ctrlX CORE控制系統應用于主動(dòng)駕駛安全系統的自動(dòng)化生產(chǎn)
汽車(chē)工業(yè)自動(dòng)化生產(chǎn)的未來(lái)之路
汽車(chē)工業(yè)在技術(shù)和設計方面飛速發(fā)展。要使生產(chǎn)也跟上這種發(fā)展的步伐,便需要部署面向未來(lái)的控制系統。為實(shí)現主動(dòng)駕駛安全產(chǎn)品的自動(dòng)化生產(chǎn),博世布萊夏赫工廠(chǎng)引入了博世力士樂(lè )的控制平臺ctrlX CORE,在整套系統的所有裝配單元和磁懸浮柔性輸送系統(FTS)上予以應用。因整套系統都統一采用開(kāi)放式的系統架構,工位、機械和車(chē)間網(wǎng)絡(luò )之間可相互通信,從而帶來(lái)更多的應用選項和更高的效率。
博世集團伊門(mén)施塔特和布萊夏赫(阿爾高)兩個(gè)工廠(chǎng)生產(chǎn)的是主動(dòng)駕駛安全系統產(chǎn)品,如ABS、ASR和ESP。布萊夏赫工廠(chǎng)于1960年成立,從點(diǎn)火器生產(chǎn)起步。在與伊門(mén)施塔特工廠(chǎng)聯(lián)合擴建后,該廠(chǎng)成為全球11個(gè)ABS/ESP生產(chǎn)廠(chǎng)中的領(lǐng)導工廠(chǎng)。
閉式循環(huán),定時(shí)協(xié)調所需要控件
在現代生產(chǎn)中,機械、車(chē)間和系統間必須能夠相互通信,以便通過(guò)自動(dòng)化方式對流程進(jìn)行無(wú)縫控制,從而提高制造流程的效率和一致性。在汽車(chē)行業(yè)快速變化的情況下,這一點(diǎn)對于競爭力的保持至關(guān)重要。
為實(shí)現汽車(chē)、底盤(pán)系統和車(chē)輛人身安全等領(lǐng)域產(chǎn)品的自動(dòng)化制造,博世布萊夏赫工廠(chǎng)需要引入工業(yè)控制系統。該系統既可用于流程控制,也可用于定時(shí)控制工作站之間的磁懸浮柔性輸送系統(FTS)。
博世布萊夏赫工廠(chǎng)特種機械部門(mén)負責人Niels Wefers解釋道:“在生產(chǎn)過(guò)程中,裝配線(xiàn)上的各個(gè)流程工位須相互連接,一步步生產(chǎn)出車(chē)輛ABS和ESP安全系統的制動(dòng)控制模塊。為此便必須實(shí)現控件轉換,以滿(mǎn)足我們對于更佳性能和更強通信能力的需求?!?/p>
解決方案:開(kāi)放式系統架構
長(cháng)期以來(lái),博世布萊夏赫工廠(chǎng)與博世力士樂(lè )在硬件領(lǐng)域(特別是工業(yè)PC和驅動(dòng)控制器領(lǐng)域)的合作相當成功。在采用自動(dòng)化平臺ctrlX AUTOMATION中的ctrlX CORE之后,軟件方面也將展現出無(wú)數種可能性。
控制平臺ctrlX CORE正在取代舊式工業(yè)PC。軟件方面使用了EtherCat Master、擁有當前最高擴展階段的PLC許可、OPC UA擴展和以太網(wǎng)I/P許可。博世力士樂(lè )的工業(yè)控件采用的是最新的CODESYS版本,從而提供了全新一代的控制框架。ctrlX CORE還使用了若干CPU內核。
Niels Wefers表示:“我們對ctrlX AUTOMATION的開(kāi)放式系統架構很有信心,它是通過(guò)ctrlX數據層和開(kāi)放式接口得到應用,從而為網(wǎng)絡(luò )聯(lián)接提供了多種通信的可能性。此外,該解決方案與我們所計劃的數據存儲和數據接口概念相一致,例如在MES方面?,F在,從傳感器到云端,一切都來(lái)自單一源頭?!?/p>
ctrlX AUTOMATION的優(yōu)勢得以實(shí)現
通過(guò)使用ctrlX CORE,博世布萊夏赫工廠(chǎng)正在對ctrlX AUTOMATION生態(tài)系統的優(yōu)勢加以利用。其出發(fā)點(diǎn)是:以前所用的工業(yè)PC是基于Windows 7操作系統,而ctrlX CORE則基于Linux,是一種開(kāi)放式架構,可通過(guò)設計實(shí)現可擴展性和安全性。專(zhuān)門(mén)開(kāi)發(fā)的操作系統ctrlX OS旨在完全實(shí)現硬件獨立。
另外一項優(yōu)勢是輕松配置和簡(jiǎn)單工程。過(guò)去使用的系統必須定制,而現在可以按需配置,使之成為一個(gè)即時(shí)可用的框架。這一點(diǎn)對硬件和軟件同樣適用。
Niels Wefers解釋道:“ctrlX CORE及其相關(guān)應用程序技術(shù)可以提供廣泛的行動(dòng)空間,這一點(diǎn)很吸引我們。它使我們能夠實(shí)現從簡(jiǎn)單流程控制到高度自動(dòng)化裝配線(xiàn)等多種應用,從而始終可以根據需求調整解決方案?!?/p>
新控制平臺也可以提升流程效率。它之所以能夠脫穎而出,除其他因素外,主要是與之前的解決方案相比,它具有高度的可擴展性和循環(huán)時(shí)間優(yōu)勢——例如,在超短循環(huán)范圍內為10%。有可能實(shí)現一秒循環(huán)。
顯著(zhù)加快的處理速度提高了數據可用性以及數據處理能力??傊?,如今的控件可以更一致地適用于未來(lái)的控制需求。
博世力士樂(lè )自動(dòng)化業(yè)務(wù)發(fā)展主管Volker Schlotz認為:“該系統內所有組件都具有高度統一的開(kāi)放性,這在目前的市場(chǎng)上是獨樹(shù)一幟的??傮w上來(lái)看,ctrlX CORE作為PLC控件在裝配線(xiàn)上的潛在使用空間非常大,因為其龐大且可擴展的功能范圍可以完全滿(mǎn)足市場(chǎng)對于輸送線(xiàn)自動(dòng)化的需求?;诖?,在試點(diǎn)階段,我們對博世布萊夏赫工廠(chǎng)的所有需求進(jìn)行了考量。作為開(kāi)發(fā)合作伙伴,我們的目標是根據需要、持續不斷地開(kāi)發(fā)博世布萊夏赫工廠(chǎng)所用的系統,并使其具有未來(lái)可行性?!?/p>