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
webinaire eBIS n°9 La génétique du Méthane_01_20240321_DBoichard_contexte.pdf
Pas d’industrie du futur sans standards de communication : OPC-UA un début de solution
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. 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. 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. 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. 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. 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. 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. 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. 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. 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. 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. 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. 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. 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. 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. 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. 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. 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. 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