Automation Fair 2017

„Naszą strategią jest urzeczywistnienie czwartej rewolucji przemysłowej” deklaruje Blake Moret, prezes Rockwell Automation. Co prawda w oryginale zamiast „Industry 4.0” pada zwrot „The Connected Enterprise”, ale idea jest przecież ta sama. Nic więc dziwnego, że IIoT oraz rozszerzona bądź wirtualna rzeczywistość w zastosowaniach przemysłowych były – obok licznych nowości w ofercie Rockwell Automation, w tym nowej, skalowalnej platformy analitycznej Scio – głównymi tematy ostatniej edycji Targów Automatyki, organizowanych co roku przez giganta z Milwaukee.

Słowo „gigant” użyte w stosunku do organizatora targów jest oczywiście jak najbardziej na miejscu, gdyż Rockwell Automation, ze sprzedażą na poziomie 6,3 mld dolarów rocznie, plasuje się na pierwszym miejscu wśród producentów i dystrybutorów komponentów automatyki oraz oprogramowania przemysłowego na świecie.

Trzeba przyznać, że rozmach imprezy odzwierciedla silną, jeśli nie dominującą, pozycję Rockwella na rynku (zwłaszcza amerykańskim) i choć same targi swoją skalą (mierzoną liczbą wystawców) zdecydowanie bardziej przypominają nasz rodzimy Automaticon niż choćby Hannover Messe, to ich doskonała organizacja, duża powierzchnia wystawiennicza oraz otwartość i zaangażowanie obsługi i personelu pomocniczego, a także liczne meeting pointy, aplikacja mobilna ułatwiająca zwiedzanie targów i planowanie spotkań, wreszcie możliwość zwiedzania targów z ekspertem z Rockwell Automation czy choćby taki drobiazg, jak dostępność przekąsek i napojów w nieograniczonych ilościach (o serwowanym codziennie przez trzy godziny lunchu nawet nie wspominając) czynią Automation Fair wydarzeniem szczególnym, by nie powiedzieć – jedynym w swoim rodzaju.

#HoustonStrong

Houston po raz drugi w 26-letniej historii targów gościło Targi Automatyki. Wybór stolicy Teksasu na tegorocznego gospodarza był zarazem trudny i oczywisty.

Trudny, gdyż miasto i jego mieszkańcy poważnie ucierpieli na skutek niszczycielskiej działalności huraganu Harvey, ulewy oraz wywołanej nimi powodzi, które nawiedziły stan Teksas w sierpniu 2017 roku. Nic więc dziwnego, że część osób wątpiło w sens (oraz etyczność) podtrzymania organizacji amerykańskiego święta automatyki w mieście, które jeszcze trzy miesiące wcześniej walczyło z kataklizmem, o obawach co do bezpieczeństwa, komunikacji czy funkcjonowania bazy hotelowej i logistycznej już nawet nie mówiąc. Wspominał o tym Blake Moret podczas otwarcia konferencji Automation Perspectives, przypominając skutki owych wydarzeń oraz fakt, że jeszcze niedawno centrum kongresowe imienia George’a Roberta Browna, w którym odbywały się targi, było tymczasowym schronieniem dla dziewięciu tysięcy osób, które w wyniku działania żywiołów utraciły dach nad głową.

Dlaczego zatem paradoksalnie wybór był oczywisty? Jak podkreśla Blake Moret,
firma Rockwell Automation jest dumna z roli, jaką odegrała w przywracaniu do życia miasta Houston. Rockwell wysłał do Teksasu dziesiątki inżynierów i techników w celu naprawy infrastruktury technicznej, dostarczył między innymi pompy niezbędne do usuwania skutków powodzi, a gdy awarii uległa stacja pomp w Beaumont/Port Arthur, odpowiedzialna za około 70% zaopatrzenia Houston w wodę, służby techniczne Rockwella dostarczyły nowe napędy w niespełna 24 godziny. Rockwell zatem bezpośrednio zaangażował się w walkę Teksańczyków z żywiołem, nic więc dziwnego, że postanowił kontynuować to zaangażowanie, podtrzymując decyzję o organizacji AF2017 właśnie tutaj, w Houston. Z perspektywy uczestnika targów mogę stwierdzić, że była to w pełni słuszna decyzja, gdyż choćby dzięki temu przez tydzień pracę miało kilkuset, jeśli nie kilka tysięcy mieszkańców Houston.

