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13 April 2015 | La Revue POLYTECHNIQUE 02/2015 | Automatisierung

Interfaçage efficace entre CNC et CFAO

NUM a mis au point pour ses commandes numérique une nouvelle interface de communication entièrement compatible avec le standard ouvert MTConnect. Appelée NUMConnect, cette interface, qui s’adapte aussi bien aux anciens qu’aux nouveaux systèmes, améliore grandement la compatibilité des machines à commande numérique avec les logiciels de fabrication de différents fournisseurs. Les utilisateurs peuvent collecter les données en temps réel pour améliorer la productivité, ainsi que récupérer des données pour l’analyse et la surveillance de la production.
NUMConnect permet aux constructeurs de machines-outils d’apporter facilement et économiquement une valeur ajoutée à leurs produits en proposant une connexion fiable aux données de fabrication. En effet, les éditeurs de programmes reprennent de plus en plus les données en provenance des machines à commande numérique de l’atelier pour améliorer le rendement de leurs procédés de production, notamment pour l’optimisation des programmes. Cependant, jusqu’à récemment, l’absence de standard de communication indépendant du fournisseur impliquait que les constructeurs ne pouvaient proposer à leurs clients que des solutions dédiées (captives) pour la collecte et la récupération de ces données.

 
La nouvelle interface est disponible pour tous les systèmes CNC de NUM.
 

Standard de communication ouvert et gratuit
La plupart des systèmes à commande numérique sont donc des systèmes captifs basés sur une architecture fermée, qui établissent une liaison des données uniquement via leur propre automate programmable, ce qui limite la collecte à la vitesse de lecture de l’automate. Ce manque de souplesse, qui en outre nécessite le déploiement de logiciels personnalisés en fonction de chaque modèle de machine, a amené l’industrie à mettre à disposition des machines de fabrication une connectivité de type Internet.
MTConnect est en l’occurrence un standard de communication ouvert et gratuit utilisable universellement, devenant rapidement le choix de référence dans le domaine des machines-outils. Géré par le MTConnect Institute, organisation à but non lucratif, il a pour objectif d’améliorer l’utilisation des données réelles dans les industries de fabrication. Un nombre croissant de constructeurs de machines-outils l’adopte actuellement. Il est également accepté par de nombreux fournisseurs de pointe de logiciels ERP (Enterprise Resource Planning), de gestion de la fabrication et de surveillance de la production. NUM a été l’un des premiers fabricants de systèmes de commande numérique à proposer une interface compatible MTConnect pour l’ensemble de sa gamme, sans nécessiter d’adaptateurs personnalisés ou provenant d’autres fournisseurs et a d’abord commencé par introduire cette interface sur sa gamme Axium en 2008, le proposant ensuite en option sur tous ses systèmes de commande numérique.
 
NUMConnect est entièrement compatible avec la dernière version 1.3.0 du standard MTConnect et est disponible de série ou en option de mise à niveau sur tous les systèmes NUM Axium, Flexium et Flexium+, ainsi que sur la dernière génération Power 1000.
 

Solution basée sur XML
La technique sous-jacente de MTConnect est identique à celle utilisée sur internet. Sa base est un langage XML (eXtensible Markup Language) de capture des données, lisible aussi bien par les hommes que par les machines, le format de tous les transferts de données étant défini par le protocole HTTP. Les systèmes ouverts de commande numérique NUM utilisent déjà pour leurs pupitres d’opérateur (HMI) une solution similaire basée sur les langages HTML et JavaScript, utilisant des fonctions de serveur standardisées pour faciliter l’échange de données entre le noyau de commande numérique, l’automate programmable, les variateurs et les moteurs. NUMConnect peut de la sorte lire tout ce qui peut s’afficher sur un pupitre d’opérateur de commande numérique, qu’il s’agisse de données numériques ou de valeurs analogiques. Même les données de bas niveau (par exemple des messages d’erreur de moteurs, variateurs ou encodeurs) sont récupérables et utilisables pour la surveillance, les diagnostics ou la maintenance préventive des machines.
Développé par NUM Corporation aux États-Unis, NUMConnect est totalement compatible avec la dernière version 1.3.0 du standard MTConnect et est disponible de série ou en option de mise à niveau sur tous les systèmes Axium, Flexium et Flexium+, ainsi que sur la dernière génération Power 1000. Ce logiciel s’installe sur tout PC standard fonctionnant sous Windows XP ou version ultérieure et s’exécute en arrière-plan sur tout PC industriel NUM monté sur tableau. Membre du comité MTCTAG (MTConnect Technical Advisory Group), NUM Corporation s’engage à maintenir à jour NUMConnect avec les derniers développements MTConnect et à aider les constructeurs de machines à profiter au maximum de ses avantages.
 
Echange facilité des données entre le noyau de commande numérique, l’automate programmable, les variateurs et les moteurs.

 

Procédures simplifiées
L’interface logicielle NUMConnect comporte deux composants principaux: un adaptateur MTConnect et un fournisseur d’informations (ou serveur web léger) baptisé «Agent». L’adaptateur collecte les données du système de commande numérique, les associe à des données MTConnect définies, filtre les doublons et envoie les données à l’agent qui les conserve en mémoire tampon jusqu’à ce qu’elles soient remplacées par des données plus récentes. Pour minimiser les temps de réponse, il n’est pas nécessaire d’ouvrir une session de transfert de données: en utilisation normale, il n’existe pas de séquences de connexion/déconnexion. Lorsque l’agent reçoit une demande d’informations d’une application cliente, il transfère sur le réseau les données correspondantes en utilisant le protocole HTTP. Le système est intrinsèquement sûr. MTConnect est un standard en lecture seule qui facilite la récupération de données dans les matériels de fabrication: il ne contrôle pas et n’ordonne pas à une machine de commande numérique d’effectuer une action.
Les systèmes de commande numérique NUM sont caractérisés par l’architecture ouverte de leurs matériels et de leurs logiciels, laquelle offre aux constructeurs de machines des possibilités étendues de personnalisation, tout en simplifiant l’intégration des machines. Ces caractéristiques sont également exploitées à des fins didactiques: plusieurs universités techniques de par le monde utilisent les produits NUM pour familiariser les élèves ingénieurs avec la commande numérique et les techniques d’usinage les plus avancées.
Steven Schilling, directeur général de NUM Corporation US fait remarquer: «notre politique est d’utiliser des interfaces standard ouvertes dans la mesure du possible, ce qui est le cas pour l’interface NUMConnect. Nous sommes persuadés que les communications compatibles vont se répandre au point que cette technique deviendra le Bluetooth de la fabrication. Cette interface aide nos clients –qui sont généralement de petites et moyennes entreprises– à soutenir la concurrence avec des sociétés plus importantes sur le marché, en produisant des machines-outils de conception modulaire, prêtes à s’adapter à la tendance vers des fabrications de plus en plus intelligentes».
 
NUM SA
2500 Bienne 3
Tél.: 032 346 50 50
www.num.com