Fuzja systemów sterowania i bezpieczeństwa

Powody zmian 

Rozpoczynając konferencję prasową, Dariusz Kowalski, dyrektor generalny Pilz Polska, nakreślił obecną sytuację na rynku, gdzie działa firmy. Biorąc pod uwagę sektor automatyki, dystrybucja produktów i rozwiązań związanych z techniką bezpieczeństwa (obszar popularnie określany mianem safety) to 6 do 7% wartości całego rynku branżowego.

Jednocześnie działający na nim dostawcy – w dużej części firmy specjalizujące się tylko w technice bezpieczeństwa – poruszają się w dosyć hermetycznym obszarze. Pilz jest dostawcą czujników i sterowników z funkcjonalnością bezpieczeństwa, serwonapędów i oprogramowania bezpieczeństwa, a także różnorodnych usług.

Szukając sposobów na rozszerzenie obszaru działalności, ale też zapewnienia dotychczasowym klientom szerszej oferty produktowej, firma postawiła na rozwój nowego systemu. Jest nim platforma PSS4000, która integruje funkcje bezpieczeństwa i klasycznego sterowania z diagnostyką, wizualizacją i kontrolą ruchu.

Elementy systemu

Koncepcja systemu wynika, zgodnie z opiniami przedstawicieli Pilz, z wymogów klientów, którzy szukają rozwiązań ułatwiających tworzenie standardowych systemów sterowania oraz układów bezpieczeństwa. Zazwyczaj systemy te są w przypadku maszyn lub linii produkcyjnych oddzielne i pochodzące od różnych dostawców.

Tymczasem w skład PSS400 wchodzić mogą sterowniki modułowe (PSSuniversal PLC), oddalone moduły we/wy (PSSuniversal I/O) – obydwa o funkcjach standardowych oraz bezpieczeństwa, a także szereg innych komponentów automatyki. System jest łatwo skalowalny i wspiera on tworzenie rozwiązań zdecentralizowanych, gdzie różne systemy automatyki sterowane są w wykorzystaniem podsystemów sterowania i kontroli zlokalizowanych w okolicach odpowiednich maszyn. Moduły wejść/wyjść oferowane są w standardzie na zakres temperatur pracy od -40 do 70°C, co pozwala na ich stosowanie poza halami przemysłowymi i budynkami – np. w maszynach.

Środowisko projektowe

Nowością w przypadku omawianego rozwiązania jest także zastosowanie jednego, modułowego oprogramowania narzędziowego, którym jest PAS4000. Środowisko to pozwala na programowanie graficzne, opierając się głównie na łączeniu i parametryzacji odpowiednich bloków.

Producent zresztą wydzielił dla tworzonego systemu szereg tzw. „modułów mechatronicznych”, czyli standardowych elementów i urządzeń automatyki (np. wykonawczych, części funkcjonalnych maszyn maszyny czy nawet zespołów maszyn) i zaproponował dla nich dużą liczbę predefiniowanych funkcji do wykorzystania w systemie.

Skorzystanie z nich przyspiesza proces tworzenia aplikacji i, zdaniem przedstawicieli firmy Pilz, istotnie wpływać może na obniżanie jej kosztów. Te ostatnie w przypadku rozwoju systemów bezpieczeństwa w ponad 50% związane są bowiem właśnie z projektowaniem, programowaniem i rozwojem systemu (patrz wykres 1). Omawiane środowisko składa się z wielu elementów (np. związanych z projektowaniem, diagnostyką, raportowaniem, itd.), które stanowią kompatybilną ze sobą platformę.

Procesy bezpieczeństwa i standardowe przebiegają tutaj identycznie, a oprogramowanie oferuje możliwość programowania w pełnej zgodności z IEC61131-3.Jego istotną cechą jest również to, że dopiero po wykonaniu całego projektu systemu użytkownik określa warstwę sprzętową, jaka ma być zastosowana. Może on również podzielić wykonywane operacje na różne sterowniki PLC, czyli po zaprojektowaniu systemu dokonać jego partycji.

O ile w klasycznym schemacie urządzenia i maszyny tworzy się zazwyczaj najpierw system sterowania, a następnie rozwija funkcjonalność bezpieczeństwa, tutaj procesy te przebiegać mogą jednocześnie. Oprogramowanie zawiera również rozbudowane możliwości walidacji i testowania systemów.

Ten element jest o tyle istotny, gdyż testowanie często przyczynia się do wydłużenia czasu wdrażania systemów bezpieczeństwa, co związane jest wielokrotnymi poprawkami w funkcjonalności maszyn.

Plany firmy

Chociaż idea połączenia systemu sterowania z funkcjonalności systemu bezpieczeństwa nie jest nowa – wymienić wystarczy choćby rozwiązanie Safety Integrated firmy Siemens, opisywana zmiana stanowi pierwszy na rynku przypadek, gdy swoją ofertę w stronę standardowych systemów sterowania rozbudowuje dostawca kojarzony jedynie z rynkiem bezpieczeństwa.

Dyrektor Pilz Polska przyznał w rozmowie z redakcją, że wiąże duże nadzieje z nowym rozwiązaniem. Stosowane ono może być w aplikacjach na liniach pras, suwnicach, w maszynach (np. wiertniczych, kopalnianych), a także poza przemysłem – choćby w kolejnictwie. Oprócz tego polski oddział Pilz skupiać się będzie, podobnie jak wcześniej, na dostarczaniu komponentów bezpieczeństwa, rozwojem tego rynku i świadczeniem usług konsultingowych w omawianym zakresie.

Szczególnie te ostatnie, jak twierdzą przedstawiciele firmy, cieszą się w ostatnim czasie popytem. Spodziewać można się, że ten stan rzeczy nie zmieni się, szczególnie że od grudnia bieżącego roku producentów maszyn obowiązywać zaczną nowe przepisy w zakresie bezpieczeństwa (więcej o nich w raporcie rynkowym w bieżącym numerze APA).

Wymieniony system przedstawiony został również na konferencji prasowej 27 maja w Warszawie, którą zorganizował Pilz Polska. Spotkanie okazało się być okazją nie tylko do dyskusji o nowym produkcie, ale także poznania strategii rozwoju firmy i jej planów związanych z polskim rynkiem.

Zbigniew Piątek