Sun Jul 21 2019

07 21

B&R over vision, IoT en een snel lineair systeem

19/04/2019

Door Liam van Koert

B&R staat bekend om snelle aandrijf- en besturingstechnologie. Zo introduceerde het eind 2017 een nieuw lineair systeem genaamd ACOPOStrak. Ook kwam B&R met een eigen visionsysteem en sprak zij haar IoT-ambities uit op basis van OPC UA TSN. Ruim een jaar later breekt de automatiseerder een lans voor dezelfde onderwerpen. Uiteraard met voortschrijdende inzichten en meer keuzemogelijkheden.


     

 

De gong die vorig jaar de overname door ABB - en daarmee feitelijke beursnotering van B&R inluidde, is ook in Regensburg van de partij. Regensburg. Het is de thuisstad van onder andere brouwerijbouwer Krones, een grote klant van B&R. Onlangs bedacht dat bedrijf er nog een indrukwekkende ‘botteling on demand’ oplossing waarin B&R’s nieuwste ACOPOStrak technologie een hoofdrol speelt. Met deze lineaire racebaan en shuttles kunnen productstromen met snelheden tot 4 m/s en versnellingen tot 5 g verenkeld en/of samengevoegd worden. Krones bedacht er een speciale vulkop bij die zonder verliezen tot 12 verschillende dranken kan afvullen in verschillende flestypen met verschillende doppen. Ook kon elke fles uiteraard een eigen terplekke geprint label krijgen. Hun ‘botteling on demand’ concept – dat nauwe banden heeft met het uit 2017 stammende ‘RoboFill 4.0’ project is een voorbeeld van modulariteit in optima forma. Wil je meer flexibiliteit en dus meer variatie? Dan voeg je meer modules toe. Maar dan moet je wel razendsnel op flesniveau kunnen schakelen en sturen. Even ter vergelijking: de ‘normale’ Kronos vulstations doen tot 80.000 flessen per uur. Inzet van B&R is dan ook om bouwstenen te leveren die dit soort snelheden ook voor ‘batchgrootte 1’ mogelijk maakt. Een van deze bouwstenen is zoals gezegd ACOPOStrak. Een andere is vergaand geïntegreerde vision. En uiteraard is ook IoT een onmisbaar ingrediënt voor de logistieke afhandeling van maatgemaakte businessmodellen.

 

Investeren in synergetische kennis    

Terug naar de gong. Wantmet het onderdeel worden van het beursgenoteerde ABB klinken er in de wandelgangen de haast onvermijdelijke geluiden dat de Oostenrijkse automatiseerder wel eens ondergesneeuwd kan raken in het grote ABB-geheel. Wat betekent dit voor de eigen identiteit van B&R, het portfolio en de klanten? Volgens B&R roerganger Hans Wimmer hoeven die zich geen zorgen te maken en is er vooral veel synergie. ABB wilde met de overname een betere toegang tot de machinebouwmarkt die naar eigen zeggen zo’n 20 miljard euro groot is.  B&R – destijds een familiebedrijf zonder opvolging – wil kunnen doorgroeien. Een investering van maar liefst 100 miljoen euro die Wimmer aankondigt voor de bouw van een nieuwe innovatie- en trainingscampus in het Oostenrijkse Eggelsberg – dus bij het hoofdkwartier van B&R - lijkt dit te onderstrepen. Focus wordt het ontwikkelen en testen van technologieën voor de fabriek van de toekomst. Denk aan autonome machines en robots, slimme industriële besturingssystemen, netwerktechnologie en machine learning en artificial intelligence. Ook komt er een Automation Academy waar klanten, partners en medewerkers kunnen worden getraind. In 2020 moet het allemaal klaar zijn. ABB verwacht dat de campus zo’n duizend nieuwe hightech arbeidsplaatsen zal opleveren.