Każdy odwiedzający targi mógł jako wolontariusz przyłączyć się do akcji pakowania paczek żywnościowych na Święto Dziękczynienia lub nabyć koszulkę bądź gadżet z hashtagiem #HoustonStrong, dochód ze sprzedaży których w całości przeznaczony był na pomoc potrzebującym.

AutoFair17, czyli nie tylko Rockwell

26. edycja Automation Fair odbyła się w połowie listopada 2017 roku i podobnie jak w poprzednich latach poprzedzona była dwudniowym forum Process Solutions User Group oraz konferencją Automation Perspectives, czyli corocznym, całodniowym spotkaniem przedstawicieli Rockwell Automation z mediami, obfitującym w prezentacje, panele dyskusyjne, briefingi i wywiady.

Odwiedzający Automation Fair 2017 mogli ponadto wziąć udział w dziewięciu forach tematycznych oraz 110 warsztatach i szkoleniach produktowych, uczestnictwo w których umożliwiało zaliczenie godzin w ramach praktyk zawodowych (Professional Development Hours) na podstawie certyfikatów honorowanych przez National Council of Examiners for Engineering and Surveying (NCEFS).

Podczas samych targów ponad 10 tysięcy zwiedzających z całego świata, odwiedzających położone w samym sercu Houston George R. Brown Convention Center, na blisko 150 stoiskach przez dwa dni mogło zapoznać się z najnowszymi rozwiązaniami oferowanymi przez firmę Rockwell Automation oraz jej partnerów na rynku amerykańskim, takich jak Festo, Fanuc, Endress+Hauser, Flir, Fluke, EPLAN, Pepperl+Fuchs czy Cisco.

To właśnie dzięki obecności ponad setki firm partnerskich Automation Fair nie są targami tylko z nazwy, a sama impreza bardzo zyskuje na atrakcyjności, tym bardziej że oferta wielu wystawców jest komplementarna względem oferty Rockwella (choćby w zakresie pomiaru przepływów, obrazowania termowizyjnego, pneumatyki czy robotyki przemysłowej).

Formuła samych targów jest niezmienna od lat – Rockwell Automation jest obecny przede wszystkim na dwunastu dużych, wydzielonych tematycznie i ulokowanych w różnych miejscach hali targowej stoiskach. Niejako wokół tych stoisk koncentrują się stoiska partnerskie, tworząc łącznie dość ciekawy i interesujący w odbiorze pejzaż targowy.

Największą frekwencją spośród stoisk Rockwella cieszyły się ekspozycje poświęcone „tradycyjnej” automatyce, jak Essential Components, gdzie prezentowane były gównie produkty i rozwiązania oferowane pod marką Allen-Bradley, takie jak sterowniki, panele operatorskie, czujniki czy komponenty bezpieczeństwa, Intelligent Motor Control, Integrated Architecture, Services oraz Safety Solutions. Nic dziwnego, bowiem to właśnie na tych stoiskach zwiedzający mogli zobaczyć i poznać produkty oraz rozwiązania, które właśnie trafiają (bądź dopiero trafią) do oficjalnej dystrybucji.

Nowości

Na wspomnianym stoisku podstawowych komponentów automatyki prezentowane były m.in.:

rodzina czujników fotoelektrycznych 42AF RightSight M30 – stworzone z myślą o przemyśle spożywczym, cechują się długim zasięgiem detekcji (do 80 m), wbudowanym protokołem komunikacyjnym IO-Link 1.1, możliwością montażu w dwóch płaszczyznach oraz odpornością na mycie pod ciśnieniem 1200 psi (IP69K) (dostępne od stycznia 2018 r.);

miniaturowy czytnik kodów 1D/2D 48CR – najmniejszy na rynku czytnik kodów Ethernet/IP, ma obudowę o wymiarach 45×45×25 mm, wbudowany oświetlacz 16-diodowy, zasięg od 5 cm do 1 m (w zależności od wykonania), oferowany jest również w rozdzielczości 1,2 megapiksela (produkt dostępny od stycznia 2018 r.).

