02 Septembre 2015  |  Informatique industrielle
Publié dans La Revue POLYTECHNIQUE 06/2015

Les nouveaux enjeux de la supervision

Edouard Huguelet

Les dernières versions des logiciels Wonderware ont été présentées lors du «Séminaire 2015» organisé par Wonderware à Montreux le 28 avril 2015, à l’intention des spécialistes de supervision industrielle et de gestion de production et d’exploitation, ainsi que les plus récentes versions concernant d’autres thèmes associés, notamment la maintenance et l’énergie.

Les sujets de cette journée d’étude étaient particulièrement variés. Au menu: les missions de la supervision, l’aspect ergonomique des interfaces hommes-machines, les dernières évolutions du fameux logiciel de supervision «InTouch» et du produit «Alarm Advisor», les nouveautés de la structure logicielle (framework) «System Platform», les outils de gestion des opérations et d’optimisation des ressources énergétiques, ainsi que le gestionnaire de recettes «Recipe Manager Plus» et «Historian», un outil d’historisation des données en temps réel.
 
 
Des interfaces hommes-machines plus conviviales
L’un des principaux obstacles à une gestion efficace des systèmes consiste en des interfaces hommes-machines trop complexes («usines à gaz»), rébarbatives et souvent peu explicites. D’où beaucoup de temps perdu, des itérations fastidieuses et des risques d’erreurs.
La nouvelle version (2014R2) du logiciel de supervision industrielle «InTouch» a été revue en fonction d’une approche naturelle et ergonomique, avec pour maître-mot la simplicité.
Ne pas oublier que les entreprises comprennent souvent deux genres de collaborateurs: d’une part les seniors qui souvent possèdent le savoir et l’expérience mais sont quelque peu empruntés face à un écran et un clavier, et d’autre part les jeunes de ce que l’on appelle la «génération Y», pour lesquels certes le monde ultra-connecté est familier, mais qui ne possèdent pas encore tout le savoir et l’expérience de leurs aînés. Une interface homme-machine simple d’emploi et évidente permet de réunir ces deux genres de population autour du même caquelon… et l’expérience se partage comme une bonne fondue moitié-moitié.
Donc d’abord, nous avons l’ergonomie, qui concerne essentiellement la façon dont les choses sont présentées sur l’écran afin d’éviter tout flou artistique. Ensuite un bon logiciel se doit d’être évolutif, pour répondre aux nouveaux enjeux découlant de l’évolution rapide de la technique. La pérennité devra néanmoins rester au centre des développements, afin de préserver les acquis antérieurs d’une version à l’autre, notamment en ce qui concerne l’application et les bases de données.
 
«Wonderware System Platform 2014R2»: une nouvelle interface de développement.
 
