Bosch Rexroth har utvecklat en automationsplattform, ctrlX AUTOMATION, som på ett enkelt och intuitivt sätt hjälper företag att automatisera sina processer. Det är en helt öppen plattform baserad på ett Linux-system som gör det möjligt att knyta ihop och automatisera komponenter av olika fabrikat. Det går även att automatisera äldre maskiner.
Marco Parnola är Senior technical advisor och har jobbat på Bosch Rexroth sedan 1990-talet och han konstaterar att utvecklingen gått väldigt fort på senare år.
– Vi släppte lika många nyheter mellan 2014–2017 som vi gjorde sammanlagt under de trettio åren före det. Det handlar exempelvis om IoT, helt nya uppkopplingsmöjligheter och Industri 4.0. Vår ledningsgrupp konstaterade att processorer blev billigare och billigare samtidigt som de blev allt mer kraftfulla och de beslutade att vi skulle leda utvecklingen genom att ta fram en hårdvaruoberoende produkt som skulle möjliggöra automation på ett enklare sätt för kunderna.
De baserade sitt beslut på fyra trender som de observerade:
– Datakapaciteten fördubblades var 18:e månad
– Bandbredden fördubblades var 21:a månad
– IoT och Big Data – de artificiella nätverken fördubblades var 30:e månad
– Allt går mot digitalt och mobilt
Ett helt nytt koncept
Deras beslut ledde till att de inledde utvecklingen av ctrlX AUTOMATION och 2019 presenterade den första versionen av automationsplattformen.
– Vi kallar det en ”smartphone for automation” då den påminner mycket om en smartphone i enkelhet och intuitet. Den är byggd med ett Linux realtidsoperativsystem och öppna standarder för att vi vill skapa möjligheter för alla att använda den oberoende av vilka komponenter de har. Man kan även programmera i vilket språk man vill beroende på applikation, exempelvis Phyton för matematik-uppgifter. Det finns ingen nytta med att försöka binda kunderna till just våra komponenter, det är betydligt bättre att skapa en möjliggörare för alla.
När de hade introducerat automationsplattformen på marknaden blev de överraskade av de reaktioner som de fick.
– Vi blev kontaktade av en mängd externa företag som ville bygga egna funktionaliteter på vår plattform. Det hade vi gjort möjligt genom att installera en app-programmeringsteknik i plattformen så vem som vill kan bygga en app baserat på plattformen för sina egna behov, men att intresset var så stort hade vi ingen aning om. Idag har vi samlat över 100 företag som har skrivit eller håller på att skriva appar till vårt ”app-store”, förklarar Marco Parnola.
Utvecklas kontinuerligt
ctrlX AUTOMATION-plattformen har utvecklats mycket sedan 2019 och den innehåller flera olika produkter.
– En är ctrlX CORE som är vår styrsystemplattform. Tack vare sin öppna och hårdvaruoberoende arkitektur övervinner den gränserna mellan det inbyggda systemet och drivsystembaserade teknologiplattformar.
Man kan kalla den ”Ett styrsystem för allt” vilket innebär mindre ingenjörskonst, färre komponenter och högre produktivitet. Det är en modulär mjukvaruverktygssats som skapar nya frihetsgrader när man producerar, tillhandahåller och använder funktioner.
– ctrlX CORE är hjärtat i ctrlX AUTOMATION och vi vill gärna tro att det är basen för framtidens digitala industriella styrsystem. Den fungerar som en liten PC-dator där styrsystemet blir mer som en app, exempelvis en PLC-app.
Skapat ett ekosystem runt plattformen
Deras önskan att vara öppna på alla nivåer har gett Bosch Rexroth möjligheten att skapa ett helt ekosystem, ctrlX WORLD, runt automationsplattformen.
– I det ekosystemet knyter vi ihop externa företag som erbjuder produkter och tjänster som vi på Bosch Rexroth inte har. De externa företagen skapar appar för olika funktionaliteter vilket gör att även våra kunder får tillgång till fler funktioner än om de bara köpt av oss.
En app som skapat stora möjligheter för automation, även för äldre maskiner, har tagits fram av Bosch.
