Mi egy modern CNC szerszámgép vezérlése? Túlzás nélkül mondhatjuk, hogy a vezérlés a szerszámgép lelke. Enélkül csak néhány tonna acél, áramkörök és egy kis olaj. A vezérlés az, ami az egész gépet egy cél érdekében, összehangoltan működteti és felügyeli. A SIEMENS egyik európai kutató- és fejlesztőközpontjában, az evosoft-nál jártunk, hogy megtudjuk, hogyan készül egy ilyen modern vezérlés.
Az evosoft Kft. Rákóczi híd lábánál található központjában folyik a modern szerszámgépvezérlés-, gyártásvezérlés-fejlesztése. Az evosoft System Test & Engineering üzletágának munkatársaival, Tarba Attila és Szórád Xavér rendszertesztelő szoftvermérnökökkel, Varga Levente vezető szoftvermérnökkel és Garamvölgyi Attila team manager-rel beszélgettünk a szerszámgépipari szoftverfejlesztés helyzetéről és jövőképéről.
Varga Levente vezető szoftvermérnökkel, valamint Szórád Xavér és Tarba Attila rendszertesztelő szoftvermérnökökkel beszélgettünk
Az evosoft GmbH magyarországi leányvállalata, az evosoft Kft. 20 éve van jelen a magyar piacon és mára egyértelműen a legnagyobb hazai ipari szoftverfejlesztővé nőtte ki magát. Kevesen tudják, hogy a világ egyik legelterjedtebben használt vezérlőrendszerét, a SIEMENS vezérlő szoftver családját több száz mérnök Magyarországon fejleszti. A következő generációk fejlesztése és tesztelése, valamint az aktuális szoftverek karbantartása és támogatása is itt történik. Beszélgetőpartnereink a vállalat hajtástechnikai termékeinek rendszer szintű tesztelésével foglalkoznak.
„A mi területünk általában a fejlesztések egyik végső stádiuma” – mondta el Garamvölgyi Attila. „Jellemzően az ügyfél szemével próbáljuk a termékeket megvizsgálni és tesztelni. Olyan „ügyfél eseteket”, hibalehetőségeket kell kitalálnunk és definiálnunk, amik később előfordulhatnak üzemeltetés közben. Ezen felül a felhasználóknál jelentkező hibaeseteket is vizsgáljuk, illetve javítjuk. Ebbe a hajtástechnikai termékkörbe tartozik bele a SIEMENS Sinumerik hajtástechnikai termékcsaládja is, ami kimondottan CNC vezérléseket jelent.”
„A mi munkánk nagyon összetett, egyfajta „soha véget nem érő történet”, mivel folyamatosan futó projekteken dolgozunk, mindig az éppen aktuális fejlesztési irányoknak megfelelően” – tette hozzá Varga Levente. „A fő feladat a beüzemelés, illetve a beágyazott szoftver és a hozzá tartozó mérnöki környezet ipari PC-n történő tesztelése.”
Természetesen a virtuális tesztek önmagukban nem sokat érnének a valós, fizikai tesztkörnyezet nélkül. Fontos megemlíteni, hogy a gépekbe épített hardverek fejlesztésével és tesztelésével nem foglalkoznak, de mivel a szoftverek többnyire vezérlőszoftverek, ezért nagyon fontos, hogy a hardverekkel jól együtt tudjanak működni. Így a hardveres oldal is megjelenik, a szoftverfejlesztőknél is, de a tesztelőknél mindenképpen.
Nemcsak hogy megjelenik, hanem az iroda egyik helyiségében rengeteg „szerszámgép” is üzemel. Persze, ezek a szerszámgépek első ránézésre nem hasonlítanak egy üzemben található berendezésre, de kísérőink megmutatták, hogy a szoftveres tesztekhez elegendő, ha a vezérlést futtató berendezések és a hajtásrendszer rendelkezésre áll, nincs szükség olyan perifériákra, mint a gépváz, burkolat vagy éppen a gép asztala. Minden részegység, ami mozgat, vagy a mozgatáshoz kell, az ott van. Minden, ami a gép lelke.
