Une comparaison point à point des systèmes d’automatismes industriels ouverts et traditionnels révèle des différences significatives
Jusqu’à récemment, les systèmes d’automatismes industriels n’avaient pas de véritable option permettant d’unifier et d’intégrer facilement des systèmes disparates. Les parties prenantes en sont venues à accepter des architectures fermées, des solutions qui dépendent du matériel et des logiciels propriétaires qui ne sont pas facilement portables. Ces systèmes n’ont pas l’efficacité nécessaire pour répondre aux cas d’utilisation complexes requis sur les marchés dynamiques d’aujourd’hui. Il est temps de libérer ces contraintes.
Dans le domaine de la conception technique et de l’optimisation des opérations, des concepts tels que le découplage du matériel et des logiciels peuvent entraîner un boom important de la productivité. Une ingénierie plus efficace réduit les dépenses d’investissement CAPEX, diminue les dépenses d’exploitation OPEX, suscite l’innovation dans les environnements novateurs, optimise les performances des installations actuelles, permet des mises à niveau en toute transparence et contribue même à réduire les délais d’exécution des chaînes de fabrication. En fait, l’efficacité d’une usine commence par la façon dont les actifs de l’usine sont conçus, puis se poursuit par la façon dont l’usine est exploitée et entretenue.
Une ingénierie efficace a également un impact important sur l’expérience de l’ingénieur et sur les outils d’ingénierie qui interopèrent pour permettre des améliorations de l’efficacité. La connectivité « plug and play » permet une intégration harmonieuse du matériel et des logiciels ainsi qu’une automatisation sans faille, ce qui facilite les mises à jour du système. Ces capacités permettent de réduire le Coût Total de Possession (CTP / TCO) des actifs.
Un standard industriel et une innovation industrielle 4.0 permettent désormais d’améliorer l’efficacité des automatismes industriels
La norme internationale CEI 61499 définit un langage de conception au niveau du système pour la distribution d’information et de contrôle. Son approche orientée objet, pilotée par les événements, permet la portabilité, la réutilisation, l’interopérabilité et la reconfiguration des applications, servant d’élément de base pour permettre aux applications logicielles d’être conçues indépendamment de la plate-forme matérielle. Pour en savoir plus sur la façon dont la norme CEI 61499 libère les automatismes industriels, consultez le blog ici.
S’éloignant des systèmes traditionnels, très élaborés et fermés, des entreprises comme Schneider Electric utilisent cette norme pour développer des systèmes d’automatismes ouverts numérisés avec le lancement d’EcoStruxure Automation Expert. Cette approche ouverte, qui est conçue autour d’un système axé sur l’expérience de l’utilisateur, a été testée sur le terrain et s’est avérée générer des gains de 3 à 4 fois supérieurs en termes d’ingénierie et d’efficacité opérationnelle par rapport aux systèmes propriétaires standard.
Sur une période de plusieurs semaines, le système ouvert EcoStruxure Automation Expert a été testé, en même temps que trois offres de fournisseurs d’automatismes propriétaires du marché. Afin de mener une recherche impartiale sur le terrain, des entrepreneurs externes ayant une expérience significative des projets d’automatismes sur des plateformes de fournisseurs spécifiques ont été engagés pour comparer l’ingénierie. Trois tests, reflétant trois phases importantes du cycle de vie des l’automatismes – conception et construction, exploitation et maintenance, optimisation et renouvellement – ont été réalisés. Voici quelques-unes des principales conclusions :
Phase de conception et de construction : Création d’une nouvelle application – La nature centrée sur les actifs et orientée objet du système ouvert a aidé les ingénieurs de process à concevoir plus rapidement les nouveaux processus de production et à éviter une automatisation fastidieuse et sujette aux erreurs en générant automatiquement le code de base de la nouvelle application. Ces tâches ont été effectuées trois fois plus rapidement en utilisant le système ouvert.
Phase d’exploitation et de maintenance : Diagnostic du système en direct – En fournissant un service de diagnostic unique et cohérent pour l’ensemble du système multifournisseur avec des informations contextuelles, le système ouvert a aidé les ingénieurs de maintenance à résoudre les problèmes, à minimiser les temps d’arrêt et à réduire considérablement le temps nécessaire à l’analyse des causes profondes. Dans l’ensemble, le système ouvert a démontré une réduction de 50% à 80 % du temps nécessaire pour effectuer les diagnostics.
Phase Optimisation et de renouvellement : L’agilité des systèmes – Au cours de cette phase, les ingénieurs chargés de la comparaison ont été invités à changer un contrôleur d’une unité à une autre et à affecter un nouveau contrôleur à un actif. La conception matérielle agnostique du système ouvert a permis des modifications plus rapides, ce qui, dans des scénarios réels, reflète une capacité à répondre à l’évolution rapide des besoins des entreprises. En fait, les tâches liées aux modifications ont été exécutées à un rythme de 70% à 80 % plus rapide avec le système ouvert qu’avec les systèmes propriétaires.
Tout au long de la période de test et de comparaison, il est devenu évident que le logiciel EcoStruxure Automation Expert présentait des avantages par rapport aux systèmes traditionnels à plusieurs égards :
1) Efficacité technique de 100 % – Les tâches à faible valeur ajoutée ont été automatisées, ce qui a permis d’éliminer les doubles emplois lors du passage d’un outil d’ingénierie à un autre.
2) Prêt pour une efficacité opérationnelle de 100 % – Les ingénieurs ont reçu les outils dont ils avaient besoin pour maximiser le temps de disponibilité des actifs et optimiser l’efficacité de la main-d’œuvre.
3) Désormais 100% à l’épreuve du temps – Les applications sur lesquelles les ingénieurs ont travaillé sont maintenant à l’épreuve du temps. Une approche de « wrapping and reuse » peut être utilisée pour soutenir les systèmes actuels tout en permettant une portabilité totale des applications pour les migrations futures.
Pour voir plus de détails sur les études de terrain et découvrir comment les approches ouvertes de l’automatisation peuvent aider à façonner votre avenir en matière d’automatismes industriels, téléchargez notre nouveau livre blanc « Une comparaison quantitative des systèmes d’automatisation industrielle digitaux« .
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