Modèle de simulation fischertechnik Lernfabrik 4.0, 9V V2 produit fini 9 V

Les changements induits par le numérique dans la production industrielle exigent une plus grande mise en réseau à tous les niveaux. Avec la Lernfabrik 4.0 de fischertechnik, ces activités de numérisation peuvent être simulées, apprises et appliquées à petite échelle avant d'être mises en œuvre à grande échelle. Il s'agit d'un modèle de formation et de simulation hautement flexible, modulaire, économique et robuste, offrant une utilisation pertinente.

Le système fischertechnik permet d’appréhender les applications de l'industrie 4.0 ; il est destiné aux établissements d’enseignement professionnel, à la recherche, à l'enseignement et au développement dans les universités, les entreprises et les départements informatiques. La simulation reproduit les processus de commande, de production et de livraison sous forme de différentes en étapes numérisées et en réseau.

Environnement d'usine

Il se compose des modules d'usine station d'entrée et de sortie, d'un ventouse à vide, d'un palier de rayonnage, d'une station d'usinage multi avec four, d'une route de tri avec détection de couleur, d'un capteur de l'environnement et d'une caméra pivotante. Une fois la commande effectuée dans le tableau de bord, les pièces passent par les modules d'usine respectifs et l'état actuel est immédiatement visible dans le tableau de bord. Le capteur environnemental intégré indique les valeurs de température, d'humidité, de pression atmosphérique et de qualité de l'air. Grâce à la plage de pivotement verticale et horizontale, la caméra voit l'ensemble de l'installation, ce qui permet une surveillance à distance via le Web.

Les pièces sont tracées séparément par NFC (Near Field communication) : chaque pièce reçoit un numéro d'identification unique (ID). Cela permet le suivi de la marchandise et garantit une visibilité de l'état actuel du stock.

Commande

L'usine d'apprentissage 4.0 est contrôlée par la technologie fischertechnik TXT 4.0 sur une base de 9 V. Six pièces sont installées. Elles sont connectées à l'usine selon le principe maître-esclave et communiquent via un système de bus interne. Les données de performance complètes du contrôleur TXT 4.0 sont visibles sur le contrôleur TXT 4.0.
L'application logicielle est écrite en codage ROBO Pro ou en Python et est chargée sur le contrôleur. Les versions actuelles des programmes correspondants peuvent être directement importées dans la plateforme de codage ROBO Pro via fischertechnik GitLab.Les programmes ROBO Pro Coding / Python fournis peuvent être modifiés et vous pourrez également écrire vos propres programmes ROBO Pro Coding / Python pour l'usine virtuelle.

De plus, un tableau de bord local est disponible avec le nœud RED sur le contrôleur TXT 4.0 ; il permet de commander l'usine sans utiliser le cloud fischertechnik. Cette implémentation peut également être modifiée. La communication entre le nœud RED et le programme s'effectue avec MQTT. MQTT (Message Queuing Telemetry Transport) est un journal de messages ouvert qui permet la transmission de données sous forme de messages entre appareils.

Cloud Fischertechnik

Le contrôleur TXT 4.0, qui est défini comme Master, établit la connexion à la technique fischertechnik Cloud en Wi-Fi. Il est recommandé d'utiliser les navigateurs Web Chrome ou Firefox. Le cloud peut être utilisé via un accès personnel unique (www.fischertechnik-cloud.com). Les serveurs du Cloud sont situés en Allemagne et garantissent que les exigences européennes sur le stockage des données sont scrupuleusement respectées. Les données personnelles sont protégées dans un compte avec accès par mot de passe qui utilise la norme industrielle "OAuth2" très sécurisée. Toutes les données envoyées sur le cloud sont transmises cryptées avec des certificats (norme http, cadenas vert dans le navigateur Web).

Tableau de bord

Le tableau de bord peut être accessible et utilisé via des appareils mobiles tels que la tablette et le smartphone, ainsi que sur l'ordinateur portable et le PC. Il est possible d'obtenir trois perspectives différentes :
- vue client
- vue fournisseur
- vue production

Une interface Webshop avec panier figure dans la vue client. Vous pourrez commander une pièce et suivre le statut de la commande dans le panier. Cet historique est affiché sur l'interface client afin que celui-ci soit informé du statut de sa commande.
Dans la vue fournisseur, le processus de commande des matières premières est affiché.

Dans la vue production, il est possible d'interroger le statut de l'usine, le processus de production, l'inventaire, le lecteur NFC/RFID et les valeurs des capteurs.

De plus, il est possible de commander par la caméra qui surveille la chaîne de production par ce même biais. Toutes ces fonctions sont activées dans une fenêtre et commutées via le menu.

Dans le statut usine, l'état du module concerné est indiqué par une couleur. En cas de dysfonctionnement de la production, il est possible d'indiquer la cause à l'aide d'un bouton, et la production continue. Dans la vue processus de production, les différentes étapes de fabrication sont représentées de manière simplifiée par des points de jonction connectés. Le nœud actif (=module de production) s'allume en vert ou en rouge lorsque l'étape de processus correspondante est en cours de traitement ou qu'une erreur est détectée et en attente de correction. La vue de production "état du stock" permet de visualiser le stock en temps réel, y compris le stock minimum et maximum. Une procédure de point de commande est enregistrée. Cette vue de production sert uniquement à la visualisation.

La vue de production du lecteur NFC/RFID affiche les données de la pièce et peut être utilisée pour lire ou effacer manuellement des pièces. Les données brutes des tags NFC peuvent être lues à partir d'appareils mobiles avec lecteur NFC à l'aide d'une application NFC standard. Chaque pièce a son propre ID et permet de constituer les données suivantes : état, couleur et horodatage de la livraison à l'expédition. La caméra est également commandée via l'affichage de la production et les valeurs lues du capteur de l'environnement sont également visibles ici.