„Egy-egy tesztkörnyezet kialakításakor, illetve egy-egy vevői panasz feldolgozásakor sokkal könnyebb helyzetben vagyunk, ha tudjuk, látjuk, milyen felépítésű gépen jött elő a probléma, de nem lehet minden egyes gépkonfigurációból raktáron tartani egy típust.” – mondta Tarba Attila. „A hibaleírásokból néha nehezen lehet kikövetkeztetni, hogy hogyan alakulhatott ki a hiba az alkalmazási környezetben. Ezeket a hibajelentéseket nekünk, az evosoft mérnökeinek kell „lefordítaniuk” a programozók és a szoftvermérnökök nyelvére, hogy reprodukálhassák a problémát és kidolgozhassák a megoldási javaslataikat. Sokszor még az is fontos szempont, hogy tudják, mit gyártanak/fognak gyártani egy adott gépen, milyen szerszámokat, illetve milyen kiszolgáló egységeket alkalmaznak. Nagyon nagy kreativitásra és széleskörű szakismeretre van szükségünk.” – mondta Varga Levente.
Tarba Attila megjegyezte, hogy „évtizedekre van szükség, míg valaki elmondhatja, teljesen átlátja a hajtástechnikai rendszereket. Ettől nehéz, de egyúttal ettől szép is a területünk, mindig van lehetőségünk új dolgokat megismerni és megtanulni, sosem unatkozunk.”
Idén a DMG MORI Pfronten-i gyárába is ellátogattak, hogy valós környezetben láthassák azokat a szoftverfejlesztéseket és hardveres környezetet, amikkel a mindennapi munkájuk során is foglalkoznak. Mikor ez felmerült, nem mehettünk el szó nélkül a CELOS rendszer mellett sem. Mit gondolnak róla a rendszerfejlesztők?
„Ezeknél a szerszámgépeknél lényegében az alapot a SIEMENS rendszere adja, ezzel működik szorosan együtt a CELOS felület, amivel még hatékonyabbá válik a gépek kezelése. Úgy gondolom, a CELOS elsősorban a gyártás előkészítésében és szervezésében könnyíti meg a gépkezelők munkáját, míg az alapvető funkciók, a gép egészének a vezérlése, illetve a konkrét gyártási, forgácsolási feladatokért a SIEMENS rendszerei felelnek. Így alkotnak együtt egy modern egészet.” – magyarázta Tarba Attila.
Ha már a modern vezérlésekről beszélünk, megkerülhetetlen az Ipar 4.0 témaköre. Vajon hogyan jelenik meg a fejlesztők mindennapi munkájában a negyedik ipari forradalom?
„Az Ipar 4.0 jelenleg egy divatos kifejezés a kutatás-fejlesztés területén, azaz hogy éppen „kirobbant” a negyedik ipari forradalom, de itt nálunk, az evosoft-nál már legalább 5 éve a mindennapjaink része.” – hangsúlyozta Tarba Attila. „Azokat a szoftveres megoldásokat, amiket a végfelhasználók jelenleg a piacon láthatnak a szerszámgépeken, mi már évekkel ezelőtt teszteltük és használtuk. Természetes, hogy több lépéssel előrébb járunk a jelenleg piacon elérhető szoftverekhez képest.”
„Az ipar 4.0 alapvetően azt jelenti, hogy a kétirányú kommunikáció minden eszköz között jöjjön létre, gyáron belül minden mindennel tudjon kommunikálni.” – részletezte Varga Levente. „Ezekre a kommunikációs feladatokra a vezérlőszoftvereket, például a SINUMERIK-et fel kell készíteni. A szükséges funkciókat évekkel ezelőtt ki kellett fejlesztenünk és le kellett tesztelnünk, hogy ma már problémamentesen használhatóak legyenek.
Nagyon összetett rendszerről beszélünk, minden kapcsolódik mindenhez, de ami ezt az egészet összefogja és irányítja, az „agy”, az NCU (Numerical Control Unit – a matematikai műveleteket végző egység). Ez az egység, ami lehetővé teszi az ipar 4.0 működését, megvalósulását. Jól érzékelteti a hatékonyságát, hogy akár műholdak pályára állítását is el tudná végezni, mivel ott is hasonló mozgásvezérlési feladatokkal szembesülnek a mérnökök, valamint a hardverek és a szoftverek.”