 

Geïntegreerde visie

Die synergievoordelen gaan natuurlijk vooral ontstaan wanneer de productportfolio’s van beide bedrijven (we spreken voor het gemak nog maar even over twee bedrijven) verder geïntegreerd gaan worden. Een mooi voorbeeld waar dit zichtbaar is, is de integratie in van B&R-besturingen en software in het Ability platform van ABB. Onder de naam Asset Performance Monitor kunnen nu ook machines met een B&R- besturing via de cloud worden gemonitord voor een efficiënter, productiever en gezonder machinepark. Integratie is ook hét toverwoord als we het hebben over vision. Juist om aan de flexibele hogesnelheidsvraag die klanten als Krones met Acopostrack voor ogen hebben te kunnen voldoen, kwam B&R een jaar geleden met een eigen visionsysteem. Inmiddels omvat dit meerdere smart camera’s, sensoren en lichtbronnen. C-mount camera’s zijn er van 1.3, 3.2, en 5 MP, waarbij het gehele spectrum van UV tot infrarood wordt afgedekt. En ook  gekalibreerd licht is een vergaand geïntegreerd waardoor een strak gesynchroniseerde afstemming tussen belichting, beeldaquisitie en machinebesturing mogelijk wordt. Voor de algoritmes is de samenwerking met visionsoftware specialist MVTec gezocht. Feitelijk komt dit er op neer dat de Halcon bibliotheek ook binnen Automation Studio beschikbaar is. De communicatie verloopt uiteraard via Powerlink.

 

BnR PR 18092 human track collaboration cmyk print

 

Het juiste spoor

Die beschikbaarheid en integratie geldt natuurlijk ook voor het ‘mapp-landschap’ van B&R. Hierin bevinden zich tal van ‘apps’ die het mogelijk maken een systeem te bouwen met een minimum aan programeerinspanningen. Configureren en parametriseren dus. Nu was er al mapp Vision voor de visionintegratie. Maar inmiddels is er ook hard gewerkt aan mapp Trak. Deze software-applicatie zorgt er voor dat de 250 shuttles van ACOPOStrak met een noodgang individueel kunnen worden aangestuurd. Ze hoeven dus niet afzonderlijk geprogrammeerd te worden en dat is maar goed ook. Want eerlijk is eerlijk – zouden we dit aan de mens over laten, dan bestaat er een gerede kans op zo nu en dan een botsinkje. In plaats daarvan geef je nu alleen aan welk product je waar op welk moment nodig hebt en mapp Trak regelt de rest. Ook zorgt het voor een koppeling van de productdata met de shuttles zodat tracking & tracing door het hele proces geregeld is. Is de mens daarmee overbodig? Allerminst. Volgens B&R zijn heel wat taken die juist de mens veel beter kan. Ook in het productieproces. Daarom heeft ACOPOStrak anno 2018 een vijftal veiligheidsfuncties gekregen: STO, SLS, SLF, SDI en SMS. De hiermee samenhangende veiligheidslimieten worden volledig dynamisch in real time bepaald zodat handwerk aan de ACOPOStrak altijd veilig is, ook als de lijn op volle toeren draait.

 

BnR PR 18100 Vision MVTec cmyk print2

 

Tijdkritische communicatie

Dat brengt ons op een laatste punt: snelle communicatie. Wat dat betreft maakt B&R er geen geheim van een kartrekkersrol te willen vervullen als het gaat over standaardisatie hiervan. De standaard die het moet gaan worden? Dat is OPC UA TSN. Volgens B&R – en inmiddels eigenlijk alle ter zaken doende automatiseerders - kan niemand er op termijn meer omheen. De visie die de ‘Shapers’ al in 2010 formuleerden loog er niet om : “Een open, gemeenschappelijke standaard die is gebaseerd op IoT-communicatie voor sensoren, actuatoren, besturingen en cloud die alle eisen voor industriële automatisering adresseert”. Inmiddels weten we dat de OPC Foundation met OPC UA een framework biedt voor veilige communicatie tussen machineonderdelen, machines onderling en de cloud en dat er steeds meer ‘companion specifications’ met de definitie van hun branchespecifieke ‘skills’ beschikbaar komen. Ook is de Time Sensitive Networking – de standaard voor het deterministische aspect van ethernet-gebaseerde communicatie al enige tijd gereed. Wat dat voor Powerlink betekent? Volgens B&R hoeven de klanten zich hier geen zorgen te maken. Dat zal nog lag worden ondersteund. Sterker nog: ook nieuwe producten zullen gewoon Powerlink praten, maar ondersteunen additioneel ook OPC UA TSN. De klant heeft dus de keuze. Hoe lang dat dit het geval is en of ook hier sprake is van synergie, dat zal de tijd moeten leren.