Ethernet: accés directe a la productivitat

L'ús dels ordinadors personals (PC) s'ha incrementat ràpidament en els últims 20 anys i la necessitat de comunicació entre ells ha donat origen a les xarxes d'àrea local o LAN (de l'anglès 'Local Area Network') i, encara més important , a l'arribada d'Ethernet com a mitjà de connexió. Aquest s'ha estès fins introduir a les nostres llars, on el nostre PC, impressora i llapis de memòria extern utilitzen aquesta eina de 'endollar i llest' per connectar-se entre si.

Els dissenyadors d'equips industrials també han adoptat Ethernet com a mitjà de connexió de dispositius simples, com sensors, en una xarxa d'automatització conceptual, en el que s'anomena nivell de camp. Aquest tipus d'adaptació utilitza interfícies de maquinari de disseny exclusiu. No obstant això, en un sistema de control principal amb un alt grau d'intel ligència-com és el cas dels controls de CNC utilitzats en les màquines-eina actuals-el Ethernet estàndard que s'utilitza per a PC i LAN és fàcilment aplicable. Una empresa pot integrar un centre de mecanitzat o una màquina de tornejat a la xarxa de la seva empresa exactament igual que si es tractés d'una impressora. Això proporciona als enginyers de producció un accés únic a les dades de la màquina i simplifica la planificació de tasques, amb la seguretat afegida que proporcionen la verificació del programa de CNC i la seva còpia de seguretat.

Fanuc és especialista en tecnologia de CNC i té una considerable experiència en l'ús d'Ethernet per connectar tant PC industrials, com els utilitzats en oficina. Fins i tot en el cas d'una connexió local a una màquina la filosofia de Fanuc és separar completament el nucli del CNC de qualsevol processador de PC. D'aquesta manera, els problemes que puguin sorgir en el PC, com una fallada del disc dur, atacs de virus o obsolescència de l'equip, mai posen en perill la integritat del CNC. L'usuari pot, però, beneficiar-se de la flexibilitat que ofereix un PC gràcies a la disponibilitat de nombrosos programes de programari. Fanuc ofereix diferents nivells d'eficàcia per a la connectivitat mitjançant Ethernet, amb Ethernet integrada, la primera connexió integrada en una targeta principal del món; Fast Ethernet, una targeta de connexions que executa un procés paral·lel, ideal per utilitzar-l'amb controls de CNC de Fanuc existents, i Servidors de Dades amb memòria de programes integrada.

La integració d'un CNC es realitza segons les regles habituals de l'ús d'una xarxa amb assignació d'adreces IP, ja sigui manualment oa través d'un servidor DHCP, sota el protocol TCP / IP. A més, també es pot utilitzar la resolució de noms a través d'un servidor de noms de domini (DNS) per permetre la completa integració en una xarxa heterogènia.

El protocol de transferència d'arxius (FTP) és un estàndard mundial, que Fanuc utilitza en els seus tipus de connexió integrada, Fast Ethernet i Servidor de Dades. El programari FTP està fàcilment disponible de nombroses fonts, el que significa que fins i tot una petita xarxa de tipus cèl lula representa una possibilitat econòmica. La connexió no limita el tipus de dades que pot ser transferit cap ao des del CNC, de manera que un usuari té accés a programes, paràmetres, dades d'eina, correctors i molt més.

Quan una màquina-eina de CNC està inclosa en una xarxa gran, la gestió dels programes de CNC pot controlar i verificar des d'un ordinador central extern. L'operador de la màquina pot així gestionar més eficaçment la memòria interna del CNC. De vegades la mida del programa de mecanització excedeix al de la memòria del CNC. En aquests casos, els CNC de Fanuc es poden equipar amb una targeta de Servidor de Dades, com s'ha esmentat més amunt. Aquesta consisteix essencialment en una targeta Fast Ethernet amb una targeta de memòria Compact Flash (CF) incorporada. Aquesta targeta CF pot tenir una memòria superior a 1 GiB (depenent del tipus de CNC), proporcionant una capacitat addicional d'una forma senzilla i còmoda. El programa de CNC pot executar directament de la targeta CF del Servidor de Dades o transferir a la memòria RAM interna per a la seva execució. Amb la seva pròpia connexió Ethernet, el Servidor de Dades pot actuar com a client FTP o com servidor FTP a la xarxa general, de manera que l'administració de la memòria CF addicional pot realitzar-se tant en la màquina-eina, com a l'ordinador central. Quan el programa a executar és gran, per exemple en el cas d'una màquina de 5 eixos que mecanitza una peça complexa, la capacitat de processament del Servidor de Dades s'encarrega de la transferència d'arxius sense interrompre el procés de mecanització en curs. S'assegura, per tant, la integritat de la peça acabada sense perjudici de l'eficàcia de la màquina.

