Presse-Workshop, Hannover Messe 2009

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1 Presse-Workshop, Hannover Messe 2009 Einführung AutomationML e.v. Motivation Aufbau Agenda Presse-Workshop Status der AutomationML Fortschritte in 2008/09 Anwendungen der AutomationML Fragen & Antworten Hannover Messe 2009 AutomationML Presse-Workshop, 21. April Center 1

2 Podium: Vorstand des AutomationML e.v. Anton Hirzle, Daimler AG, Vorsitzender Dr. Wolfgang Schlögl, Siemens AG, Stellvertreter Dr. Rainer Drath, ABB AG Für: Volker Miegel, ABB Automation GmbH, Stellvertreter Dr. Arndt Lüder, Otto-von-Guericke-Universität Magdeburg, Kassenwart Steffen Lips, NetAllied Systems GmbH, Beisitzer Dirk Weidemann, Zühlke Engineering GmbH, Beisitzer Hannover Messe 2009 AutomationML Presse-Workshop, 21. April Einführung - Anton Hirzle, Daimler AG - Hannover Messe 2009 AutomationML Presse-Workshop, 21. April Center 2

3 Zentrale Herausforderung ist die heterogene Werkzeuglandschaft in der Anlagenplanung Application Subgroup Tools (Examples) CAD! " Simulation Material Flow Simulation #$%%&' ( ) *# ) +,# Robot Simulation # $, /" Process Simulation Electrical Simulation.0 # Office Text Processing 1$12 Spreadsheet Analysis! 1$12 Presentation 3$ 1$12 Databases 1 4 # Communication Project Management 5,# # *,+,##, )2" ' #*)+,#, Enterprise Resource - Planning (ERP) 1$2 6 Application Subgroup Tools (Examples) Reporting "-$ $- Visualization Mock-up ' #"0 Plant Visualization 789 1$ 1$/0 HMI &/!. 0 Control Programming PLC : -)! -)!," $ Robot Control -. ;;,<,1 CAE -$ ==> Process configuration, ,&?=== Facility Management " $" $ 0 Computerized Maintenance Maximo Management System Datastream7i (CMMS) API Pro Authoring..! 0$ Functional Engineering #, # based on Comos #/#3 Hannover Messe 2009 AutomationML Presse-Workshop, 21. April Viele Lücken und Brüche in Werkzeugketten führen zur Papierschnittstelle Hannover Messe 2009 AutomationML Presse-Workshop, 21. April Center 3

4 Unser Ziel und Anspruch Get rid of the paper interface! Hannover Messe 2009 AutomationML Presse-Workshop, 21. April Vision der AutomationML AutomationML ist der Glue for Seamless Automation Engineering durch Interoperabilität zwischen Werkzeugen in allen Engineering-Phasen, nahtlos und skalierbar, als offenes und standardisiertes Datenformat. Hannover Messe 2009 AutomationML Presse-Workshop, 21. April Center 4

5 AutomationML beschreibt Anlagen und Komponenten mit allen Facetten Topologie Geometrie Kinematik Bewegungsplanung Logik/Verhalten Hannover Messe 2009 AutomationML Presse-Workshop, 21. April Weitere Ziele und Anforderungen an die AutomationML Offen Kostenfreies, offenes, dokumentiertes Format Herstellerneutral Frei von proprietären Schnittstellen und Bibliotheken Erweiterbar Standardisierte Abbildung mit XML Skalierbar von einzelnen Komponenten bis zu vollständigen Anlagen Ausgelegt für Erweiterungen Unterstützung des Engineering-Prozesses Multi-Dokumenten-Architektur Zugriffsschutz (durch XML-Verschlüsselung) Unterstützung für Änderungs- und Versionsprozesse Hannover Messe 2009 AutomationML Presse-Workshop, 21. April Center 5

6 Auswirkungen für Hersteller und Anlagenplaner Keine Prozessänderung AutomationML versteckt sich hinter Save as AutomationML und Import from AutomationML Wenn das Tool nicht AutomationML unterstützt, können die Daten mit einem externen Werkzeug umgewandelt werden (Conditioner Pipeline Framework) Keine Implementierung der Kunden-Werkzeuglandschaft nötig Speichern als AutomationML, der Kunde kann es dann lesen Umgekehrt können Zulieferer genau so eingebunden werden Besserer Investitionsschutz Die Daten gehören dem Anwender, nicht dem Werkzeughersteller Unabhängig von Software-Werkzeug und -Version Hannover Messe 2009 AutomationML Presse-Workshop, 21. April AutomationML e.v. - Anton Hirzle, Daimler AG - Hannover Messe 2009 AutomationML Presse-Workshop, 21. April Center 6

