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Pas d’industrie du futur sans standards de communication : OPC-UA un début de solution

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Présentation du besoin d'industrie 4.0 en terme d'échange d'information, de la réponse de l'industrie du semi-conducteur avec les standards SECS/GEM et l'architecture OPC-UA portée par OPC Foundation et selectionnée par RAMI 4.0

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Pas d’industrie du futur sans standards de communication : OPC-UA un début de solution

  1. 1. Tel. +33 (0)5 49 49 61 79 – Fax. +33 (0)5 82 95 03 78 – contact@agileo-automation.com 11 rue Victor Grignard – 86000 POITIERS – www.agileo-automation.com 19/ 07 / 2016 Pas d’industrie du futur sans standards de communication : OPC-UA un début de solution
  2. 2. Tel. +33 (0)5 49 49 61 79 – Fax. +33 (0)5 82 95 03 78 – contact@agileo-automation.com 11 rue Victor Grignard – 86000 POITIERS – www.agileo-automation.com Marc ENGEL - Agileo Automation – Juillet 2016 Reproduction interdite sans l’accord écrit d’Agileo Automation Présentation société
  3. 3. Tel. +33 (0)5 49 49 61 79 – Fax. +33 (0)5 82 95 03 78 – contact@agileo-automation.com 11 rue Victor Grignard – 86000 POITIERS – www.agileo-automation.com Marc ENGEL - Agileo Automation – Juillet 2016 Reproduction interdite sans l’accord écrit d’Agileo Automation • Développement de solutions logicielles et robotiques pour les machines de production • Principales industries: semi-conducteur, aéronautique, machines d’essais • Compétences: – Informatique industrielle – Automatisme – Robotique • Localisations: Agileo Automation Poitiers (86) Montauban (82)
  4. 4. Tel. +33 (0)5 49 49 61 79 – Fax. +33 (0)5 82 95 03 78 – contact@agileo-automation.com 11 rue Victor Grignard – 86000 POITIERS – www.agileo-automation.com Marc ENGEL - Agileo Automation – Juillet 2016 Reproduction interdite sans l’accord écrit d’Agileo Automation Les besoins de l’Industrie du futur en terme d’échange d’informations
  5. 5. Tel. +33 (0)5 49 49 61 79 – Fax. +33 (0)5 82 95 03 78 – contact@agileo-automation.com 11 rue Victor Grignard – 86000 POITIERS – www.agileo-automation.com Marc ENGEL - Agileo Automation – Juillet 2016 Reproduction interdite sans l’accord écrit d’Agileo Automation Eléments clés d’une usine du futur • Une usine dans une entreprise connectée par des flux numériques internes. • Visant à s’étendre aux flux externes : clients, fournisseurs via des plateformes • Transversalité – dans l’organisation humaine de l’entreprise : Gestion en mode projet, communication plus direct entre les services (type réseaux sociaux) – des Systèmes d’Information • Mise à profit de nouvelles technologies « de rupture »: SMAC, Impression 3D, Cobotique,…
  6. 6. Tel. +33 (0)5 49 49 61 79 – Fax. +33 (0)5 82 95 03 78 – contact@agileo-automation.com 11 rue Victor Grignard – 86000 POITIERS – www.agileo-automation.com Marc ENGEL - Agileo Automation – Juillet 2016 Reproduction interdite sans l’accord écrit d’Agileo Automation Organisation SI usine traditionnelle ERP MES SCADA Machine 1 Machine 2 Machine n Enterprise Resource Planning Manufacturing Execution System Supervisory Control and Data Acquisition Produit HW SW Fabrication produit (méthodes)
  7. 7. Tel. +33 (0)5 49 49 61 79 – Fax. +33 (0)5 82 95 03 78 – contact@agileo-automation.com 11 rue Victor Grignard – 86000 POITIERS – www.agileo-automation.com Marc ENGEL - Agileo Automation – Juillet 2016 Reproduction interdite sans l’accord écrit d’Agileo Automation Organisation SI BE conception produit mécatronique traditionnelle PLM CAD Product Lifecycle Management Computer Aided Design SW IDE … Software Integrated Development Environment Produit HW SW Produit mécatronique avec logiciel et matériel Bureaux d’études
