraverso una configurazione fornita al sistema. Una volta avviata l’applicazione è in grado di stabilire la comunicazione con il PLC definito e iniziare l’acquisizione a runtime dell’elenco delle variabili definite nel programma PLC. Le variabili presenti non sono infatti note in fase di progettazione e devono pertanto essere acquisite e valutate al tempo dell’esecuzione dell’appli- cazione. Le variabili di interesse vengono pertanto acquisite in base al nome e al tipo di struttura che le caratterizza, ogni volta che un ciclo macchina è stato eseguito o un partico- lare processo è terminato con successo, ovvero un pezzo è stato prodotto/lavorato. A quel punto l’applicazione importa i dati dal PLC di mac- china in base al protocollo configurato e li rende disponi- bili in opportune strutture dati attraverso il server OPC UA per offrire un’interfaccia universale ed efficace a scopo diagnostico e monitoraggio. Inoltre, integrando nell’applicazione una libreria C# open source, è stato sviluppato un meccanismo di pub- blicazione dei dati pre-processati, attraverso il protocollo Mqtt, al sistema smart factory. La possibilità di integrare il codice esistente ha permesso una totale personalizzazione e ottimizzazione dell’appli- cazione che si adatta quindi perfettamente alle esigenze specifiche, inclusa l’indispensabile bufferizzazione locale dei dati, per non perdere le informazioni nel caso in cui non sia disponibile la connettività di rete. Per questa particolare situazione è stato addirittura de- ciso di impiegare un database NoSQL in alternativa alle funzioni di memorizzazione offerte da Uniqo su data- base SQLite, permettendo quindi un completo riutilizzo della logica preesistente, collaudata e soddisfacente nelle funzionalità. Una volta effettuato l’invio dei dati al broker del server smart factory, l’applicazione resta in attesa di risposta sul topic sottoscritto per chiudere quindi il loop trasferendo al programma PLC le informazioni necessarie al ciclo macchina. Grazie alle funzionalità della teleassistenza Ubiquity inte- grate nel prodotto RM20, è possibile connettersi al gate- way ma soprattutto raggiungere da remoto i dispositivi di automazione collegati alla sottorete di macchina at- traverso un tunnel VPN, soddisfacendo così i requisiti di controllo remoto e sicurezza definiti dalla IEC62443-3-3. Asem www.asemautomation.com Il sistema IIoT Gateway RM20 di Asem permette di affrontare le sfide poste con successo attraverso l’implementazione di una soluzione IIoT completa che connette le macchine con il sistema di smart factory