Macht Lust auf Software

Neben vielen hilfreichen Automatismen machen unabhängige und wiederverwendbare Module sowie eine komfortable Programmierung Lust auf die neue Software von B&R.

08. Dezember 2011

Bei der konventionellen Entwicklung von Maschinen muss sich die Software hinter der Mechanik und Elektrik anstellen. Im Gegensatz dazu arbeiten die drei Disziplinen bei der mechatronischen Produktentwicklung zusammen. »Das ursprüngliche Gleichgewicht der drei verschiebt sich dabei in Richtung Software, da die Maschinen immer intelligenter werden und die Komplexität steigt«, erklärt Dr. Hans Egermeier, Business Manager Automation Software bei B&R. Gleichzeitig sollen neu entwickelte Maschinen so schnell wie möglich auf den Markt kommen.

Es geht also vornehmlich darum, effizient und nachhaltig zu arbeiten. Effizient bedeutet in diesem Zusammenhang, alle am Software-Entstehungsprozess beteiligten Ressourcen optimal zu nutzen. Dazu zählt die Hardware ebenso wie die IT-Infrastruktur und die Arbeitskraft des Entwicklungsteams. Nachhaltigkeit bezeichnet die vorteilhaften Auswirkungen auf die Effizienz von Entwicklungsprojekten über das momentan bearbeitete Projekt hinaus. »Das kann zum Beispiel eine optimal gestrickte Software sein, mit der man flexibel bleibt«, sagt Egermeier.

Schneller auf den Markt

Methoden, die die nachhaltige und effiziente Entwicklung vereinen, bezeichnet man gemeinhin als Smart Engineering. B&R setzt diesen Weg mit seinem Automation Studio 4 um. Einer der Mechanismen, die das Arbeiten mit dieser Software-Version ab Mitte 2012 smarter machen, ist die Projektmodularisierung. »Man kann ein Projekt also so zerteilen, dass verschiedene Teilprojekte völlig unabhängig sind«, erläutert Egermeier. Das erhöht die Effizienz und verkürzt die Entwicklungsdauer.

Die Module können zu unterschiedlichen Zeiten an verschiedenen Orten bearbeitet werden. Das nimmt den Druck aus großen Entwicklungsprojekten, da nicht alles auf einmal neu entstehen muss. Mitarbeiter und Zulieferer an externen Standorten können ohne Probleme an einem einzelnen Modul arbeiten und sogar kundenspezifische Softwareteile selbst erstellen, ohne dass sie das restliche Programm genau kennen müssen. Durch ihre offene Struktur lassen sich die Module in beliebig tiefen Hierarchien als Subprojekte zu einem Ganzen fügen.

»Im Endeffekt werden sich nur Entwicklungssysteme durchsetzen, die es den Entwicklern einfach machen, die zunehmende Komplexität ihrer Programme handhabbar zu halten«, ist Egermeier überzeugt. Gemeinsam mit externen Usability-Experten wacht er darüber, dass künftige Generationen von Automation Studio dieses wichtige Kriterium der sogenannten Simplexity erfüllen. Das beginnt schon mit der Hardwarekonfiguration, die hauptsächlich der neue System Designer übernimmt.

Die Topologie-Ansicht des Systems entsteht durch Anordnung fotorealistischer Darstellungen der Hardwarekomponenten quasi wie im Schaltschrank und dem Setzen von Verbindungen dazwischen. Anhand der im Hardware-Katalog hinterlegten Geräteeigenschaften prüft Automation Studio im Hintergrund die Plausibilität und setzt bereits erste Parameter.

Weitere Parameter können in der Baumansicht für eine beliebig große Auswahl an Systemkomponenten gemeinsam gesetzt werden, die Konfiguration durch Kopieren, Ziehen und Einfügen einzelner Hardware-Symbole, aber auch ganzer Zweige, bearbeitet werden. Die benötigten Konfigurationsparameter zieht das System im Hintergrund selbsttätig nach.

Offen für die Zukunft

Automation Studio 4 verfügt über eine bidirektionale Schnittstelle zur Datenbank des Elektro-CAD-Systems Eplan P8. Über diese wird nicht nur eine Wahlfreiheit des Planungssystems möglich, sondern auch der weiterführende Zusammenschluss mit Fluid-Planungssystemen für hydraulische und pneumatische Systemteile und mit maschinenbaulichen CAD-Systemen für die mechanische Integration der Automatisierungshardware. Bezüglich der Kommunikation setzt B&R mit Automation Studio 4 erstmals lückenlos auf das Kommunikationsprotokoll OPC Unified Architecture (OPC UA).

Dieses Protokoll bietet von sich aus äußerst komfortable Funktionen und erleichtert so Softwareentwicklern ihre Arbeit. Direkt unterstützt werden in Automation Studio 4 mittels eigener Bibliotheken die Web-Technologien. So fällt es leichter, Visualisierung, Prozessüberwachung und Fernwartungsapplikationen zu schaffen und standortunabhängige Bedien- und Produktionskonzepte umzusetzen.

Die bereits erwähnte Nachhaltigkeit unterstützt das System durch die Erweiter- und Ergänzbarkeit aller Softwareprojekte. Die klare Abgrenzung der einzelnen Systemteile sorgt gemeinsam mit der integrierten Versionsverwaltung in allen Entwicklungsphasen für Ergebnisse. Diese gefährden das restliche System nicht und bieten valide Entscheidungsgrundlagen für das weitere Vorgehen. Zugleich entstehen durch Konsistenz der Entwicklung in nur einer Umgebung für Steuerung, Regelung, Visualisierung und Antriebstechnik keine Brüche zwischen den Systemteilen.

Darüber hinaus sorgt eine Ausstattung von Automation Studio 4 mit allen erforderlichen Schnittstellen und Übergabemechanismen dafür, dass das geschaffene Werk auch nach Abschluss der Entwicklungstätigkeit über seinen gesamten Produktlebenszyklus in Automation Studio eingebunden bleiben kann. So gelangt wertvoller Input für die Entwicklung weiterer Lösungen genau dorthin, wo er gebraucht wird.

Auch Objekte werden smarter

Auf der Ebene der tatsächlichen Softwareerstellung unterstützt beispielsweise ein Smart Editor die Programmierer durch kontextabhängige Vorschläge, sowohl aus den mitgelieferten Funktionsbibliotheken als auch aus dem Fundus bereits erstellter Programmteile.

Durch Wiederverwendung und einfache Abwandlung ähnlich zeitsparend wie die Verwendung von Objektklassen wirken Visualisierungstemplates als Schablonen für die Gestaltung von Benutzeroberflächen in Visual Studio. Sie verkürzen den Umsetzungsaufwand für diese Teilaufgabe. Besonders spürbar ist die Beschleunigung, die durch Vorbereitung einer Norm für unterschiedliche Bildschirmgeometrien entsteht.

»Nicht nur in der Erstentwicklung, sondern auch bei der späteren Programmpflege fördert Automation Studio 4 klar strukturierte Softwarearchitekturen«, fasst Egermeier zusammen. »Seine smarten Eigenschaften unterstützen den Programmierer, schöne Lösungen zu schaffen, in denen die weitere Arbeit eine Lust ist.« Und dazu sagte bereits Honoré de Balzac: »Bei Gott, Lust ist die schönste Lösung.«

Erschienen in Ausgabe: Industrie Handbuch/2011