Gyártás Végrehajtási Rendszer mint Szolgáltatás (MESS) – videón a SZTAKI győri laborjának mintarendszere
A Gyártás Végrehajtási Rendszerek (angolul Manufacturing Execution System - MES) egyre inkább eltávolodnak a hagyományos szerepüktől, amilyen a tradicionális gyártásvégrehajtó köztes szoftver. Ehelyett céljuk az autonóm, elosztott és együttműködő kiber-fizikai rendszerek (Cyber-Physical System - CPS) közötti funkcionális interoperabilitás sokkal szélesebb körű együttműködése.
Az alábbi videóban bemutatjuk a SZTAKI Mérnöki és Üzleti Intelligencia Kutatólaboratóriumában megvalósított Gyártás Végrehajtási Rendszer mint Szolgáltatást (MESS - Manufacturing Execution System as a Service). Ez alapvető, ugyanakkor hatékony módszertant és egyben eszközt biztosít a különféle elszigetelt gyártócellák által kínált szolgáltatások általános modellezésére, digitalizálására és integrálására, egyetlen, szabványosított és bővített termelési rendszeren keresztül.
A cél az volt, hogy egy MES intelligens és döntéshozatali aspektusait leegyszerűsítve egy minimalista gyártási idegrendszert hozzunk létre a folyamatok orchesztrálására, mely segítségével az alacsony szintű erőforrásokat és ezek működtetését összekapcsolhatjuk. Ezen túl a SZTAKI MESS-je lehetővé teszi a magas szintű tervezőkkel való, nélkülözhetetlen összekapcsolást is (például egy ütemezővel vagy egy vállalati erőforrás tervezővel - ERP - Enterprise Resource Planning).
A megvalósított rendszer egy újrakonfigurálható, interoperábilis és megbízható gyártási IT architektúrát eredményezett, amely az OPC UA-n (és az információ modellezése gazdag lehetőséget biztosít a közös szolgáltatási interoperabilitásért), valamint az MQTT könnyű protokollon (az adatcsere alacsonyabb szinteken és a felhő felé) alapul.
Az integrált CPS-k különböző elemeket tartalmaznak, mint például robotkarokat, gyártósorokat, automatikusan vezérelt, robotkarokkal ellátott (vagy anélkül) szállítógépek (AGV) flottáját, együttműködő robotokat, valamint ember által működtetett komponenseket (pl. raktárt és digitális művelettámogató rendszert). A CPS funkciói egy precedencia-alapú, gráfszerű folyamattervben vannak kombinálva és összekapcsolva. A precedenciák a CPS függvény végrehajtásához szükséges feltételeket jelentik.
A videó a SZTAKI egyik telephelyén történő, termométerek összeszereléséhez szükséges MESS használati esetet demonstrál. A mobil robotoknak nincs szükségük mechanikus dokkoló eszközökre, mivel a robotkarok képesek manipulálni a munkadarabokat gépi látás alapú 3D rekonstrukció és vizuális jelzők segítségével.
A MESS az „I4.0 kutatási és Innovációs Kiválósági Központ”, valamint a „Kutatások az ipari digitalizáció által nyújtott potenciál minőségi kiaknázására” projekt támogatásával valósult meg.