  8. 8. Tel. +33 (0)5 49 49 61 79 – Fax. +33 (0)5 82 95 03 78 – contact@agileo-automation.com 11 rue Victor Grignard – 86000 POITIERS – www.agileo-automation.com Marc ENGEL - Agileo Automation – Juillet 2016 Reproduction interdite sans l’accord écrit d’Agileo Automation Modification de l’organisation IT usine Interconnexion des systèmes et ouverture vers l’extérieur @ Conception produit (BE) Fabrication produit (Méthodes)
  9. 9. Tel. +33 (0)5 49 49 61 79 – Fax. +33 (0)5 82 95 03 78 – contact@agileo-automation.com 11 rue Victor Grignard – 86000 POITIERS – www.agileo-automation.com Marc ENGEL - Agileo Automation – Juillet 2016 Reproduction interdite sans l’accord écrit d’Agileo Automation Interconnexion des machines Données de conception produits: Données de production:  CAO pièces  Programmes de fabrication  Remontée d’évènements machine  Traçabilité produit  Monitoring du process  Suivi de l’uptime  Synchronisation des recettes  Contrôle des machines via le MES  Fonctions diverses (robot, process, vision, mesure,…)  Plusieurs Fabricants  Protocoles hétérogènes Intégration matériels: (GPAO, méthodes) (R&D Produit) Contrôleur machine
  10. 10. Tel. +33 (0)5 49 49 61 79 – Fax. +33 (0)5 82 95 03 78 – contact@agileo-automation.com 11 rue Victor Grignard – 86000 POITIERS – www.agileo-automation.com Marc ENGEL - Agileo Automation – Juillet 2016 Reproduction interdite sans l’accord écrit d’Agileo Automation • Intégration HW / SW virtuelles • Simulation du produit • Simulation de la production • Simulation de la maintenance Fusion du réel et du virtuel  Gain de temps (développement, mise au point, maintenance)  Besoin d’interfaces communes Simulations généralisées
  11. 11. Tel. +33 (0)5 49 49 61 79 – Fax. +33 (0)5 82 95 03 78 – contact@agileo-automation.com 11 rue Victor Grignard – 86000 POITIERS – www.agileo-automation.com Marc ENGEL - Agileo Automation – Juillet 2016 Reproduction interdite sans l’accord écrit d’Agileo Automation Comment échanger les informations ?
  12. 12. Tel. +33 (0)5 49 49 61 79 – Fax. +33 (0)5 82 95 03 78 – contact@agileo-automation.com 11 rue Victor Grignard – 86000 POITIERS – www.agileo-automation.com Marc ENGEL - Agileo Automation – Juillet 2016 Reproduction interdite sans l’accord écrit d’Agileo Automation • Communication généralisée:  Les machines, les logiciels de conception doivent parler le même langage  Les composants de machines doivent être interopérables  Les entreprises doivent échanger des données (sous-traitance, client) • Groupes de travail: IIC (Industrial Internet Consortium), IEEE avec CoAP (Constrained Application Protocol) • EFFRA: European Factories of the Future Research Association • Exemple: Airbus, projet Smart devices lancé en 2010 • Développement d’une librairie de communication pour les équipementiers Besoin fondamental de normalisation
  13. 13. Tel. +33 (0)5 49 49 61 79 – Fax. +33 (0)5 82 95 03 78 – contact@agileo-automation.com 11 rue Victor Grignard – 86000 POITIERS – www.agileo-automation.com Marc ENGEL - Agileo Automation – Juillet 2016 Reproduction interdite sans l’accord écrit d’Agileo Automation • SECS/GEM SEMI Standards: – SECS-I / HSMS : Transport (série ou Ethernet) – SECS : SEMI Equipment Communication Specification (Vocabulaire), proche du XML – GEM: Generic Equipment Model (Grammaire) – SEMI300: Modélisation et exposition vers l’extérieur des objets (concepts) de l’Automation (Job, Carrier,..) – EDA: Equipment Data Acquisition. • Inclut Equipment Self Description (Théatre d’improvisation) • Un langage commun entre les machines et les usines: – Un machines a la même base d’interface de communication quelle que soit l’usine (Intel, Samsung, ST Microelectronics, Infineon, Toshiba,…) – Réduit les coûts de développement des machines – Des machines « extraverties » par construction – Facilite l’intégration des machines dans l’usine (support des standards de communication requis dans la demande de devis) Industrie des semi-conducteurs : Exemple des Standards SEMI
