Toen Beckhoff vier decennia geleden de industriële computer tot centraal besturingssysteem maakte, vond er een paradigmaverschuiving plaats. Al 40 jaar lang stelt PC-gebaseerde besturing de kracht van IT-normen en de wet van Moore rechtstreeks ter beschikking van machine- en systeemingenieurs.
Door PLC, motion control en technologieën zoals meettechnologie, robotica en vision op één geïntegreerd platform te bundelen, profiteren gebruikers vandaag van uitstekende prestaties in combinatie met aanzienlijke kosten- en ruimtebesparingen. In de jaren tachtig werd de industriële productie gekenmerkt door de klassieke, op hardware gebaseerde PLC. De PLC werd als betrouwbaar beschouwd, maar het nadeel was dat deze inflexibel en duur was, en over beperkte rekenkracht beschikte. In 1986 reageerde Beckhoff op deze beperkingen door het eerste PC-gebaseerde besturingssysteem voor machines op de markt te brengen. Hierdoor werd de productiviteit van de beoogde toepassing – een dubbele verstekzaag – aanzienlijk verhoogd.
Scheiding van PLC en hardware
De doorslaggevende technologische stap was de ontkoppeling van de PLC-functie van merkgebonden hardware via een uiterst flexibele oplossing op basis van industriële IT-componenten. Beckhoff waarborgde deterministisch gedrag door eigen realtime-uitbreidingen te ontwikkelen voor standaardbesturingssystemen – aanvankelijk voornamelijk Windows, maar sindsdien ook andere besturingssystemen, waaronder TwinCAT/BSD en Linux®.
Machinebouwers konden zo rechtstreeks profiteren van de snelle innovatiecycli in de IT en van de toenemende prestaties van processors. In de jaren tachtig zorgde PC-gebaseerde besturing er bijvoorbeeld voor dat floppydiskdrives rechtstreeks op de machine werden aangesloten. Later opende Ethernet-communicatie nieuwe mogelijkheden op het gebied van productie en voor de integratie van de productie in databases, ERP-systemen en IoT-oplossingen. Tegenwoordig vormt PC-gebaseerde besturing de basis voor fysieke AI in de fabriek.
Snelle communicatie
Er waren geschikte I/O-systemen nodig om de steeds grotere rekenkracht van industriële pc’s tot op veldniveau te kunnen benutten. Beckhoff heeft daarom de PC-gebaseerde besturing aangevuld met zijn eigen communicatiesystemen. Aanvankelijk vond de gegevensoverdracht plaats via Lightbus. EtherCAT, dat in 2003 werd geïntroduceerd, is sindsdien uitgegroeid tot een wereldwijde standaard die tegenwoordig door gebruikers in alle sectoren en markten wordt toegepast. Tegelijkertijd vormde de TwinCAT-automatiseringsomgeving – die dit jaar haar 30-jarig jubileum viert – de basis voor de software. Sinds de marktintroductie heeft TwinCAT zich ontwikkeld tot een totaaloplossing die alle automatiseringsfuncties in één geïntegreerd softwareplatform verenigt. Naast klassieke logica en motion control omvat het aanbod ook veiligheids- en meettechnologie, HMI en IoT-connectiviteit, evenals beeldverwerking, robotica en industriële AI-tools. De optimale synchronisatie van alle processen via de PC-gebaseerde besturing biedt gebruikers bijvoorbeeld enorme voordelen op het gebied van dynamiek en precisie.
Meer schaalbaarheid, minder interfaces
Vanuit het huidige perspectief maakt het succesconcept van PC-gebaseerde besturing indruk door zijn uitzonderlijke schaalbaarheid en de aanzienlijke vermindering van het aantal interfaces. “Een krachtige industriële pc, een al even krachtige veldbusinterface waarop randapparatuur, zoals sensoren en actuatoren, is aangesloten, en besturingssoftware met realtime-mogelijkheden voor bewegings- en logische besturing – meer is er niet nodig”, zo vat oprichter en algemeen directeur Hans Beckhoff samen. Deze aanpak biedt de mogelijkheid om alle machinefuncties – van een eenvoudige PLC tot zeer complexe robotica – in één enkele besturing te integreren. Dit bespaart niet alleen ruimte, tijd en geld, maar elimineert ook de vertraging tussen verspreid geplaatste besturingsunits.
In overeenstemming met de filosofie van Beckhoff ontwikkelt en produceert Beckhoff sinds de jaren tachtig alle elektronische assemblages en moederborden zelf in Westfalen, volgens de hoogste kwaliteitsnormen voor ‘Made in Germany’. Dit biedt gebruikers niet alleen zekerheid en beschikbaarheid op de lange termijn, maar stelt hen ook in staat om de nieuwste IT-standaarden en processorgeneraties in de machinebouw te blijven implementeren.
Grondslag voor fysieke AI
Vier decennia na de introductie van PC-gebaseerde besturing keert de sector zich steeds meer af van eigen ‘black box’-oplossingen en richt zij zich op de toekomstbestendigheid van open, gestandaardiseerde systemen. PC-gebaseerde besturingstechnologie biedt immers een ideale basis voor de vereiste IT/OT-convergentie en voor toonaangevende technologieën zoals machine learning en fysieke AI. Nu het zijn 40-jarig jubileum viert, kan de PC-gebaseerde besturing met recht worden gezien als een toekomstbestendige en krachtige basis voor de productiesector.
Contact
Nathalie Verbist
Tél. : +32 13252200
bab-marketing@beckhoff.com