7 Historie Sep 2006: Kick-off, Start der gemeinsamen Aktivität als Industrie-Kooperation Apr 2007: Erster Presse-Workshop zur Ankündigung der AutomationML Apr 2008: AutomationML 1.0 veröffentlicht COLLADA 1.5 veröffentlicht Start der Standardisierung in der IEC/DKE Nov 2008:PLCopen XML 2.0 veröffentlicht Apr 2009: Gründung des AutomationML e.v. AutomationML 1.1 veröffentlicht Hannover Messe 2009 AutomationML Presse-Workshop, 21. April Notwendigkeit einer eigenen Organisation Investmentreduktion Verbreitung Rechtliche Absicherung Eigenständige Finanzierung Aufteilung der finanziellen Last Basis einer offenen Community Klare Fokussierung auf Anwendbarkeit und Verbreitung des Standards Aufnahme neuer Mitglieder möglich Partnerschaften mit anderen Konsortien möglich (Khronos, PLCopen) Keine wiederholte juristische Diskussion Leichte Erweiterbarkeit um neue Mitglieder Neutrale Vermarktung und Verbreitung AutomationML e.v. ist Eigentümer des Standards Hannover Messe 2009 AutomationML Presse-Workshop, 21. April Center 7

8 Organisationsstruktur AutomationML e.v. Hannover Messe 2009 AutomationML Presse-Workshop, 21. April Warum beitreten? Einfluss Weitere Ausrichtung der AutomationML Priorisierung eigener Anwendungsfälle Mitarbeit Gründung neuer Arbeitskreise z.b. Gerätebeschreibung, E-Planung, Einbringen eigener Lösungsansätze Wissens-Vorsprung Frühzeitiger Zugang zu Spezifikationen Validierung der eigenen Lösungen vor Release der nächsten Standardversion Neue Themen früh in der Gruppe kommuniziert Hannover Messe 2009 AutomationML Presse-Workshop, 21. April Center 8

9 OTTO-VON -GUERICK RSITÄT-MA BURG AutomationML Presse-Workshop 21. April 2009 AutomationML Community Hannover Messe 2009 AutomationML Presse-Workshop, 21. April Status der AutomationML - Dr. Rainer Drath, ABB AG - Hannover Messe 2009 AutomationML Presse-Workshop, 21. April Center 9

10 Integrierte Formate Topologie/Struktur CAEX Geometrie Kinematik Bahnbeschreibung Ablaufbeschreibung Prozessbeschreibung CAEX Formeln Hannover Messe 2009 AutomationML Presse-Workshop, 21. April Geplante Normenreihe AutomationML: Geplante IEC Normenreihe Teil I: Teil II: Architektur* Bibliotheken Definitionen, grundlegende Konzepte, Toplevel-Architektur, Nutzung von CAEX (IEC 62424) Rollenbibliothek, branchenspezifische Bibliotheken Teil III: Geometrie Teil IV: Logik Teil V:... Nutzung von COLLADA, CAEX-Schnittstellen zu COLLADA Konzepte, Verschaltung, Nutzung von PLCopen XML, CAEX-Schnittstellen zu PLCopen XML, Erweiterungen... *) Version 1.1 als Spezifikation zur Hannover Messe 2009 veröffentlicht Hannover Messe 2009 AutomationML Presse-Workshop, 21. April Center 10

11 Die Toplevel-Architektur enthält topologische Information und verlinkt zu anderen Formaten CAEX IEC Dachformat Anlagentopologieinformation Anlage Zelle Komponente Attribute Schnittstellen Relationen Referenzen Object A AutomationML Engineeringdaten Object A 1 Object A 2 Object A n COLLADA Geometrie Kinematik PLCopen XML Verhalten Abfolgen Init Step 1 End Weitere XML-Standardformate Weitere Engineering-Aspekte Hannover Messe 2009 AutomationML Presse-Workshop, 21. April Der Geometrie-Teil bildet vollständig kinematisierte Szenen mit COLLADA 1.5 ab Geometrie Präzise oder optimiert Unterschiedliche Detaillierung Oberflächendefinition Material Shader Kinematische Verbindungen Gelenke Kinematische Beschränkungen Dynamische Beschränkungen Bewegliche Systeme Kinematisierte Szenen Verbindung Geometrie und Kinematik Parametrierung Hannover Messe 2009 AutomationML Presse-Workshop, 21. April Center 11

