Il punto sullo sviluppo dell’interfaccia UMATI (Universal MAchine Tool Interface) e le previsioni per il futuro.
Un termine ricorrente in ambito produttivo è l’efficienza. Molti sono i fattori che concorrono a una produzione efficiente, ma è certo che l’efficienza migliorerà se sarà possibile uno scambio e una condivisione delle informazioni. Questo significa connessione fra i vari “player”, e la connessione migliora se c’è un linguaggio comune, aprendo nuove potenzialità alla produzione del futuro. Partendo da questi concetti chiave è nato lo standard UMATI (Universal MAchine Tool Interface), su iniziativa dell’associazione tedesca dei costruttori di macchine utensili VDW (Verein Deutscher Werkzeugmaschinenfabriken).
Promossa congiuntamente da VDW e da VDMA (Verband Deutscher Maschinen- und Anlagenbau), si è di recente tenuta una web press conference per fare il punto sullo sviluppo di UMATI e le previsioni per il futuro.
UMATI: perchè
«Le aziende manifatturiere non hanno solo macchine utensili, ma anche un proprio mix individuale di macchine, attrezzature, robot e sistemi: se tutte queste tecnologie possono esistere in un ecosistema comune, gli utenti finali avranno la possibilità di risparmiare molto tempo e denaro – ha affermato Wilfried Schäfer, executive director di VDW –. Il marketing interindustriale e quello intertecnologico faranno fare ai nostri clienti un significativo passo avanti», ha sottolineato Schäfer, spiegando i motivi di una conferenza stampa congiunta delle associazioni VDMA e VDW, che hanno unito i propri sforzi per promuovere l’uso e la diffusione degli standard OPC-UA per il settore manifatturiero.
Secondo Hartmut Rauen, vicedirettore esecutivo del VDMA, «oltre 30 gruppi di specialisti in più di 17 differenti associazioni stanno lavorando su interfacce tecnologiche specifiche, le “Companion Specifications”. Questo alto livello di collaborazione costituisce la base di una vera e propria interoperabilità aperta tra macchine e sistemi software, dall’officina al cloud».
UMATI nasce nel 2017, come iniziativa volta a sviluppare un’interfaccia aperta e standardizzata. Il settore della meccanica e, più in generale, dell’impiantistica ha sempre prediletto OPC-UA come standard per lo scambio dati, e UMATI si basa proprio su OPC-UA (IEC 62541). Questo standard internazionale rappresenta quindi la piattaforma più idonea di comunicazione per il settore manifatturiero, anche in virtù del suo modello aperto, abilitando una integrazione semplice, veloce e sicura, a favore dell’interoperabilità fra le diverse tipologie di macchine e i sistemi collegati.
UMATI vuole diventare uno standard per collegare le macchine a strutture IT esistenti, soddisfacendo così le esigenze di fornitori e clienti. E infatti, appena due anni dopo, in occasione di EMO 2019, 70 realtà da 10 diversi paesi hanno scelto di aderire all’iniziativa, con un coinvolgimento diretto nel progetto, dimostrando che era possibile collegare 110 macchine a 28 servizi software, distribuiti in tutto il quartiere fieristico, in un sistema che è, a tutti gli effetti, plug & play. Da ricordare come, nel 2018, la VDW avesse già lanciato UMATI come brand sinonimo di interfaccia universale per macchine utensili. «Da allora c’è stato un ulteriore significativo aumento della risposta all’iniziativa UMATI – ha continuato Schäfer –. Il numero di nuovi partner, provenienti da una vasta gamma di settori industriali, sia tedeschi sia stranieri, aumenta ogni settimana. Attualmente abbiamo quasi 120 partner che desiderano collaborare con noi per la diffusione di questa interfaccia standard. Siamo naturalmente più che lieti di constatare questo aumento dinamico in un tempo così breve».
Uno sguardo al futuro
UMATI rappresenta già nel nome una promessa di piena interoperabilità fra i sistemi di produzione e, pertanto, intende diventare il marchio di riferimento per il settore meccanico e impiantistico, fornendo anche relazioni, case study e dimostrazioni, qualora fosse necessario. UMATI si basa sulla standardizzazione dell’interfaccia OPC-UA in vari rami dell’ingegneria meccanica e impiantistica. «Ecco perché in futuro faremo sempre riferimento all’ultima versione della OPC-UA Companion Specification for Machine Tools», ha aggiunto Schäfer.
I passi successivi prevedono l’ulteriore ottimizzazione delle relative Companion Specification, la diffusione delle rispettive norme e l’allestimento di stand dimostrativi in occasione di fiere, che mettano in evidenza l’utilizzo trasversale di diversi standard OPC-UA in modo pratico: l’obiettivo è dimostrare operativamente, all’ampia platea di utilizzatori, l’idoneità degli standard OPC-UA per l’uso quotidiano in produzione.
«Per la seconda metà del 2020, ci aspettiamo di vedere concretamente realizzati i primi prodotti che forniscano la connettività, basati sulla OPC-UA Specification for Machine Tools – ha annunciato Schäfer –. Per i nostri partner è quindi ancora più importante che anche la comunità UMATI cresca e aderisca a questa tabella di marcia nel fornire una chiara visibilità e aumentare i livelli di consapevolezza».
«La VDW e la VDMA hanno deciso di guardare insieme verso il futuro – ha concluso Rauen –. I responsabili della produzione di tutto il mondo devono poter contare su macchine di qualsiasi produttore in grado di parlare la stessa lingua, trasformando così in realtà quella che è la pretesa di UMATI: Connecting the World of Machinery».
OPC-UA e UMATI
L’interfaccia UMATI è basata su uno standard aperto, che consente a macchine e periferiche di integrarsi e collegarsi a ecosistemi IT anche personalizzati.
Da ricordare che OPC-UA (Open Platform Communication Unified Architecture) è promosso dalla OPC Foundation, un’organizzazione internazionale no profit, e si pone l’obiettivo dell’interoperabilità fra sistemi, intendendo sia sistemi in senso stretto che macchine.
Il punto di partenza è rendere uniformi gli “elementi base” della vasta gamma di prodotti e soluzioni che gravitano sul mondo della meccanica e dell’impiantistica. L’esempio più semplice è l’identificazione della macchina, con dati che comprendono caratteristiche quali il produttore, il numero di serie, l’anno di fabbricazione e il tipo di macchina.
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er questo motivo, diversi comparti di VDMA, come Electrical Drive Engineering, Plastics and Rubber Machinery, Machine Vision, Metallurgy, Robotics and Machine Tools, stanno attualmente elaborando la Basic Companion Specification OPC-UA for Machinery, la cui prima versione è prevista per la pubblicazione nel corso del 2020, come ha annunciato da Rauen.
Poiché OPC-UA consiste in un elenco di specifiche per le funzioni di base e information model, cioè di informazioni tipo data access e allarms & conditions, con “Companion Specification” si definiscono specifiche che portano a nuovi modelli di informazioni (information model) che estendono i modelli presenti.
Per quanto riguarda UMATI, numerose altre specifiche OPC-UA Companion Specifications sono state sviluppate dalla VDMA e dalle sue organizzazioni partner. Al fine di dare maggiore visibilità a queste specifiche e di aumentarne i livelli di utilizzo, UMATI viene ora estesa a tutta l’industria meccanica e impiantistica, intesa come comunità per l’utilizzo e la diffusione delle specifiche OPC-UA Companion Specifications.
di Daniela Tommasi