Na stoisku Integrated Architecture zwiedzający mogli zobaczyć m.in. następujące nowości:

komputer przemysłowy Control-Logix 1756 – pracujący pod kontrolą systemu Windows 10 IoT Enterprise moduł jest dedykowany do istniejących systemów opartych na sterownikach ControlLogix. Zapewnia im wysoką moc obliczeniową, która w połączeniu z bezpośrednim dostępem do procesorów i płyty głównej sterowników ControlLogix umożliwia zbieranie danych ze sterowników i ich szybkie przetwarzanie w czasie rzeczywistym (dostępny od grudnia 2017 r.);

sterownik CompactLogix 5480, który łączy cechy sterownika z rodziny Logix z komputerem przemysłowym opartym na systemie Windows, współpracuje nawet z 31 lokalnymi modułami wejść/wyjść, a dzięki osobnemu procesorowi dla systemu Windows umożliwia uruchamianie aplikacji użytkownika niezależnie od pracy sterownika (dostępny od lipca 2018 r.);

sterownik Micro870 – następca sterownika Micro850, cechujący się dwukrotnie pojemniejszą pamięcią (20 tys. kroków, 40 KB danych) oraz możliwością rozszerzenia o osiem modułów wejść/wyjść (dostępny od lutego 2018 r.).

Nowości Rockwell Automation w zakresie inteligentnej techniki napędowej to m.in.:

napędy PowerFlex serii 750 marki Allen-Bradley, teraz dostępne w zakresie napięć od 200 V do 690 V;

sterownik Allen-Bradley PowerFlex do napędów lub generatorów prądu stałego (dostępny do 15 listopada 2017 r.);

dwa opcjonalne moduły bezpieczeństwa do napędów PowerFlex 755/755T.

Z kolei na stoisku poświęconym bezpieczeństwu przemysłowemu (Safety Solutions) Rockwell promował następujące nowości:

skaner bezpieczeństwa 442L SafeZone 3 – kolejna generacja skanera laserowego wyposażona w komunikację Ethernet/IP, łatwą integrację z systemem GuardLogix oraz wsparcie dla topologii DLR (dostępna od czwartego kwartału 2017 r.);

przekaźniki bezpieczeństwa GuardMaster obsługujące protokół GuardLink, z możliwością podłączenia do 32 urządzeń na odległość do 1000 metrów (dostępne od czwartego kwartału 2017 r.).

Od pierwszych PLC do Fabryki Przyszłości

Bliskie spotkanie z przeszłością umożliwiało zlokalizowane bezpośrednio przed głównym wejściem na targi stoisko History of Innovation, przedstawiające historię firmy Rockwell Automation od 1903 roku. Na stoisku tym można było poznać między innymi ewolucję sterowników PLC Allen-Bradley od pierwszych modeli z lat 70., blisko pięćdziesięcioletnią historię rozwoju CENTERLINE 2100 Motor Control Center oraz zobaczyć oryginalny sterownik żurawia wieżowego marki Allen-Bradley z 1912 roku.

Z drugiego krańca osi czasu (a także głównej hali targowej), czyli z perspektywy Przemysłu Przyszłości i smart manufacturingu stoisko Innovations przyciągało uwagę zwiedzających Selfie-Botem – żartobliwą aplikacją na bazie robota Fanuc, umożliwiającą wykonanie klasycznego selfie z automatyczną wysyłką na maila i media społecznościowe, oraz zdecydowanie już poważniejszą aplikacją typu mixed reality, umożliwiającą dostęp do wirtualnych paneli operatorskich wyświetlanych wprost na maszynie za pomocą okularów Hololens firmy Microsoft. Odwiedzający to stoisko mogli również zapoznać się z najnowszą wersją oprogramowania Studio 5000 oraz jego integracją z E-CAD i M-CAD, a także poznać nowe funkcje aplikacji mobilnej FactoryTalk TeamONE, której premiera miała miejsce podczas ubiegłorocznych Targów Automatyki.

