Codesys
Die Autowaschanlage an der Cloud
Vollautomatische Autowaschanlagen sind die Expertise des Unternehmens AWT aus der Schweiz. Bei der Steuerungstechnik setzt AWT auf die cloudbasierte Administrationsplattform von Codesys.
Die Autowaschtechnik AWT setzt bei ihren vollautomatischen Autowasch-anlagen auf einen sparsamen Einsatz von Energie, Wasser und Reinigungs-Chemikalien sowie auf eine sorgfältige Schmutz- beziehungsweise Brauch-wasserreinigung. Und natürlich auf das Ergebnis: die gleichbleibende Reinigungsqualität bei größtmöglicher Schonung der PKW-Oberflächen. Die intelligente Steuerungstechnik der Waschanlagen spielt dafür eine zentrale Rolle. Denn auch wenn die Anlagen standardisiert sind, so unterscheiden sie sich durch die Umgebungsbedingungen vor Ort, etwa in Bezug auf Wasser-härte oder typische Fahrzeugverschmutzungen. Nicht zuletzt um alle Betriebs- parameter überwachen und optimieren zu können, vertreibt das Unternehmen AWT seine Anlagen unter dem Markennamen Soft Car Wash als schlüssel-fertige Waschcenter.
Die Steuerungstechnik der Anlagen basiert auf Codesys. Die Entwicklung und Optimierung der Steuerungsapplikationen überlässt das Unternehmen dabei dem Systemintegrator Inasoft, der sich schon früh mit dem Codesys Automation Server befasst hat, der cloudbasierten Administrationsplattform für Steuerungssysteme.
Eine Industrie-4.0-Plattform
Und so machte sich Inasoft daran, auf Basis der Industrie-4.0-Plattform wichtige Fragen zu klären:
• Wie kann Soft Car Wash als Betreiber beziehungsweise AWT als Anlagenhersteller Zustand und Versionsinformationen der ausgelieferten Steuerungssysteme schnell überblicken? Schließlich sind die Anlagen weit verteilt – an mehreren Dutzend Standorten in Deutschland und der Schweiz.
• Wie lässt sich die Applikationssoftware der Steuerungen als Quell- beziehungsweise ausführbarer Binärcode zentral verwalten und verwenden? Wie erhalten berechtigte Mitarbeiter ganz einfach Zugriff auf die aktuellsten Versionen – gerade dann, wenn sie sich nicht am Firmenstandort befinden?
• Wie lassen sich Updates der Steuerungssoftware schnell auf die bereits installierten Waschanlagen ausrollen? Und zwar zentral, ohne Mitarbeiter vor Ort mit SPS-Programmiertool?
• Welche aktuellen Werte haben wichtige Betriebsparameter an den unterschiedlichen Betriebsstätten? Wie lassen sich diese Parameter zur Optimierung der Waschergebnisse zentral anpassen, ohne zur jeweiligen Betriebsstätte reisen zu müssen?
• Wie kann man nach einem Steuerungsausfall ein Austauschgerät schnellstmöglich wieder mit der vorher laufenden Applikationssoftware bespielen? Wie lassen sich Verluste der Betriebseinnahmen durch solch einen Austausch minimieren?
»Wir vereinfachen heute schon Entwicklung, Pflege und Verwaltung der Steuerungsapplikation mit dem Automation Server ganz erheblich. Gleichzeitig freuen wir uns auf die neuen Features. Damit werden wir und unsere Kunden Einsparungen erzielen, die den Wettbewerbsvorteil der Autowaschanlagen nach oben katapultieren!«
In Absprache mit dem Kunden hat der Systemintegrator ein Pilotprojekt aufgesetzt, um die Autowaschanlagen mit dem Automation Server zu verbinden.
Steps to go
Die Weboberfläche des Automation Servers: Registrierte Gateways unterschiedlicher Anlagenstandorte.
© CodesysVier Schritte waren für Inasoft erforder-lich, um die Codesys-Steuerungen an den Automation Server anzubinden:
1. Konto im Automation Server anlegen und verwalten. Dies lässt sich online im Codesys Store durchführen.
2. Steuerungen ans Internet anbinden. Der Systemintegrator nutzt zur Absicherung der Codesys basierten Steuerungen bereits eine ganze Reihe von Security-Maßnahmen, die vom System bereitgestellt werden. Schließlich sollen die Geräte und Applikationen gegen unautorisierten Zugriff und Missbrauch geschützt sein. Eine weitere Sicherheitsstufe wird mit dem Codesys Edge Gateway eingezogen: Dieser Softwaredienst trennt das Steuerungsnetzwerk vom Internet und kommuniziert seinerseits ausschließlich abgesichert mit der Cloudplattform. Signierung und Verschlüsselung erfolgen auf Basis von X.509-Zertifikaten und damit denselben Verfahren, die sich unter anderem im Online-Banking bewährt haben. Inasoft kann abhängig von der Anlagen-konstellation entscheiden, ob das Gateway auf einer dafür ausgewählten Steuerung im Netzwerk installiert wird, oder abgesetzt auf dedizierten Linux- oder Windows-Geräten. In jedem Fall wird das Gateway damit zum Übergangspunkt zwischen der Cloud-Plattform und dem lokalen Steuerungsnetzwerk.
3. Edge Gateway im Konto des Auto-mation Servers anmelden. Es werden ein oder mehrere Edge Gateways per Kommando im Development System des Automation Server registriert. So lassen sich in einem Konto die Steuer-ungen unterschiedlicher Standorte abbilden.
