Témakör:
Kibővített munkaterület-emuláció
Stefan Sittel – Pepperl+Fuchs Mannheim, HMI & Life Science divízió
Két független, terepi kivitelű, független hálózattal rendelkező Visunet Remote Monitor – az RB-Switch funkcionalitást felhasználva – közös billentyűzettel és egérrel vezérelhető, egységes kezelőfelületű rendszert alkot.
A VisuNet Remote Monitorok RB-Switch funkciója
A Pepperl+Fuchs a folyamatautomatizálási HMI[1]-eszközök vezető gyártója. Kiemelkedő minőségű és tartós vizualizációs eszközei ipari fokozatú alkatrészekből épülnek fel. A funkciónak alárendelt szoftvermegoldások és a környezeti hatásokat jól tűrő mechanika lehetővé teszi, hogy az alkalmazásnak legjobban megfelelő HMI-megoldás „építőkockáiként” használjuk fel őket.
A Pepperl+Fuchs HMI-eszközeinek alkalmazási köre a folyamatautomatizálási ipar számos területére kiterjed, és a változatos alkalmazási feltételekhez való alkalmazkodást a mechanikai felépítés és a rögzítő szerelvények széles választéka segíti. Ráadásul az Ex-területek is lefedhetők, amelyhez az európai ATEX, az észak-amerikai NEC és más területi szabványok szerinti biztonsági vizsgálatok tanúsítványai is a felhasználó rendelkezésére állnak.
A nemzetközi HMI-piacon szerzett 25 éves tapasztalat, továbbá a jelenlét több, mint 50 nemzeti piacon elégséges tapasztalatot jelent a Pepperl+Fuchs számára a HMI-megoldások terén. A felhasználók az értékesítést megelőző konzultációk, a megbízható szállítás és az értékesítés után a szolgáltatások és a támogatás előnyeit is élvezhetik.
1. Bevezetés
Egyre több és több, kiváló minőségű terméket előállító gyártómű technológiai folyamataiban kap szerepet a DCS[2] mellett a MES[3] is a papír nélküli „kötegelt” (batch) gyártásirányításban. Napjainkban mindkét rendszer a standard PC-hardveren fut, a felhasználói kezelőfelület felől Windows vagy Linux operációs rendszerrel. A folyamatautomatizálás megjelenítési és vezérlési funkcióiban, a receptúraolvasásban és a technológiai lépések végrehajtásának ellenőrzésében általános a terepi kivitelű ipari számítógép-monitorok alkalmazása egérrel és billentyűzettel – mint felhasználói beviteli eszközökkel.
A MES-műveleteknél ezek az operátori munkaállomások gyakran további perifériákkal egészülnek ki:
-
Kézi vonalkódolvasók a termékek és batch-ek azonosítására, illetve a tételszámok leolvasására,
-
RFID-olvasók az operátori munkaállomásnál pillanatnyilag dolgozó munkatárs azonosítására. Ez utóbbit kötelezően alkalmazni kell az élettel közvetlenül összefüggő terméket előállító iparágaknál az operátori beavatkozásokat hitelesen azonosító „elektronikus aláírás” előállítására, amelyet a folyamatba való kezelői beavatkozásoknál kell használni (az FDA CFR Part 11, az EMA Annex 11 stb. értelmében).
2. DCS és MES – két rendszer a független működtetés igényével?
2.1 A DCS-be integrált MES
Minden korszerű DCS-rendszer és nagyméretű SCADA-alkalmazás tartalmaz egy járulékos szoftvercsomagot, amely erőteljesen funkcionális MES-rendszerként alkalmazható. Ha egyetlen szoftverfejlesztő által készített DCS és MES elégíti ki a gyártómű és a benne futó folyamatok összes igényét, egy közös helyi hálózat és közös felhasználói szoftverfelület használható a DCS és a MES egységes terepi vizualizációjára. Ebben az esetben egy kettős monitort lehet a terepi munkahelyre telepíteni. Ilyen körülmények között egyetlen billentyűzet és egér szolgálhatja ki a „kibővített munkaterületet”
a HMI-képernyőn, amely például Windows alatt teszi elérhetővé a kezelőfelületet a vezérlőhelyiségben.