Niezmiennie największym zainteresowaniem zwiedzających cieszyło się sztandarowe stoisko Rockwella poświęcone przemysłowej transformacji cyfrowo-sieciowej, czyli The Connected Enterprise Industries. To tutaj można było zobaczyć, jak rozwiązania Przemysłu 4.0 „pracują” w różnych sektorach przemysłu, oraz poznać bliżej możliwości nowego narzędzia analitycznego Rockwella, rozwijanego pod nazwą „Project Scio”.

Scio me omnia scire?

Projekt Scio (od łac. scio, wiem) to zaawansowana, skalowalna platforma analityczna, będąca rozwinięciem FactoryTalk Analytics. Prezentacji projektu Scio poświęcono wiele miejsca podczas konferencji Automation Perspectives, kioski i panele operatorskie promujące Scio stanowiły również centralną część ekspozycji na stoisku Connected Enterprise, a premiera produktu odbyła się tuż przed targami.

Jak zauważa Andrew Ellis, Manager, Commercial Engineering, Information Software, Rockwell Automation, który przedstawiał możliwości platformy Scio podczas Automation Perspectives oraz na samych targach, problemem w dostępie do wartościowych informacji w przedsiębiorstwach nie jest brak danych. Wręcz przeciwnie, wydaje się, że tych danych jest dużo za dużo.

Problem tkwi w tym, że po pierwsze dane te często są wyizolowane, dostępne jedynie w ramach odrębnych, niezintegrowanych ze sobą systemów. Po drugie, do ich rzetelnej analizy potrzeba wykwalifikowanych specjalistów (a nie każde przedsiębiorstwo dysponuje specem od analizy danych, jak również odpowiednimi narzędziami analitycznymi). Po trzecie, jak wspomniano, IIoT generuje ogromne ilości danych.

Wszystko to stanowi istotną blokadę w przyswajaniu przez rynek korzyści płynących z przemysłowego Internetu Rzeczy. Projekt Scio jest kolejnym krokiem na drodze do definitywnego rozwiązania tego problemu, cechuje się bowiem kilkoma ciekawymi funkcjami, które potencjalnie czynią go potężnym narzędziem do analizy danych generowanych w środowisku przemysłowym.

Po pierwsze Scio może pobierać, identyfikować i przetwarzać dowolnego typu dane, zarówno ustrukturyzowane, jak i nieustrukturyzowane, w dowolnym formacie i z dowolnego źródła, od pojedynczego komponentu, poprzez maszynę, linię produkcyjną, zakład produkcyjny, po całe przedsiębiorstwo. Zarówno źródło danych, jak i ich format są rozpoznawane i przypisywane (mapowane) automatycznie. W ten sposób użytkownik zyskuje dostęp do danych pochodzących niemal z każdego zakątka przedsiębiorstwa, na jego dowolnym poziomie, i to w sposób niemal całkowicie zautomatyzowany.

Co ważne, dane te są zawsze aktualne, bowiem Scio działa w czasie rzeczywistym, w sposób ciągły pobierając dane, w tym także dane strumieniowe, a nie pracując na snapshotach.

Po drugie platforma Scio dzięki zaawansowanym algorytmom oraz bibliotece presetów umożliwia automatyczną orkiestrację danych. Oczywiście na każdym etapie istnieje możliwość ręcznej modyfikacji ustawień. Dzięki implementacji elastycznego uczenia maszynowego (Flexible Machine Learning) Scio dopasowuje właściwy algorytm ML do danej sytuacji, wspiera również między innymi SparkML, MLLib oraz Pythona.

Po trzecie Scio jest oprogramowaniem o otwartej architekturze, dzięki czemu współpracuje zarówno rozwiązaniami innych producentów, jak i aplikacjami użytkowników.