12 AutomationML Presse-Workshop 21. April 2009 Vollständige Zellen können mit AutomationML in führende Werkzeugen überführt werden Delmia V5 Acrobat / PDF COLLADA VGR JT2Go Robcad Hannover Messe 2009 AutomationML Presse-Workshop, 21. April Der Logik-Teil von AutomationML deckt alle Engineering-Phasen ab Produktentwicklung Fabrikplanung Mech. Konstr. Elektr. Konstr. SPS Progr. Roboter Progr. Visu. Progr. Virtuelle Inbetriebn. Gantt Chart Planung Implementierung SPS Verriegelungen Pert Chart Impulsdiagramm Logische Netzwerke SFC Implementierung Leittechnik Zustandsdiagramm Komponentenverhalten Hannover Messe 2009 Center SFC AutomationML Presse-Workshop, 21. April

13 Systempart <Nr.> OPERATION Description <Action> 1 Lower skid 4,0 4,0 2 Stop Lift 1 4,0 1,0 5,0 3 Unlock Skid 2 5,0 1,0 6,0 4 Move to end of 110HTR ,0 7,0 13,0 5 Handover to 120RF_002 over 120RFB ,0 12,0 25,0 6 Move on 110HTR ,0 5,0 18,0 7 Move on 120RF_ ,0 5,0 23,0 8 Move on 120RFB ,0 2,0 25,0 9 Move over to 120RF_003 5,7 25,0 6,0 31,0 Start Time Predecessor Duration End Time Seconds AutomationML Presse-Workshop 21. April 2009 AutomationML bildet wichtige Logik-Beschreibungsmodelle in PLCopen XML ab Gantt-Chart Impuls-Diagramm Pert-Chart Sequence diagram - Transport 2 Sequential Function Chart Zustandsdiagramm Funktionsbaustein Hannover Messe 2009 AutomationML Presse-Workshop, 21. April Werkzeuge mit AutomationML-Unterstützung (implementiert oder angekündigt) SIMATIC Automation Designer based on Comos RobotStudio Development Services KUKA.Sim Conditioner Pipeline Framework Transformation to AutomationML Transformation to AutomationML Logic-CPF (Batch Tool) AutomationML Editor AutomationML Logic Viewer Hannover Messe 2009 AutomationML Presse-Workshop, 21. April Center 13

14 Ihre Fragen? Hannover Messe 2009 AutomationML Presse-Workshop, 21. April BACKUP Hannover Messe 2009 AutomationML Presse-Workshop, 21. April Center 14

15 Begriffsdefinition Offener Standard / Open Standard Beschluss und Pflege des Standards in offener = (konsens- und mehrheitsbasierten) Weise durch eine gemeinnützige Organisation, dadurch Einflussnahme aller interessierten Parteien möglich Veröffentlichung des Standards Freie oder durch Schutzgebühr behaftete Verwendung, Kopie und Weitergabe der Spezifikation Gebührenfreie Nutzung des Standards oder Teile davon auch bei Existenz gewerblicher Schutzrechte (Patente) Keine Einschränkungen zur Wiederverwendung [Quelle: Europäisches Interoperabilitätsrahmenwerk] Hannover Messe 2009 AutomationML Presse-Workshop, 21. April Beispiele erfolgreicher offener Standards TCP/IP: Transmission Control Protocol/Internet Protocol Einsatz: Netzwerkprotokoll für das Internet HTML: Hypertext Markup Language Einsatz: Beschreibung von Internetseiten SSL Secure Sockets Layer Einsatz: Verschlüsselung von Daten im Internet XML extended Markup Language Einsatz: Datenbeschreibung, z.b. AutomationML Hannover Messe 2009 AutomationML Presse-Workshop, 21. April Center 15

16 Benefits Open Standard Wiederverwendbarkeit/Vermeidung von Doppelarbeit Konzentration auf neue Eigenschaften/Funktionen von Format und Werkzeugen Validierbarkeit Direkte, kostenfreie Einflussnahme auf Entwicklungsinhalte Reduziertes Fehleraufkommen/ höhere Qualität Große Zahl an Testfällen Anpassungsfähigkeit Flexible Anpassung an Anforderungen durch große Zahl an Entwicklern Akzeptanz Allgemeine Verwendung des Formates Keine Abhängigkeiten von Toolherstellern ( vendor lock-in ) Hannover Messe 2009 AutomationML Presse-Workshop, 21. April Center 16