Dai PC industriali alle interfacce operatore, dalle soluzioni di connettività remota alle piattaforme edge computing: in occasione della fiera SPS Italia di Parma Rockwell Automation e Asem hanno condiviso con il pubblico le loro più recenti novità per l’automazione industriale, con un focus particolare su controllo e interfacciamento HMI. Con Francesco Nanni, Software and Control Manager di Rockwell Automation, abbiamo approfondito le direzioni di sviluppo e le soluzioni esposte dalle due aziende in fiera. Con un leitmotiv: le nuove soluzioni sono pensate per combinare l’esperienza consolidata delle due aziende nel campo dell’automazione con le più avanzate tecnologie informatiche.
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L’evoluzione dei PC industriali
Partiamo dall’aggiornamento e dall’ampliamento della gamma di PC industriali, sia nella versione panel PC che box PC.
La famiglia 6300P, che identifica i Panel PC, vede un’importante evoluzione con l’adozione di nuove CPU Intel. L’introduzione dei processori Intel Core i3, i5 e i7 di tredicesima generazione, basati sull’architettura Raptor Lake, promette significativi incrementi prestazionali. Questi processori offriranno maggiore potenza di calcolo per applicazioni industriali sempre più esigenti. Per la fascia di mercato in cui il rapporto costo-prestazioni è un fattore determinante arriva l’integrazione dei processori Intel Atom basati sull’architettura Elkhart Lake. Sebbene posizionati in una fascia inferiore rispetto ai Core i, gli Atom di ultima generazione offrono prestazioni che si sovrappongono a quelle dei Celeron e i3 delle generazioni Core precedenti, rendendoli adatti a un’ampia varietà di applicazioni senza compromessi eccessivi sulle capacità.
Il modello EW1 è un esempio concreto di questa strategia, un prodotto già disponibile sul mercato che si rivolge specificamente a segmenti dove il contenimento dei costi è prioritario, ma senza rinunciare a caratteristiche e prestazioni adeguate. Questo modello è disponibile sia in configurazione panel PC, con diagonali che vanno dai 10 ai 24 pollici, sia in versione box PC, pensata per l’installazione in cabinet con la possibilità di remotare il monitor. Questa flessibilità consente di adattare la soluzione alle specifiche esigenze impiantistiche, offrendo opzioni per l’interfacciamento operatore e per l’esecuzione di software di supervisione.
La gamma di box PC presentata è vasta e comprende soluzioni basate su processori Intel Core, dal Celeron fino agli i7. Molti di questi prodotti sono il risultato della collaborazione tra Rockwell Automation e Asem e integrano il design e l’estetica tipica dei prodotti Rockwell.
Accanto a questi, Asem continua a offrire le evoluzioni dei propri PC storici, come i modelli BM 3800, che nel tempo verranno affiancati dalle nuove piattaforme basate su Raptor Lake. L’attenzione all’infrastruttura di supporto si riflette anche nel rinnovamento degli UPS associati ai PC, fondamentali per garantire la gestione dello shutdown e la protezione dei dati in caso di interruzioni di corrente.
Una menzione particolare meritano i PC super compatti, basati su processori Intel Atom come l’Apollo Lake e, nella prossima generazione, l’Amston Lake. Quest’ultima architettura si distingue per un bassissimo consumo energetico, nell’ordine dei 6-12 Watt, che consente di ottenere prestazioni elevate in spazi estremamente ridotti e in ambienti dove il raffreddamento attivo è difficile o impossibile. Si tratta quindi di dispositivi particolarmente adatti per applicazioni IoT, come gateway edge, ma anche in grado di eseguire il runtime del software Optix (o altri software).
La piattaforma HMI Optix
Optix si configura come la nuova piattaforma HMI, nata con l’obiettivo di superare i limiti delle piattaforme precedenti e offrire maggiore apertura e flessibilità. Basata nativamente su OPC UA, Optix integra al suo interno i driver per le principali architetture di automazione, non limitandosi quindi all’ecosistema Rockwell, ma aprendosi al dialogo con dispositivi di diversi produttori.