– Det finns många stora produktionsanläggningar med en mängd olika styrningar. Genom Bosch app har det blivit möjligt att läsa olika leverantörers protokoll, det finns ett 40-tal fabrikat av styrsystem, och samla in data från olika processer till ctrlX CORE. De data kan sedan antingen skickas upp i molnet för vidare analys eller analyseras direkt. På det sättet kan man åskådliggöra data och få en översikt av en maskin och kanske hitta eventuella flaskhalsar som behöver åtgärdas för bättre effektivitet.
Nya appar på gång för hydraulik
Av den stora mängd appar som redan tagits fram för olika industriella applikationer är det ännu så länge bara ett fåtal som rör hydrauliska system, men fler är på väg. De hydrauliska apparna samlas under begreppet Hydraulics for You, H4U.
– För hydrauliken har den nya automationsplattformen inneburit att integreringsnivån för industriell hydraulik tagits till nästa digitala dimension och genom plattformen kan man omvandla maskinvarubundna styrfunktioner till maskinvaruoberoende programvarumoduler.
Tidigare var tekniker för hydraulisk styrning bundna till maskinvara (maskinvarucentrering). Idag flyttar expertisen i allt högre grad till programvaruappar som är oberoende av maskinvaran (programvarucentrering) vilket H4U-plattformen reflekterar inom industriell hydraulik. Det ger möjlighet till maskinvaruoberoende integrering i befintliga automatiseringssystem.
– Hydraulikgruppen jobbar hårt med att utveckla fler appar som kan styra, övervaka, positionera och synkronisera olika delar av ett hydrauliskt system. Idag finns två färdiga appar, en som styr tryck och flöde i pumpen, man kan säga att det är vårt Sytronix-system överfört i appformat. Den andra kan styra cylindrar och synkronisera hydraulikaxlar.
Det utvecklas även appar för pneumatik som snart kommer presenteras.
Öppet för alla programmeringsspråk
Den största nyttan som Marco Parnola ser med det ekosystem som byggts upp kring ctrlX AUTOMATION är att det är öppet för alla programmeringsspråk.
– Det finns ju en mängd olika språk i dag som används för programmering inom olika områden för olika behov. Genom att automationsplattformen är helt öppen kan alla typer av funktionaliteter göras tillgängliga med en app. Det ger även kunderna möjlighet att använda produkter från många olika leverantörer då plattformen kan kommunicera med alla fabrikat.
Mjukvarudelen av automationsplattformen är helt gratis att använda och programmera i, och det finns även en virtuell styrning att testa med.
– Det ser vi som en självklarhet, ju fler som använder den desto större nytta kan vi göra för utvecklingen och automationen inom olika områden. Under en inledande testperiod kan apparna testas kostnadsfritt, därefter krävs en runtime-licens som en engångskostnad för att fortsätta använda dem. Det är sällan några stora pengar, det kan handla om 50 euro, men det varierar så klart mycket mellan appar.
Konventionella PLC kan kopplas upp
En stor fördel är att även maskiner som idag inte är uppkopplade kan kopplas upp på ett enkelt sätt. Konventionella PLC kan kopplas upp och genom den Bosch-app som kan tala med olika protokoll kan man hämta data från dem.
– Ett exempel är en fabrik i Sverige som har en massa maskiner med många olika styrsystem. De har köpt ett antal ctrlX CORE så de kan nu hämta data från alla styrsystem och samla dem för olika analyser. Tidigare kunde de inte få en samlad överblick då varje styrsystem lämnade data för bara den funktion det styrde. Nu får de en helhetsbild av alla processer.
Den roligaste tiden är nu
Marco Parnola tycker att tiden nu är den roligaste han har varit med om sedan han började på Bosch Rexroth.
– Tack vare den öppenhet som ligger till grund för automationsplattformen kan vi erbjuda kunderna så mycket mer än vi kunde tidigare. Vi kan ge dem en ”spindel i nätet” som kan hämta data från olika maskinkomponenter oberoende av fabrikat och samla in och analysera dem. Kunderna kan även få många andra funktionaliteter än vad vi kan erbjuda genom vår app-store. Det är helt enkelt fantastiskt kul att få möjligheten att jobba med ekosystemet runt ctrlX AUTOMATION, avslutar Marco Parnola.