Une structure logicielle de développement applicatif
Une constatation préliminaire: l’industrie est en évolution accélérée. Les objets, qui génèrent eux-mêmes des informations, deviennent de plus en plus interconnectés. 90 % des données accessibles aujourd’hui ont été générées durant les deux dernières années. 82 % des Suisses (soit 5,7 millions) possèdent un téléphone intelligent. Tout devient connecté. La logique câblée fait progressivement place à la logique sans fil. Dans le monde, 50 à 80 milliards d’objets seront connectés durant les dix prochaines années. Nous trouvons aujourd’hui, des sociétés qui proposent des abonnements à quelques francs par année/capteur, pour gérer la remontée d’informations et ainsi fournir de manière périodique, à leur clients industriels (utilisateurs de logiciels Wonderware ou non), des données pertinentes, qui serviront tant à la supervision qu’au reporting.
Les applications SCADA (Superviser Control and Data Acquisition) sont désormais de plus en plus issues de la quatrième génération (internet des objets), les précédentes étant le système monolithique, l’informatique distribuée et le réseau câblé. Les systèmes de communication M2M eux, concernent la communication entre machines, laquelle se déroule souvent de façon invisible pour l’opérateur tout en étant transparente pour le superviseur. La structure logicielle «System Platform», dans sa dernière version (2014R2) permet de développer de façon rapide ces applications, qu’il s’agisse du domaine industriel ou tertiaire, pour les services essentiels que sont la connexion (et évidemment l’interconnexion), le processus lui-même, l’historisation et le reporting (rapports d’activités). En fait, ce «framework» s’est imposés depuis 2003 comme un standard industriel, en particulier en raison de sa grande évolutivité: de 250 E/S à 1’000’000 E/S. Il s’applique à un nombre quasi illimité d’usages, avec une grande souplesse d’architecture, allant de l’exploitation monoposte (au pied d’une machine) à des applications multi postes et multisites.
L’orientation est entièrement orientée objets. «System Platform» est un moyen de modéliser les applications industrielles en se basant sur le «framework Microsoft.NET, ce qui lui assure une grande ouverture.
Les interfaces de développement ont été simplifiées et rendues encore plus parlantes. D’un seul coup d’œil les développeurs captent la configuration des attributs d’objets, ces derniers pouvant être verrouillés, par exemple pour garantir le maintien de standards au sein d’un ensemble. Un système d’affectation automatique des entrées/sorties permet de gagner du temps tout en évitant la génération d’erreurs. Enfin, cette structure intègre en mode natif le standard de communication OPC/UA (United Architecture), pour favoriser l’intégration entre les systèmes industriels. A noter également la richesse fonctionnelle en termes de solutions d’analyse et de reporting. Outre les interfaces de supervision, Wonderware propose des solutions originales pour consulter les données archivées.
 
«InTouch 2014R2»: fenêtre de surveillance d’une ligne de production (exemple: pâtes alimentaires).
 
Développement et évolution simplifiés
Souvent le symbolisme constitue le Talon d’Achille des systèmes informatiques, au niveau de l’interface homme-machine. Des symboles peu parlants, trop de menus déroulants (j’allais dire déroutants) aux libellés sibyllins, des graphismes trop complexes, rendent finalement le schéma fonctionnel quasiment impénétrable. Beaucoup de temps est perdu dans des labyrinthes et arborescences sans fin.
Depuis sa création en 1987, «InTouch» est devenu le logiciel de supervision industrielle le plus simple à utiliser, notamment dans sa dernière version 2014R2.
L’installation du produit est simple et rapide. Depuis le Windowmaker (générateur de fenêtrage libre), l’accès est direct aux symboles graphiques ArchestrA. Les scripts ArchestrA  peuvent être édités de façon rapide et puissante, grâce à une fonction de saisie automatique. Les anciennes fenêtres «InTouch Classic» peuvent être transformées en symboles vectoriels ArchestrA. Un «Wizard» graphique accélère et simplifie le développement et la maintenance des interfaces hommes-machines.
Quelques nouveautés concernent l’appréciation rapide des situations, notamment la mise en contexte de données, également la simplification par réduction d’animations inutiles, un choix de couleurs évocatrices (en particulier pour mettre en évidence des anomalies détectées).
Cette dernière version inclut en outre des fonctions d’animation de bordures de graphiques qui servent à mettre en évidence des valeurs choisies ou des dysfonctionnements. La nouvelle librairie de symboles graphiques orientés «perception de la situation» propose plus d’un million de combinaisons graphiques. Les utilisateurs de la supervision bénéficient en tout temps d’une vision globale de l’installation ou de l’équipement, sous forme de graphiques centrés sur l’essentiel.
 
Supervision/SCADA. Centrale de supervision.
 
Supervision simple pour applications complexes
La solution SCADA de Wonderware System Platform est souple et évolutive. Elle permet à l’industrie de concevoir rapidement des applications de gestion des tâches. Des modules complémentaires viennent compléter les fonctions basiques.
La structure logicielle est orientée 100 % objets. Il comporte une gestion avancée des alarmes et est compatible avec tous les systèmes–supports d’OPC UA. La base de données en temps réel est particulièrement puissante, pouvant accepter jusqu’à 350’000 changements d’état par seconde. Pour une seule application il est possible de gérer entre 250 et 1’000’000 d’E/S. Le processus est géré par un outil BPM (Business Projet Management), avec en outre un reporting très riche (rapport, web, mobile).
 