  14. 14. Tel. +33 (0)5 49 49 61 79 – Fax. +33 (0)5 82 95 03 78 – contact@agileo-automation.com 11 rue Victor Grignard – 86000 POITIERS – www.agileo-automation.com Marc ENGEL - Agileo Automation – Juillet 2016 Reproduction interdite sans l’accord écrit d’Agileo Automation • Open Platform Communications – Unified Architecture • Architecture orientée services (SOA) pour l’échange d’information entre systèmes • Multiplateforme (Plusieurs implémentations dont 1 en Langage C ANSI) • Equivalence fonctionnelle (a minima) avec OPC Classic (OPC-DA) • d OPC-UA? 2008 2009 2010 2011 2012 2013 2014 2015 2016 Spécification publiée V1 Spécification librement accessible IEC 62451 Code source librement accessible
  15. 15. Tel. +33 (0)5 49 49 61 79 – Fax. +33 (0)5 82 95 03 78 – contact@agileo-automation.com 11 rue Victor Grignard – 86000 POITIERS – www.agileo-automation.com Marc ENGEL - Agileo Automation – Juillet 2016 Reproduction interdite sans l’accord écrit d’Agileo Automation • Une couche transport pour véhiculer l’information entre clients et serveurs – OPC UA Binary – Webservices • Un méta-modèle pour modéliser les informations à véhiculer • Des services de base pour accéder aux informations • Gestion intrinsèque de la sécurité et la robustesse OPC-UA : une architecture - 1/2 Transport Meta Modèle Services de base (accès aux infos) Transport Meta Modèle Services de base
  16. 16. Tel. +33 (0)5 49 49 61 79 – Fax. +33 (0)5 82 95 03 78 – contact@agileo-automation.com 11 rue Victor Grignard – 86000 POITIERS – www.agileo-automation.com Marc ENGEL - Agileo Automation – Juillet 2016 Reproduction interdite sans l’accord écrit d’Agileo Automation • Des modèles génériques prédéfinis(inspirés par OPC- DA): Data Access, Alarms and Conditions, Historical Access, Programs • Des modèles industriels communs: « companion standards » • Des extensions spécifiques laissant des possibilités d’ouverture OPC-UA : une architecture - 2/2 Transport Meta Modèle Services de base (accès aux infos) Modèles industriels communs Extensions spécifiques Modèles génériques DA AC HA Prg Modèles génériques Extensions spécifiques Modèles industriels communs
  17. 17. Tel. +33 (0)5 49 49 61 79 – Fax. +33 (0)5 82 95 03 78 – contact@agileo-automation.com 11 rue Victor Grignard – 86000 POITIERS – www.agileo-automation.com Marc ENGEL - Agileo Automation – Juillet 2016 Reproduction interdite sans l’accord écrit d’Agileo Automation • + de 430 membres dont: – Siemens – Schneider-Electric – B&R – Kuka – ALSTOM Power Systems – TRUMPF Laser GmbH – EDF R & D – Michelin North America – Microsoft – SAP – Dassault Systemes – Capgemini – Bern University of Applied Sciences – Fraunhofer IOSB – … • 16 membres en France, 86 en Allemagne Porté par OPC Foundation Fournisseurs de composants d’automation Utilisateurs finaux Editeurs de logiciels pour l’industrie & intégrateurs Université
  18. 18. Tel. +33 (0)5 49 49 61 79 – Fax. +33 (0)5 82 95 03 78 – contact@agileo-automation.com 11 rue Victor Grignard – 86000 POITIERS – www.agileo-automation.com Marc ENGEL - Agileo Automation – Juillet 2016 Reproduction interdite sans l’accord écrit d’Agileo Automation Une technologie d’avenir • Reference Architectural Model Industrie 4.0 (RAMI 4.0) : – Modèle d’architecture développé par l’industrie allemande – OPC-UA sélectionné comme la technologie de communication • De nombreux « companion specification »: PLCOpen, MTConnect, Powerlink, ISA-95,… • 12/07/2016: Le VDMA (syndicat allemand de la mécanique) et OPC Foundation ont débuté une collaboration pour la vision sur machines Source: VDMA.org Source: zvei.org
  19. 19. Tel. +33 (0)5 49 49 61 79 – Fax. +33 (0)5 82 95 03 78 – contact@agileo-automation.com 11 rue Victor Grignard – 86000 POITIERS – www.agileo-automation.com Marc ENGEL - Agileo Automation – Juillet 2016 Reproduction interdite sans l’accord écrit d’Agileo Automation Marc ENGEL contact@agileo-automation.com Tel: 05 49 49 61 79 www.agileo-automation.com Pour rester en contact

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