Te trzy główne cechy – automatyczna identyfikacja danych i ich źródeł, inteligentna analityka oraz otwarta architektura i zgodność z oprogramowaniem innych producentów – sprawiają, że Scio nie jest narzędziem do prostej diagnostyki w oparciu o dane historyczne, ale umożliwia zaawansowaną predykcję i preskrypcję, czyli prognozę przyszłych wydarzeń oraz definiowanie działań, które w związku z tym należy podjąć.

Z innych ciekawych funkcji Scio warto wspomnieć o możliwości generowania kwerend w języku naturalnym (np. „pokaż mi ilość energii zużytą w tym tygodniu przez maszynę X”). Dane prezentowane są na intuicyjnych, dynamicznych dashboardach (zwanych storyboardami), które umożliwiają szybki dostęp do dowolnej, interesującej nas w danym momencie informacji.

Brzmi to i wygląda świetnie, przynajmniej na zaprezentowanych podczas targów wersjach demonstracyjnych. Parafrazując słynną Sokrateńską maksymę, chciałoby się powiedzieć: „wiem, że wiem wszystko”.

Everything is becoming Connected

Jest truizmem mówienie o tym, że wszystko wokół nas staje się usieciowione i coraz więcej elementów naszego otoczenia, już nie tylko budynki, samochody, sprzęt RTV/AGD czy elektronika użytkowa, jest podłączonych do Internetu. Co może mniej oczywiste, dokładnie te same technologie (odpowiedzialne za mobilność, bezprzewodowość czy przetwarzanie danych w chmurze) znajdują zastosowanie w przemyśle.

– Widzimy korzyści płynące z Przemysłowego Internetu Rzeczy oraz connected data, dzięki którym ludzie mogą nabywać coraz szerszy wachlarz produktów, a firmy produkcyjne mogą zapewnić swoim pracownikom bezpieczniejsze warunki pracy oraz zyskują możliwość monitorowania stanu maszyn i predykcji awarii na długo przed ich wystąpieniem – mówił podczas otwarcia konferencji Automation Perspectives prezes Rockwell Automation, Blake Moret.

Jak prognozuje Frank Kulaszewicz, wiceprezes Rockwell Automation ds. Oprogramowania i Architektury, transformacja cyfrowa sprawia, że w ciągu najbliższej dekady zakłady produkcyjne zmienią się zdecydowanie bardziej niż w ostatnich dziesięcioleciach. Ważnym elementem tych zmian będą wkraczające dopiero do przemysłu technologie rozszerzonej i wirtualnej rzeczywistości.

Cyfrowy bliźniak

Digitalizacja procesów projektowania (digital design) produktów, procesów produkcyjnych oraz linii wytwórczych pozwala dostarczać lepsze produkty w krótszym czasie, podczas gdy transformacja cyfrowa po stronie operacyjnej (digital operations) odpowiada za wyższą niezawodność maszyn oraz ograniczenie przestojów, czyli wpływa na wyższą produktywność oraz ograniczenie kosztów. W obu perspektywach zastosowanie ma koncepcja „cyfrowego bliźniaka” (digital twin), czyli cyfrowego modelu (klonu) produktu lub procesu, który najczęściej jeszcze nie istnieje w formie fizycznej, ale może być zasymulowany (emulowany) np. w celu jego przetestowania.

Wirtualna rzeczywistość jest jedną z tych technologii, która – mimo że wirtualna – pozwala urzeczywistnić tę koncepcję, co wielokrotnie można było zobaczyć na AutoFair. O wykorzystaniu okularów Hololens do wyświetlania pulpitów operatorskich była już mowa przy omawianiu stoiska Innovations, z kolei na Automation Perspectives Frank Kulaszewicz prezentował tę samą technologię służącą do testowania w istniejącej hali produkcyjnej layoutu projektowanej dopiero linii do pakowania. Podobne rozwiązanie pokazywała na swoim stoisku firma Emulate3D, dostawca oprogramowania Emulate3D, Sim3D oraz Demo3D, kierowanego do producentów maszyn, umożliwiającego ich pełną wirtualizację. Spacer po całkowicie wirtualnej fabryce, tym razem z wykorzystaniem gogli Oculus, umożliwiała z kolei firma CAPE Software Inc. Kiosk poświęcony koncepcji digital twin znajdował się również na stoisku The Connected Enterprise Industries.

