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L'automate programmable et le PC fusionnent

Mirel Scherer

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- Baptisée PAC pour programmable automation controller ou système de programmation et de commande d'automatisme, ce nouvel équipement marie les fonctionnalités des deux solutions. Les premiers appareils arrivent sur le marché.

Pendant sa longue vie industrielle, commencée dans les années 1960, l'automate programmable a connu de nombreux développements dont l'un des plus importants a été l'évolution fonctionnelle des petits automates. Des micro- et des mini-automates se sont ainsi hissés au niveau de leurs aînés pour certaines fonctions d'automatisme.

Un système qui évite les solutions disparates

Une autre tendance se dessine aujourd'hui : l'addition incessante de fonctionnalités transforme ce véritable cheval de somme industriel en une nouvelle classe de systèmes d'automatisme qui nécessite un changement... sémantique. Voici donc les "PAC", pour programmable automation controller, autrement dit système de programmation et de commande d'automatisme. Ces machines marient les fonctionnalités d'un automate programmable et celles d'un PC industriel. Les premiers représentants de cette famille - le RX7i de GE Fanuc Automation ou le Chameleon de Fairmount Automation - arrivent aujourd'hui sur le marché.

Un tel système évite aux utilisateurs de faire appel à des solutions disparates. Leurs avantages sont évidents. Ils font appel aux standards de fait, étendent le domaine fonctionnel des automates classiques, offrent une plate-forme de développement commune... « Les intégrateurs et les utilisateurs finaux trouveront leur compte avec ces nouveaux systèmes d'automatisme, n'hésite pas à affirmer Craig Resnik, directeur du service d'analyse de systèmes de fabrication chez ARC Advisory Group. Les coûts de développement, d'intégration et d'exploitation seront réduits. »

Flexibles et configurables

La multiplication de systèmes d'automatisme dans les usines constitue, en effet, un véritable casse-tête et pose de nombreux défis aux techniciens. Mais aussi aux constructeurs de machines ou d'installations de fabrication. Comment réduire le nombre de composants et donc le coût d'un nouvel équipement ? Comment faciliter sa programmation et sa maintenance ? Comment le faire communiquer avec les autres systèmes automatisés ?... Les questions ne manquent pas.

Le PAC constitue une des réponses possibles à ces interrogations. « Les utilisateurs ont besoin de machines plus souples et plus modulaires et les PAC répondent à ces desiderata grâce à leurs multiples fonctions (logiques, de contrôle de process, de mouvement...) fournies par une seule plate-forme matérielle, confirme l'expert d'ARC. Flexibles et configurables, ils permettent aux utilisateurs de les adapter à leurs propres applications d'automatisation de machines et des usines. »

Vaste programme... Mais, pour le réaliser, les très rares, pour l'instant, constructeurs d'automatismes qui sont passés à l'acte ont tout prévu. Par exemple, l'accès transparent aux données et aux fonctions à travers l'ensemble du système comme le contrôle des entrées/sorties distribuées, les contrôles de mouvement, des moteurs, contrôle PID, supervision, etc. Ils font en outre appel aux dernières solutions de communication comme Ethernet TCP/IP, Internet et autres standards de ce calibre.

Plus alléchant encore pour les utilisateurs, l'ouverture de nouveaux horizons apportée par le PAC. La liste est si longue que nous ne pouvons donner qu'un faible aperçu. Les utilisateurs pourront, par exemple, se consacrer à l'amélioration des performances globales du système d'automatisme comme au choix toujours long et pénible du matériel à mettre en oeuvre. Communication et intégration meilleures apportent un contrôle et un pilotage plus efficaces des dispositifs temps réels, comme les capteurs par exemple. Flexibilité et portabilité des interfaces homme-machine et des systèmes de programmation sont aussi un atout considérable et facilitent la migration vers des systèmes de type Web-services.

Des mises à jour de données très rapides

Les capacités multifonctionnelles du PAC améliorent en outre l'accès et l'échange des informations de production entre l'atelier et les niveaux supérieurs comme la gestion de l'entreprise (avec les PGI, progiciels de gestion intégrés). Un atout pour les entreprises qui veulent mettre en oeuvre un environnement de fabrication collaboratif. Si les automates programmables ne peuvent être contrôlés que grâce à un programme propriétaire, les PAC se commandent avec des standards, comme le langage SQL, et communiquent grâce à des technologies ouvertes de transfert de données comme OPC ou XML. Les mises à jour sont donc plus rapides...

Enfin, le service après-vente, dont les besoins sont des plus en plus importants dans les automatismes, pourra être amélioré. Un exemple : le pilotage et la maintenance des installations automatisées pourront se faire grâce au PAC et via le Web. Les opérateurs auront ainsi un accès direct au site Internet du fournisseur de l'installation et pourront dialoguer avec les techniciens de ce dernier pour diagnostiquer et résoudre un défaut. Un scénario futuriste ? L'avenir le dira...

AVEC CES SYSTÈMES, LES COÛTS DE DÉVELOPPEMENT, D'INTÉGRATION ET D'EXPLOITATION SERONT RÉDUITS.»

CRAIG RESNIK, DIRECTEUR DU SERVICE D'ANALYSE DE SYSTÈMES DE FABRICATION CHEZ ARC ADVISORY GROUP

Qu'est-ce qu'un PAC ? Cet hybride offre

- Des fonctionnalités (logiques, de mouvement, moteurs, process, etc.) multiples fournies grâce à un seul système d'automatisme. - Une plate-forme de développement d'applications multidisciplinaires dotée d'une base de données commune. - Des outils logiciels qui facilitent la conception d'un système d'automatisme grâce à la capacité de croiser plusieurs machines ou processus. - Une architecture ouverte et modulaire qui dialogue aussi bien avec le niveau machine qu'avec les autres systèmes opérationnels dans les usines. - Un système qui utilise les standards industriels de facto concernant les interfaces de communication, les langages de programmation, etc. Ce qui facilite l'échange d'informations entre les différents systèmes d'automatismes provenant de différents constructeurs.

Le premier-né de la nouvelle espèce

- Lancé par GE Fanuc Automation à la Foire de Hanovre 2003, le système de programmation et de contrôle d'automatismes RX7i est une suite technologique à sa famille d'automates programmables Série 90-70. Le dispositif marie les fonctionnalités d'un automate programmable haut de gamme (API) avec celles d'un PC industriel. Résultat : une vitesse de traitement quatre fois supérieure à celle d'un API, une mémoire de 10 Mo pour la programmation et la documentation, une compatibilité VME 64. L'avantage pour l'utilisateur est de pouvoir choisir la configuration la plus adaptée à son application parmi les modules du logiciel de développement, de programmation, de diagnostic et de configuration Cimplicity Machine Edition et la panoplie matérielle proposée par le constructeur. Le système supporte également les protocoles de communication les plus utilisés comme Ethernet, Profibus, DeviceNet, Genius, etc. - Il sera enrichi avec d'autres dispositifs du même type avant la fin de l'année.

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