4. Per Weboberfläche des Automation Servers Steuerungen einbinden. Durch einen Netzwerk-Scan pro Gateway finden sich in der Weboberfläche alle angeschlossenen Steuerungen, die sich per Mausklick in die Verwaltung des Automation Servers übernehmen lassen. Für die zentrale Listenansicht der Geräte ist zunächst nicht mehr zu tun. Darstellen lässt sich diese Liste in beliebigen Browsern, etwa von PCs oder mobilen Endgeräten wie Tablets oder Smartphones. In Topologie-Ansichten lassen sich die Steuerungen zusätzlich übersichtlich strukturieren, etwa in Kartenansichten für die Standorte in Deutschland und der Schweiz, oder grafischen Übersichten der unter-schiedlichen Anlagentypen.
Weitere Features
Die Topologie-Ansicht zu Anlagenstandorten in der Schweiz: Regionale Detailansichten beziehungsweise Steuerungsinformationen einzelner Anlagen sind per Klick sofort verfügbar.
© CodesysParameter der Steuerungsapplikationen veröffentlichen: Damit man von außen auf Variablen des Steuerungsprojekts zugreifen kann, müssen diese im Projekt zunächst einmal veröffentlicht werden. Im Development System steht dafür ein spezieller Konfigurator zur Verfügung. Genauso wie Variablen für den Daten-austausch mittels OPC UA freigegeben werden, lassen sie sich für die Verwen-dung vom Automation Server veröffentlichen. Sie können dann von der Weboberfläche des Servers aus angezeigt und verändert werden – egal, wo die Anlage steht.
Steuerungsprojekt im Automation Server abspeichern: Es lassen sich Quell- und ausführbarer Binärcode direkt vom Development System in die Cloud laden. Damit liegen die Projektinformationen an einem zentralen Ablageort und können von überall in der Welt auf den lokalen PC eines Applikations-entwicklers heruntergeladen und dort bearbeitet werden. Voraussetzung für diese und alle anderen Aktionen ist die erforderliche Zugriffsberechtigung, die durch Benutzerprofile erteilt wird. Andersherum lassen sich unmittelbar von der Weboberfläche des Servers bereits übersetzte Applikationen sofort auf eine oder mehrere geeignete Steuerungen ausrollen. Eine getestete neue Version der Applikation, die auf allen ausgelieferten Autowaschanlagen desselben Typs zum Einsatz kommen soll, rollt der Server mit nur einem einzigen Kommando aus.
Arbeitsaufträge per Ticket erstellen: Es lassen sich über die Weboberfläche typische Arbeitsaufträge an Mitarbeiter vor Ort weiterleiten, wie „Nimm die Applikation XXX auf der neuen Steuerung YYY in Betrieb“. Dazu benötigen solche Mitarbeiter weder Programmierkenntnisse, noch Erfahrungen mit Server-Systemen. Erforderlich ist lediglich ein Internetbrowser; empfehlens-wert ist noch eine E-Mail-Adresse, auf die vor Ort zugegriffen werden kann. Einem in der Server-Weboberfläche angelegten Mitarbeiter kann man über solch ein Ticket den Arbeitsauftrag beschreiben, also etwa „Hallo Christian, bitte tausche die defekte Steuerung durch die identische aus dem Lager. Wenn die SPS elektrisch in Betrieb ist, dann klicke auf den unten angegebenen Link und erfasse die Seriennummer der neuen Steuerung per QR-Code über die integrierte Kamera auf deinem Tablet. Vielen Dank, Roger.“
Über den erwähnten Link in der E-Mail gelangt Christian auf eine einge-schränkte Ansicht des Automation-Server-Kontos. Hier führt er genau das aus, was ihm aufgetragen wurde: Er wechselt das Gerät, erfasst die Seriennummer der neuen SPS und bestätigt die Eingabe – das ist alles! Im Ticket ist die Verbindung zum Back-up der ausgefallenen Steuerung bereits hinterlegt. Mit der eingegebenen Seriennummer registriert der Automation Server das Austauschgerät und überträgt das Back-up von Applikation und Parametern automatisch. Wenige Minuten später sind die neue Steuerung und damit die gesamte Waschanlage wieder in Betrieb.
Webvisualisierung der Steuerung anzeigen: Um sich die Bedienoberfläche der Steuerung ansehen zu können, müssen die Mitarbeiter des Systemintegrators nicht vor Ort sein. Voraussetzungen dafür: Die Steuerung ist im Codesys Automation Server eingebunden und verfügt über eine hinterlegte Webvisualisierung. Aus der Listenansicht der Steuerungen kann die Webvisualisierung direkt aufgerufen werden. Dazu baut der Automation Server eine Verbindung zur Steuerung vor Ort auf, synchronisiert die Daten und zeigt sie im Browserfenster des Geräts an, mit dem der Server gerade bedient wird. Die Übertragung verwendet dabei die gleichen sicheren Mechanismen, ohne dass dafür eine Infrastruktur bereitgestellt werden muss.
Bereits jetzt löst Inasoft mit dem Automation Server typische Aufgaben für seine Kunden. Durch das Hosting der Plattform auf einem zentralen Server profitieren die Integratoren immer von der neuesten Version. Weitere Features im Laufe des Jahres ermöglichen etwa, Applikationsdaten direkt im Server ganz einfach abzuspeichern und grafisch auszuwerten. Auch ein einfaches Remote-Debugging über die etablierte Datenverbindung zum Server wird in Kürze möglich sein.


















