NOVEMBRE 2012
FIELDBUS & NETWORKS
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Fieldbus & Networks
L
a produzione di display piatti a cristalli
liquidi (LCD) presso uno dei maggiori
stabilimenti asiatici ha registrato un
continuo aumento della domanda. I pro-
cessi produttivi sono ormai altamente
automatizzati e la comunicazione dei dati riveste
un’importanza fondamentale. Recentemente lo
stabilimento è stato dotato della rete Ethernet
aperta ad alta velocità CC-Link IE, dedicata alla
comunicazione in ambiente di automazione.
Modernizzazione delle reti
I televisori e i monitor flat LCD sono tra i prodotti di
consumo ad aver goduto della maggiore crescita
negli ultimi anni. Parallelamente all’incremento
della domanda sono state create molteplici varianti
di prodotto. Inoltre, le pressioni legate alla competitività sul prezzo ri-
chiedono ai produttori di raggiungere livelli di efficienza via via maggiori,
traguardo al quale è possibile arrivare perfezionando anche le soluzioni
di comunicazione e condivisione dei dati tra le celle di produzione dello
stabilimento. I tecnici che si occupano di automazione ben sanno che gli
impianti in cui si producono oggetti di elettronica di consumo si evolvono
in modo particolarmente rapido all’aumentare della domanda, per cui
l’architettura impiegata per il controllo spesso si trova a dover coniugare
svariati sottosistemi, compromettendo le prestazioni complessive del
sistema stesso. Presso lo stabilimento asiatico del produttore di LCD
in questione, per i sistemi ad alto livello MES ed ERP veniva impiegata
una rete Ethernet TCP/IP standard, mentre a livello di controllo, per i
sistemi del reparto di produzione, venivano utilizzati la rete di Mitsubishi
Electric Melsecnet/H e lo standard aperto CC-Link. Pur essendo risultate
idonee in passato, la capacità e la velocità di scambio dei dati della rete
Melsecnet/H non erano più al passo con i nuovi requisiti dello stabili-
mento. Si è iniziato inoltre a pensare che un cavo in fibra ottica standard
avrebbe potuto agevolare le operazioni di manutenzione e migliorare la
connettività verso i PC. La rete CC-Link IE (Industrial Ethernet) ha rappre-
sentato un passo in avanti rispetto alla precedente soluzione grazie alla
maggiore velocità e capacità dati, all’uso di un cavo ottico universale
e alla migliore connettività al PC. Altro aspetto importante: le capacità
diagnostiche hanno di molto semplificato gli interventi di manutenzione.
I vantaggi in produzione
CC-Link è una rete industriale aperta che consente a dispositivi di vari
fabbricanti di comunicare all’interno di una sola rete. È disponibile in
vari formati, tra cui CC-Link IE (Industrial Ethernet). Con una velocità di
trasmissione pari a 1 Gbps, CC-Link IE è una rete Ethernet veloce per
il collegamento di dispositivi di campo e controller multipli. È una rete
completamente deterministica e pienamente in grado di supportare i
processi produttivi più delicati. Grazie alla disponibilità del sistema l’ef-
ficienza e la produttività risultano potenziate; inoltre, la rete utilizza cavi
in fibra ottica standard e connettori facilmente reperibili sul mercato. Per
superare i limiti del sistema di controllo esistente, i tecnici hanno deciso
di far passare l’intero stabilimento alla rete CC-Link IE; ne sono derivati
molteplici vantaggi, tra cui un aumento teorico di 40 volte della velocità
di comunicazione e un aumento di otto volte della capacità di dati. CC-
Link IE non necessita di un cavo ottico specifico e può essere installato
con un cavo ottico standard 1000Base-SX, con una riduzione dei relativi
costi. In un grande stabilimento il risparmio in termini di materiale è già
significativo, ma il reale vantaggio è rappresentato dallo snellimento
degli interventi di manutenzione e riconfigurazione e dalla diminuzione
delle relative tempistiche, aspetto ancora più apprezzabile dato il miglio-
ramento delle funzioni diagnostiche e la semplificazione dell’architettura
di sistema. La rete di controllo dello stabilimento di produzione di LCD è
stata razionalizzata e ha assunto un formato più semplice. I sistemi prin-
cipali quali ERP e MES utilizzano il protocollo standard Hsms; i sistemi
del reparto di produzione che controllano i macchinari e forniscono le
informazioni sullo stabilimento di produzione e sugli impianti utilizzano
CC-Link IE; la condivisione dei dati tra i comandi hardware dei macchinari
o dello stabilimento si basa anch’essa su CC-Link IE o CC-Link fieldbus.
Nel prossimo futuro si prevede un’integrazione totale dal livello dei di-
spositivi di campo fino al livello delle informazioni strategiche di gestione
grazie a CC-Link IE. Secondo i tecnici dello stabilimento la produzione di
LCD mette in pratica molte delle soluzioni che l’industria manifatturiera
adotterà in futuro in materia di tecnologie di controllo. È lecito aspettarsi
che molti stabilimenti non siano più presidiati. Le tecnologie per la dia-
gnosi e il monitoraggio a distanza diventeranno la norma e prenderanno
il posto dell’apposito personale.
Clpa (CC-Link Partner Association)
Sul
campo
(
UN NOTO FABBRICANTE ASIATICO DI DISPLAY FLAT
LCD HA OTTIMIZZATO LA PRODUZIONE GRAZIE
ALL’ADOZIONE DEL PROTOCOLLO CC-LINK IE
MIGLIORE
PRODUTTIVITÀ
GRAZIE A CC-LINK
di John Browett