Mitjançant el protocol FTP, els arxius de CNC es transfereixen entre aquest i l'ordinador central, però quan una aplicació externa desitja accedir a determinades dades dins del CNC, es disposa d'una llibreria de funcions separada anomenada Focas2 (de l'anglès 'Fanuc Open CNC API Specification version 2 '). Aquestes funcions estan integrades, per exemple, en programes d'utilitats desenvolupats per Fanuc per facilitar la gestió d'un sistema de CNC. La 'Eina de transferència de programes' i la 'Eina d'ajust del CNC' estan disponibles per als CNC actuals, la primera d'elles permet una senzilla transferència de fitxers des del PC a un o més CNC, i la segona és utilitzada per integradors de màquines per integrar i posar a punt ràpidament la màquina-eina. Focas2 pot integrar-se en nombroses àrees diferents, que inclouen el programari de gestió de l'empresa, com Cimplicity. Aquest programari, basat en Windows, és la base del desenvolupament de paquets de programari per a supervisar i monitoritzar grans línies de producció o cèl lules de fabricació. Auto_HMI_PC és una adaptació de Cimplicity amb funcions Focas2 i connexió Ethernet a múltiples màquines de CNC especialment concebuda per a la indústria de l'automòbil. Les dades recollides permeten donar una ràpida resposta a parades de màquina, faciliten la planificació de manteniment preventiu i proporcionen les dades necessàries per al càlcul de l'Eficàcia General de l'Equip (OEE). Focas2 és una eina per als especialistes en desenvolupament de programari per a PC que obre un accés directe al nucli del CNC.

Utilitzant una connexió Ethernet separada (Fast Ethernet o Servidor de Dades) es pot establir una connexió de teleservei amb el fabricant de la màquina-eina o amb el departament de Servei de Fanuc GE. La connexió també és possible utilitzant Ethernet integrada, però en aquest cas hi ha certes limitacions. Per mitjà de l'adequat servei d'Internet, l'operador de la màquina pot demanar al seu proveïdor de servei mitjançant un simple ordre de tecla de pantalla des de la pantalla del CNC que connecti amb la màquina. Un cop confirmada la sol·licitud, els enginyers de Servei pot connectar directament amb el CNC i iniciar el procés de diagnòstic. El programari d'utilitat de Fanuc en el vostre centre de treball els permetrà accedir a totes les àrees del CNC inclosos els servoaccionaments, capçals i el PMC (PLC intern). Per assegurar les bones pràctiques, es poden realitzar còpies de seguretat i restauracions de manera remota.

Si no és possible obtenir immediatament una solució, el proveïdor de Servei pot suggerir a l'operador que intenti determinades accions per tal d'analitzar més profundament la decisió i d'aquesta manera, en el cas que sigui necessària una visita 'in situ', disposar d'una visió completa del sistema de CNC i poder tenir a mà les peces de recanvi necessàries.

El teleservei no és només una manera de resoldre problemes, també pot utilitzar-se per incrementar l'eficàcia a través de l'assessorament i suport en l'aplicació quan s'estudien noves funcions o s'analitza el mecanitzat utilitzant els programes d'anàlisi dins del CNC. Es poden canviar, comprovar i confirmar paràmetres de manera remota o igualment, si s'observa que es requereix una nova opció de programari, el proveïdor de servei autoritzat podrà dur a terme l'activació necessària.

Igual que en la nostra llar o oficina, Ethernet obre un ampli ventall de possibilitats també en la fabricació de màquines-eina.