Ale na tym nie koniec VR-owych i AR-owych atrakcji na Automation Fair 2017, gdyż np. na stoisku Engineering Our Future, którego centralną część stanowiła arena zmagań robotów studenckich, za pomocą iPada i ukrytych QR kodów można było odnaleźć informacje o komponentach firmy Rockwell Automation użytych w poszczególnych robotach. Całym targom zaś towarzyszył konkurs „Get Your GEEK On”, w którym rywalizacja polegała na odnalezieniu w jak najkrótszym czasie wszystkich QR kodów ukrytych na stoisku The Connected Enterprise Industries, przy czym swój postęp oraz aktualny ranking można było śledzić w aplikacji mobilnej.

Talent Development

No właśnie, skąd pomysł na konkursy jak dla gimnazjalistów, pokazywanie na targach robotów studenckich FIRST (oraz młodzieżowych FIRST LEGO League) czy aż sześć stoisk uniwersyteckich?

Nowoczesna produkcja wymaga wysoko (coraz wyżej) wykwalifikowanej kadry specjalistów, a tych, jak wiadomo, ciągle brakuje. Kryzys dotyczy zarówno rynku amerykańskiego, jak i europejskiego i tylko w pewnym stopniu daje się on zniwelować importem pracowników np. z krajów rozwijających się. Stąd w obliczu niżu demograficznego konieczność budowania od najmłodszych lat jak najszerszej bazy, z której będą rekrutowali się przyszli inżynierowie i technicy. I stąd właśnie wspierana m.in. przez Rockwella promocja wśród amerykańskich dzieci i młodzieży zainteresowania STEM-em
(od science, technology, engineering and math). Wybrane inicjatywy można było zobaczyć na wspomnianym wyżej stoisku Engineering Our Future.

Zresztą działania Rockwella nie są bynajmniej adresowane wyłącznie do najmłodszego pokolenia. Podczas Automation
Perspectives bardzo wiele uwagi poświęcono programowi Academy of Advanced Manufacturing, który Rockwell realizuje wspólnie z wiodącą agencją pracy ManpowerGroup.

Academy of Advanced Manufacturing (AAM) to inicjatywa, dzięki której osoby, które odeszły z wojska, po 12-tygodniowym przeszkoleniu znajdują zatrudnienie w sektorze przemysłowym, i co warto podkreślić – gwarantowane zatrudnienie, ponieważ zarówno proces rekrutacji, jak również profilowania poszczególnych kandydatów zgodnie z wymaganiami przyszłego pracodawcy odbywają się jeszcze w trakcie realizacji kursu AAM. W ramach programu pilotażowego Rockwell Automation przeszkolił pierwszych 14 byłych żołnierzy, a docelowo program ma rocznie wypuszczać na rynek tysiąc absolwentów.

Rolą lidera w branży jest wyznaczać kierunki rozwoju i standardy działania, dlatego to dobrze, że kwestie dotyczące kształcenia pracowników i przyszłego rynku pracy znalazły się (a nawet były mocno akcentowane) na Automation Perspectives oraz Automation Fair 2017, tym bardziej że automatyzacja procesów produkcyjnych jest ze swojej natury branżą zdecydowanie bardziej „maszyno-” niż antropocentryczną.

Dlaczego kwestie HR-owe w dobie Przemysłu 4.0 nie powinny schodzić z naszego pola widzenia, trafnie podsumował kilkakrotnie już tutaj cytowany Blake Moret: – Za wszystkim stoi człowiek. To on wymyśla nowe, lepsze sposoby robienia różnych rzeczy, usprawniania naszej pracy i ulepszania naszego życia. Sądzimy, że największe sukcesy osiąga się wówczas, gdy umiejętnie łączy się potencjał automatyki z ludzką wyobraźnią.

Najbliższa, 27. edycja Automation Fair odbędzie się 14 i 15 listopada 2018 r. w Pennsylvania Convention Center w Filadelfii, PA.

Autor zdjęć i materiału: Seweryn Ścibior