2.2 Független MES és DCS
Ha a MES és a DCS szoftvercsomagja két független beszállítótól származik, ezeket is egymással párhuzamosan kell tudni használni, bár az előbbiektől jelentősen eltérő feltételekkel.
2.2.1 A MES és a DCS ugyanazon a helyi hálózaton osztoznak
Ha a MES és a DCS egy közös hálózaton osztozik, lehetséges, hogy a vizualizációs alrendszereik egyetlen vizualizációs rendszerré kapcsolódjanak össze (például a MES keretében futó egyik ablakban megjelenő DCS-rendszer formájában). Ebben az esetben a kiterjesztett kezelőfelület funkcionalitása a 2.1 fejezetben leírtak szerint működhet. A két monitor egyikén futhat a MES-, a másikon a DCS-alkalmazás. A billentyűzet és az egér közös használata valósítja meg a „kiterjesztett kezelőfelület” funkcióját a két monitoron.
1. ábra Két VisuNet GMP Remote Monitor DUPLEX-V összeállítása
2. ábra Az 1. ábrán látható összeállítás RB-Switch funkcionalitással
2.2.2 A MES és a DCS két független, szétválasztott helyi hálózaton fut
Abban az esetben, ha két független helyi hálózat kapcsolódik a DCS- és a MES-rendszer szervereire, a Microsoft vagy az Unix operációs rendszerek által kínált, szabványos „kiterjesztett munkafelület” funkcionalitása nem használható. Annak érdekében, hogy ezt a funkcionalitást mégis használni lehessen az ilyen szétválasztott topológia esetén is, a Pepperl+Fuchs HMI-fejlesztése kidolgozott egy, a kiterjesztett munkafelületet emuláló funkcionalitást, amely az „RB-Switch” terméknéven rendelhető meg.
Ebben a kettős monitoros konfigurációban két VisuNet Remote Monitor van egyesítve úgy, hogy mindegyik monitornak megvan a saját egyedi hálózati portja (NIC), és ezen át képes megjeleníteni a megfelelő MES- és DCS-rendszer vizualizációját. A megoldás következtében a DCS és a MES egymástól független helyi hálózata teljes mértékben meg tudja őrizni a függetlenségét.
Annak érdekében, hogy mindkét monitorhoz ugyanazt az egeret és billentyűzetet lehessen használni, az RB-Switch az alábbi funkciókat valósítja meg.
A billentyűzet és az egér „hatóköre” (fókusza) mindig az egyik monitorhoz van rögzítve (például az alsó monitorhoz egy függőleges elrendezésű DUPLEX-V összeállítás esetében). Ha viszont az egérmutató átlépi az alsó monitor legfelső pixelsorát, a billentyűzet és az egér lekapcsolódik az alsó motorról, és aktiválódik a felső monitoron oly módon, hogy a felső monitor legalsó pixelsorának azonos x-koordinátájába helyezi át az egérmutatót. Az egér és a billentyűzet ettől fogva a felső monitorhoz van rendelve. Az alsó monitorhoz való visszatérés hasonló módon, az alsó pixelsor lefelé történő átlépésével valósul meg.
Ahhoz, hogy ezt a kiterjesztett felhasználói kezelőfelületet meg tudjuk valósítani, a két monitort egy kétirányú RS232-interfész segítségével össze kell kapcsolni, amely a megfelelő protokoll segítségével lehetővé teszi a billentyűzet és az egér adatainak kicserélését.
A két VisuNet Remote Monitor egyikén érintőképernyő is használható az egérmutató pozicionálására.
Pepperl+Fuchs Kereskedelmi Kft.
8200 Veszprém, Kistó u. 16-18.
Tel.: +36 88 590 102, fax: +36 88 560 472
E-mail: Ez az e-mail-cím a szpemrobotok elleni védelem alatt áll. Megtekintéséhez engedélyeznie kell a JavaScript használatát.
www.pepperl-fuchs.hu
[1]HMI: A Human Machine Interface: az ember és a gép „kapcsolattartásának” eszköztára: megjelenítők és a felhasználói beviteli eszközök (egér, billentyűzet, érintőképernyő stb.)
