Wirtualne uruchomienie – testowanie
oprogramowania nie tylko w IT

Artykuły eksperckie | 13.09.2018 | Czas czytania: 5 minut

Instalacje automatyki stają się coraz bardziej skomplikowane, a czas potrzebny na dostarczenie klientowi działającej instalacji coraz krótszy. Coraz popularniejsze zatem stają się środowiska symulacyjne pozwalające na testowanie napisanego oprogramowania poza fabryką.

Czym jest wirtualne uruchomienie?

Wirtualne uruchomienie (Virtual commissioning) to faza projektu, która następuje po zakończeniu przygotowania programów dla urządzeń automatyki w biurze, ale przed uruchomieniem ich w fabryce. Głównym jego celem jest obniżenie kosztów poprzez skrócenie czasu potrzebnego na uruchomienie.

 jpro-jcommerce-Wirtualne-uruchomienie-Grafika 1

 

Wirtualne uruchomienie ściśle związane jest z aplikacjami służącymi do testowania oprogramowania w środowisku symulacyjnym. Należy zwrócić jednak uwagę, że wirtualne uruchomienie może przybrać różne formy w zależności od skali projektu, budżetu oraz czasu wyznaczonego na wdrożenie w fabryce.

Symulacja w PLC

W przypadku instalacji automatyki składającej się tylko ze sterowników PLC, programiści są w stanie sami, wewnątrz programu PLC, napisać bloki służące do symulacji, bez konieczności tworzenia pełnego środowiska symulacyjnego. Przykładem takiego rozwiązania może być sterowanie PLC zrealizowane w przemyśle ciężkim – walcowni. Symulacja napisana w PLC składa się z dwóch części:

  • symulacja urządzeń automatyki wykorzystywanych w instalacji (czujniki, zawory, napędy itp.);
  • symulacja procesu walcowania materiału – tryb „Ghost Run”.

Dzięki takiemu rozwiązaniu programiści mogą przetestować w biurze tryb manualny (manualne ruchy urządzeń) oraz zachowanie logiki w trybie automatycznym podczas symulowanego walcowania materiału.

Co ciekawe, symulacja „Ghost Run” jest również regularnie wykorzystywana w samej fabryce. Podczas fazy uruchomienia pozwala programistom na sprawdzenie działania linii, ale także może być wykorzystywana po dłuższych przestojach w produkcji, bądź po przezbrajaniu linii – umożliwia wtedy operatorom na przetestowanie kompletnej instalacji i uniknięcie kosztownych błędów, które mogą się pojawić podczas pracy.

Poszukujesz specjalistów lub doświadczonego zespołu PLC?

 

Środowiska symulacyjne

W przypadku instalacji bardziej skomplikowanych, składających się z wielu różnych komponentów (np. sterowników PLC oraz robotów), przydatne okazują się środowiska symulacyjne. Z tego też powodu wirtualne uruchomienie znalazło szerokie zastosowanie w przemyśle motoryzacyjnym. Spowodowane jest to przede wszystkim dużą skalą projektów, dostępnym budżetem oraz charakterem pracy, w której każdy przestój linii produkcyjnej generuje straty liczone w setkach tysięcy euro. Wirtualne uruchomienie jest szczególnie przydatne przy wprowadzaniu nowego modelu na istniejącą już linię produkcyjną, kiedy programiści pracują pod dużą presją czasu i jakikolwiek nieplanowany postój w produkcji jest nie do zaakceptowania.

jpro-jcommerce-Wirtualne-uruchomienie-Grafika 2

Środowisko do wirtualnego uruchomienia składa się z części sprzętowej, emulującej hardware oraz aplikacji, w której stworzona jest symulacja linii produkcyjnej. Aplikacja z dokładnością do najmniejszych szczegółów odwzorowuje linię produkcyjną – tworzona jest na podstawie importu plików z aplikacji typu CAD. Celem wirtualnego uruchomienia jest sprawdzenie programów napisanych przez programistów PLC oraz programistów robotów.

Środowisko wirtualnego uruchomienia łączy więc ze sobą różne elementy systemów automatyki (np. sterowniki PLC, napędy, roboty) z logiką symulacji urządzeń i pozwala na przedstawienie całości na symulacji 3D linii produkcyjnej.

Podsumowanie

Wirtualne uruchomienie, które z definicji kojarzone jest z aplikacjami służącymi do symulacji, może przybierać jednak różne formy. Począwszy od symulacji napisanych bezpośrednio przez programistów (w głównej mierze dla programistów), kończąc na symulacji w zaawansowanych środowiskach testowych. Wybór symulacji powinien być jednak dokonany na podstawie ustalonego celu, jaki chcemy za pomocą symulacji osiągnąć:

  • testowanie kodu  z wykorzystaniem symulacji napisanej w PLC przed uruchomieniem w fabryce w celu wykrycia błędów programu;
  • symulacja obrazująca przepustowość linii produkcyjnej – konfiguracja stanowisk roboczych na hali produkcyjnej oraz np. sprawdzenie rentowności inwestycji w nowe roboty;
  • wirtualne uruchomienie z wykorzystaniem dedykowanych aplikacji, uwzględniające aspekty programistyczne i techniczne, pozwalające na sprawdzenie i optymalizację kodu przed przystąpieniem do pracy na obiekcie.

Niezależnie od wyboru sposobu testowania kodu każda z wyżej wymienionych opcji przynosi wymierne korzyści w postaci skrócenia czasu potrzebnego na uruchomienie nowej linii produkcyjnej, co wprost przekłada się na obniżenie kosztów inwestycji.

Przeczytaj również: Czy standard w programowaniu PLC to dobry pomysł?

Autorem wpisu jest

Artur Kuc, JCommerce

Programista PLC

Programista PLC z 5 letnim doświadczeniem zdobytym w przemyśle ciężkim oraz przemyśle motoryzacyjnym. Realizował projekty dla firm na całym świecie. Poza pracą pasjonat podróży, turystyki górskiej oraz wszelkiej aktywności na świeżym powietrzu.

Komentarze

  • Aktualnie brak komentarzy.

Skontaktuj się z nami