Oltre alla sua funzione primaria di interfaccia operatore, Optix è anche in grado di funzionare in applicazioni di edge computing. Questo significa che può essere utilizzato per svolgere funzioni di gateway tra protocolli di comunicazione differenti, facilitando l’interoperabilità tra sistemi eterogenei presenti in fabbrica. Le sue capacità si estendono alla raccolta dati, alla contestualizzazione delle informazioni e al dialogo bidirezionale con il cloud e con i dispositivi di campo. La sua architettura basata su oggetti e la possibilità di sfruttare scripting in linguaggi come C# consentono di aggiungere funzionalità personalizzate, offrendo un elevato grado di customizzazione da parte del cliente o di terze parti. Optix è quindi un’architettura molto vicina al mondo informatico, rispetto agli HMI tradizionali pensati in modo più specifico per l’automazione.
Esiste un hardware dedicato per Optix, l’Optix Panel, disponibile in una vasta gamma di formati, dal 4 al 24 pollici, e con diversi rapporti d’aspetto (16:9 e 4:3) per garantire la compatibilità anche con applicazioni legacy. Questi pannelli sono basati su architettura ARM e utilizzano un sistema operativo embedded basato su Linux, che si avvia direttamente sull’interfaccia operatore. Sul PC, invece, Optix è installato come runtime, permettendo all’utente di scegliere la configurazione più adatta in base alle funzionalità richieste.
L’evoluzione di Ubiquity per l’accesso remoto
Le soluzioni per l’accesso remoto rappresentano un altro pilastro dell’offerta, con particolare riferimento a Ubiquity (brand Asem) e Remote Access (brand Rockwell Automation). Remote Access è pre-installato su tutti i PC e pannelli Optix Panel, offrendo una soluzione di assistenza remota già integrata nell’hardware. Acquistando il client per la connessione dall’ufficio, è possibile accedere in remoto al pannello operatore. In opzione è possibile effettuare un upgrade per estendere l’accesso all’intero campo, consentendo la manutenzione da remoto di controllori di qualsiasi brand, come se si fosse fisicamente presenti sulla macchina. Questo elimina la necessità di acquistare gateway aggiuntivi quando si utilizzano i pannelli e PC Rockwell/Asem. Per i casi in cui sia presente un PC di terze parti, è comunque disponibile un gateway dedicato per l’accesso remoto tramite le sue porte Ethernet.
Edge computing e integrazione OT/IT
Il concetto di edge computing assume un ruolo sempre più centrale nell’architettura dell’automazione moderna. Rockwell Automation e Asem rispondono a questa esigenza con soluzioni dedicate, come l’Embedded Edge Compute Module. Questo modulo, disponibile sotto forma di scheda per il backplane dei controllori ControlLogix, offre un accesso diretto e ad altissima velocità ai dati della CPU. Essendo un PC embedded basato su Linux, integra Optix pre-installato, sfruttandone le funzionalità per fare da gateway tra diversi protocolli e comunicare in OPC UA.
Una caratteristica distintiva dell’Embedded Edge Compute Module è l’integrazione della tecnologia Docker, che permette di gestire tramite container una serie di applicazioni di terze parti. Questo apre la porta a una vasta gamma di funzionalità, dalla robotica alla gestione di database, dall’interfacciamento con dashboard note nel mondo IT come Grafana all’esecuzione di software specifici per l’analisi dei dati o l’intelligenza artificiale. Questo modulo funge da ponte tra il mondo dell’Operation Technology (OT) e quello dell’Information Technology (IT), facilitando lo scambio di dati e l’integrazione tra i sistemi di fabbrica e le piattaforme IT aziendali.
Optix Edge è invece la versione standalone dell’Edge Compute Module, pensata per scenari in cui si utilizzano controllori CompactLogix o controllori non Rockwell. Questo dispositivo consente di accedere alle variabili del controllore ed eseguire l’applicazione Edge. La sua flessibilità lo rende una soluzione adatta per implementare strategie di edge computing anche in impianti esistenti o con architetture eterogenee.