Interface Web de «Recipe Manager Plus».
 
Un gestionnaire de recettes simple et souple
Le module «Recipe Manager Plus» est un gestionnaire de recettes entièrement orienté internet. Il possède une interface web décisivement intuitive.
Possibilités de configuration: liste des équipements actifs pour la réalisation de la recette, liste des paramètres de production et descriptif de la procédure d’exécution de la recette. Un code de couleurs permet à l’opérateur d’immédiatement identifier les recettes en cours d’exécution et celles en défaut, chaque recette se voyant en outre attribuer un numéro de version dans un but de traçabilité, par exemple en rapport avec des modifications. L’interface web est par ailleurs sécurisée avec une gestion des autorisations par profils d’utilisateurs.
Ce module se présente en deux versions: «Standard» et «Professional». Sans aller dans les détails, notons que la version «Professional» permet de créer des procédures d’exécution par de simples opérations glisser/déplacer. L’animation du «chart/SFC» (langage graphique de programmation d’API selon la norme CEI 61631-3) est dynamique et en temps réel, procurant tune vision précise de chaque étape du processus.  Ce module s’adresse surtout aux entreprises de la chimie, de l’agro-alimentaire et pharmaceutiques.
 
Interface «Historian 2014R2».
 
Ne jamais perdre la trace de ses informations
Avec le module «Historian Server», les données se transforment immédiatement en une source de compétitivité industrielle. Il s’agit d’une base de données centralisée pour toutes les données des processus de l’entreprise.
Cet outil logiciel sert à collecter, compresser, stocker, retrouver, extraire et analyser des données industrielles. Il est basée sur un réseau d’historisations locales (redondantes le cas échéant) pouvant être coiffé par une historisation centralisée. En quelques clics, «Historian Server» peut être connecté à l’application «InTouch». Les données enregistrées sont accessibles par des tablettes graphiques ou des téléphones intelligents. Il peut être hébergé sur site ou sur le «cloud» (location annuelle).
Dans le cas d’une utilisation avec «Wonderware System Platform», ce module est un service configuré directement depuis la dite plateforme et de ce fait sa mise en œuvre se révèle encore plus simple.
 
Alarm Adviser – Tableau de bord.
 
Des alarmes optimisées
Beaucoup d’industriels se trouvent désarmés en ce qui concerne la gestion de leurs alarmes, en particulier en raison du manque de visibilité sur les événements. Combien d’alarmes persistantes durant la journée? Quels degrés d’alarmes et leur répartition? Quels comportements erratiques?
Le logiciel «Alarm Adviser» apporte une solution à cet ensemble de problèmes. Conçu sur une base internet en langage HTML-5, il peut être consulté par n’importe quel support fixe ou mobile doté d’un navigateur internet.
Les utilisateurs peuvent créer des tableaux individualisés de synthèse en utilisant une série de «widgets» interactifs, pour surveiller aussi bien les alarmes d’un site que pour une installation multisites. Ce logiciel est disponible en trois versions: «Standard» (monobase, monoposte serveur, 1 million d’enregistrements d’alarmes), «Professional» (multibases, monoposte serveur, 10 millions d’alarmes) et «Premium» (multibases, architecture distribuée, analyse d’un nombre illimité d’alarmes).
 
Wonderware Switzerland
1110 Morges
Tél.: 021 02 80 80
www.wonderware.ch


21 Mai 2017  |  Informatique industrielle

Conception d’interfaces homme-machine industrielles – deuxième partie

Voici le deuxième volet de cet article tiré du «Livre blanc» édité par Wonderware SA sous le titre «Une avancée majeure en matière de conception d’interfaces homme-machine industrielle». Suite et fin à paraître prochainement.
23 Avril 2017  |  Informatique industrielle

Conception d’interfaces homme-machine industrielles – première partie

Cet article en trois parties est tiré du «Livre blanc» édité par Wonderware sous le titre «Une avancée majeure en matière de conception d’interfaces homme-machine industrielle». En voici la première partie. Les suivantes paraîtront dans les mois qui suivent.
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