Logiciel HMI pour machines CNC complexes

Logiciel HMI pour machines CNC complexes
basé sur une architecture à modules enfichables
Prof. François Birling, Christopher Bouzas
HMI ergonomique
Structuration de la connaissance métier
Le partenaire industriel de ce projet est
Pour y parvenir, une importante phase
Sur la base de l‘analyse fonctionnelle et
un constructeur de machines d’usinage
d’analyse et de structuration de la
de
CNC spéciales à très hautes précisions.
connaissance métier, en collaboration
opératoires,
étroite avec l’industriel, a permis de
maquettes fonctionnelles d’interface
formaliser le domaine, notamment par
homme machine qui ont permis une
des diagrammes UML.
validation itérative avec des personnes
Chaque
machine,
adaptée
aux
exigences spécifiques des clients, est
construite autour d’une cinématique
l’identification
l’IAI
a
des
modes
construit
des
du terrain.
accueillant jusqu’à 15 axes. Elle peut
être complétée d’une large palette de
Le graphisme de l’interface homme
périphériques optionnels utilisés pour
machine a été particulièrement soigné.
les processus d’usinage ou la mesure.
Il exploite les fonctionnalités d’affichage
avancées
En
raison
des
particularités
du
de
l’information
.Net
de
pour
façon
présenter
claire
et
processus d’usinage, les séquences ne
structurée, tout en communiquant une
peuvent pas être générées par les post-
image résolument moderne.
processeurs
CFAO.
séquences
sont
En
effet,
les
particulièrement
complexes, et fortement dépendantes
de la constitution de la machine, qui
varie de cas en cas.
L’objectif
du
Modélisation de la structure de base d’un
programme pièce
En s’appuyant sur l’expérience de l’IAI
projet
consistait
à
dans
la
conception
d’architectures
d’interface
logicielles à plugins, il a ensuite été
homme machine embarqué sur la CNC,
possible de définir une architecture
permettant le paramétrage de l’usinage
logicielle
à réaliser, la génération du code ISO
objectifs ambitieux de ce projet.
développer
un
logiciel
évolutive
remplissant
les
Une interface homme-machine moderne adaptée
aux environnements CNC
correspondant pour la CNC, et enfin le
pilotage de la production.
Génération de code ISO multi CNC
La navigation a été optimisée pour une
Le logiciel a été conçu dès le départ
logiciel HMI sur des technologies sous-
CNC. Elle est également très facile à
pour permettre d’exploiter des CNC de
jacentes
contrôler avec un écran tactile.
différents
représente une commodité mais aussi
constructeurs,
grâce
au
mécanisme des plugins.
Il est ainsi possible d’utiliser le même
des
très
utilisation efficace avec les softkey de la
différentes,
économies
au
ce
niveau
qui
du
développement, de la documentation et
de la formation des utilisateurs.
Des compétences au service de l’automatisation
Institut d’Automatisation Industrielle de la HEIG-VD
Architecture logicielle flexible à plugins
Pour
répondre
au
fort
besoin
également
comme
mécanisme
d’extensibilité et de modularité de ce
d’adaptation aux différents types de
projet, l’IAI a mis en œuvre ses solutions
CNC.
permettant le développement rapide de
logiciels à plugins.
Les
plugins
sont
utilisés
comme
mécanisme d’extensibilité pour intégrer
la large variété d’outils, de séquences,
de
périphériques
optionnels,
mais
Vue UML - Concept générique pour les données
Expertise en développement C#
Le développement du logiciel a été
de l’ensemble du Framework applicatif
réalisé en C# pour la partie HMI et en
et
code ISO spécifique à chaque CNC pour
démonstration de l’ensemble sur une
les cycles d’usinage.
machine.
Les
caractéristiques
avancées
du
des
permettant
la
Un transfert de connaissance a ensuite
langage C# ont été exploitées pour
été
produire un code élégant et concis.
partenaire
L’IAI a pris en charge le développement
plugins
réalisé
pour
industriel
permettre
d’étendre
au
et
d’adapter le logiciel de façon autonome.
Soutien de la CTI
En raison du fort potentiel commercial
industriel de mettre en œuvre une
et de l’aspect innovant de ce projet, un
stratégie ambitieuse et de franchir un
soutien important a été apporté par la
pas important dans son positionnement
confédération à travers la CTI.
technologique, lui ouvrant de belles
Il a ainsi été possible pour le partenaire
perspectives pour l’avenir.
Contact
HEIG-VD: Prof. François Birling : [email protected]
CTI : www.bbt.admin.ch/kti
Mots clés
Analyse et conception logicielles
Software analysis and design
Architecture logicielle à modules
Plugin based software architecture,
enfichables,
UML, Orienté objet,
UML, Object oriented,
Automatisation flexible, Plugins,
Flexible automation, Plugins,
C#, Microsoft.Net,
C#, Microsoft.Net,
Cadre standard,
Framework,
Tests modulaires
Modular testing,
Complexité fonctionnelle
Functional complexity
Commande numérique
CNC
HEIG-VD
Haute Ecole d’Ingénierie et de Gestion
du Canton de Vaud
Institut d’Automatisation Industrielle
Route de Cheseaux 1
Case Postale
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Télécopie : +41 (0) 24 55 76 320
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