A beszélgetésünk során kiderül, hogy sokkal nagyobb befolyásuk van a jövő iparának kialakítására, mint ahogy azt először gondoltuk: „Egyre inkább szabad kezet kapunk a fejlesztési irányok kijelölésében, mivel már nagyon régóta együtt dolgozunk a SIEMENS rendszerek fejlesztésén. Ez persze mindig az aktuális projektektől is függ, de már elég sokat letettünk az asztalra, megvan felénk a bizalom.” – ismerte el Garamvölgyi Attila.
Ha már lehetőségünk adódik megismerni, mi történik az ipari fejlesztések frontvonalában, adja magát a kérdés, mire számíthatunk közeljövőben? „Konkrétumokat sajnos nem mondhatunk, de egyértelműen gyorsulásra számíthatnak a mérnökök az elkövetkező években.” – mondta Tarba Attila.
A evosoft-nál egyúttal a fejlesztési ciklusok lerövidülésére is számítanak, aminek köszönhetően gyorsabban fognak piacra dobni új funkciókat és új ciklusokat, így gyorsabban tudnak majd reagálni a felmerülő igényekre.
Mindemellett az IoT fejlesztések kapják az egyik legnagyobb hangsúlyt. „Egyre inkább a felhőbe gyűjtött adatok kezelése és feldolgozása fog előtérbe kerülni, amivel összességében egy komoly előrelépést fogunk elérni. Itt kell megemlíteni a MindSphere fejlesztéseket is, amik szintén az evosoft-nál történnek. Ezalatt azt kell érteni, hogy a rendszer egy üzem vagy gyár összes megmunkálóállomásának, minden gyártóegységének, a PLC-knek az összes adatát gyűjti és kezeli, aggregálja, valamint elemzi és ezekből a lehető leghasznosabb adatokat igyekszik kinyerni, amivel az egész gyártóegység működése sokkal hatékonyabbá válhat”– mondta Varga Levente. „Egyúttal a karbantartások tervezhetővé válnak, és a váratlan meghibásodások visszaszoríthatók lesznek.”
„Ezek a fejlesztési irányok a gépgyártókat is komoly kihívás elé állítja, hiszen nekik is fel kell venniük a ritmust, hogy az általuk gyártott gépek készen álljanak ezeknek a fejlesztéseknek az adaptálására. Nagy a munkaerőhiány ezen a területen, ezért erre is kell válaszokkal szolgálniuk a cégeknek. Tehát az adatgyűjtést és elemzést emberek nélkül, automatizáltan kell megoldani.” – tette hozzá Garamvölgyi Attila.
A beszélgetésünk alatt egyértelművé vált, hogy a jövő formálásakor nem csak a szűken vett CNC gépekre, hanem teljes gyártórendszerek, gyáregységek, sőt komplett gyárak vezérlésére kell gondolni. Ezeket a megoldásokat a SIEMENS TIA portal (Totally Integrated Automation) fogja össze. Itt a felhasználóik között olyan autóipari óriások is vannak, mint a BMW, a Tesla vagy éppen az AUDI. Ezekben a gyárakban a gyártásvezérlés szó szerint nagyon súlyos feladat. „Jelenleg a teszteléseinkhez annyi berendezést használunk fel, ami több autógyár komplett automatizálására is alkalmas lenne. Számszerűsítve: csak az épületben jelenleg 75-80 tonna automatizálási eszköz környékén járunk.” – avatott be Varga Levente.
“A SIEMENS nem csak kiszervezte, hanem a teljes felelősséget is átadta a szoftver fejlesztésével kapcsolatban. Büszkék vagyunk az itt dolgozó emberekre és az itt összegyűlt tudásra, amit a német kollégák is elismernek.”
Az evosoft Hungary Kft. csapatai folyamatosan keresik új munkatársaikat. Az aktuális álláslehetőségekről további információ az
evosoft karrieroldalán található.