Composants Logiciels pour

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CLIPS

• Composants Logiciels pour Îlots de Palettisation
  robotisés

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CLIPS Piloter les Infrastructures
industrielles(Contexte)

• Infrastructures de plus en plus hétérogènes
• Coexistence déquipements de plusieurs
  générations, souvent de plusieurs
  fournisseurs
• Information dispersée dans les équipements, les
  instruments de mesure et les systèmes de
  contrôle
• Architectures de plus en plus complexes
• Équipements connectés de plus en plus en
  réseau pour véhiculer les informations et les
  commandes
• Contrôle de plus en plus sophistiqué
• Acquisition de linformation en temps réel et
  près de là où elle se trouve
• Formatages de cette information pour une
  présentation concise et homogène
• Réaction optimisée pour assurer le bon
  fonctionnement de linfrastructure
• Interfaces de contrôle diversifiées pouvant être
  déportées

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Partenariat

• LIMOS / IFMA FRE CNRS 2239 équipe de recherche
  de lIFMA (Institut Français de Mécanique
  Avancée) pilotage, supervision et
  contrôle/commande systèmes de production en
  approche multi-agents
• NEWTEC PALETTISATION (chef de file) leader
  européen pour létude et la réalisation de
  palettiseurs pour tout type de systèmes de
  production
• SINOVIA PME innovante spécialisée dans le
  contrôle / commande et la supervision de systèmes
  complexes par composants logiciels et matériels
  avec sa technologie Plug Net.
• CEA-LIST / SLA modélisation et conception
  orientée objets de systèmes temps réel
• CEA-LIST / SRSI méthode de supervision de
  systèmes robotisés par utilisation de la réalité
  virtuelle

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CLIPS Composants Logiciels pour Îlotsde
Palettisation robotisés

• Objectifs
• Conception d une plate-forme ouverte et
  générique basée sur des composants logiciels pour
  le contrôle/commande, la supervision et le
  diagnostic des systèmes de production automatisés
  et hétérogènes
• Les équipements bénéficient d une forte
  connectivité allant du réseau industriel au
  réseau local.
• La validation est effectuée sur une application
  dédiée à la palettisation composée de plusieurs
  robots et automates et caractérisée par une forte
  diversité sur le plan matériel et logiciel.
• Innovation Points forts
• Développement dune plate-forme de composants
  distribués pour le contrôle-commande dun système
  de production automatisé et hétérogène.
• Une démarche de modélisation et de synthèse
  assistée de l'architecture d'accueil.
• Une démarche collaborative ouverte et
  reconfigurable dynamiquement entre plusieurs
  types d équipements de production (Robots et
  Automates)
• Une approche distribuée pour la communication
  entre les composants

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Résumé des objectifs de CLIPS
Architecture Générique de Pilotage Supervision
Composant Générique
Architecture Support Adaptative et Reconfigurable
Container Générique
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Planning prévisionnel
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Principe de base

• Réalisation d'une plate-forme logicielle
• à base de composants associée à
• une partie opérative.
• La plate-forme est basée sur le
• Framework  Plug Net
• Open Components  
• La modélisation (spécification) UML
• et la synthèse de l'architecturefournit des
  éléments réutilisables
• L'ensemble doit s'adapter à
• des systèmes de production très variés.
• les composants permettent
• une  virtualisation  des objets physiques
• robots, mécanismes, lignes de produits, unités de
  vente, palettes, etc.
• une encapsulation des fonctions de mise en œuvre

• .

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Retombées du projet CLIPS

• Développement dun nouveau concept de
  palettisation à partir dune approche générique
• Reconfiguration dynamique, généricité et
  personnalisation du logiciel contrôle / commande
  et fonctions support.
• Enrichissement de la plate-forme technologique
   Plug Net Open Components  par de nouveaux
  composants
• Application à un processus industriel exigeant un
  pilotage décentralisé dans des composants
  autonomes (temps réel, réactivité, robustesse)
• Définition dune méthodologie de conception de
  systèmes automatisés complexes
• Retour d'expérience alimentant les actions
  normatives sur
• UML et
  MDA

IngénierieDirigées parles modèles
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Enjeux

• Ouverture et valorisation dans domaine des syst.
  de production automatisés
• Méthodologie de modélisation de composants
  embarqués
• Plate-forme de mise en œuvre à objets temps réel
• Création dapplications de pilotage industriel
  par assemblage de briques logicielles et
  matérielles
• Fourniture dun composant de génération de
  trajectoires
• Fonctions de collaboration multi - robots
• Architecture pour le support d un système de
  décision distribué
• application aux problèmes d ordonnancement temps
  réel

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Réalisation et résultats
11
Composants Métiers

• Identification des composants

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Composants Métiers

• Identification des composants

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Composants Métiers

• Calcul Relatif
• Résumé
• Effectue linterprétation des données relatives
  en données référencées et vice-et-versa.
• Services Fournis
• Sauvegarde de schémas de palettisation
• Récupération de schémas de palettisation puis
  dimensionnement
• Réglage administrateur

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Composants Métiers
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Composants Métiers

• Gestion Schéma
• Résumé
• Gère la définition des produits par
  lutilisateur, récupère les informations dun
  produit donné
• Services Fournis
• Lancement dune interface utilisateur de gestion
• Enregistrement des informations produit dans un
  format standard
• Récupération des cotes, du Facing, des paramètres
  de comportement dynamique dun produit

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Composants Métiers

• Gestion Programme
• Résumé
• Gère la définition des produits par
  lutilisateur, récupère les informations dun
  produit donné
• Services Fournis
• Lancement dune interface utilisateur de gestion
• Enregistrement des informations produit dans un
  format standard
• Récupération des cotes, du Facing, des paramètres
  de comportement dynamique dun produit

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Composants Métiers

• Composant de simulation
• Objectifs
• Vérification de la faisabilité de la préparation
• Estimation de cadence
• Détection des collisions

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Composants Métiers

• Composant de simulation

Données Produit
Données Implantation
Données Palettisation
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Démonstrations
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Définition dune méthodologie de conception des
systèmes automatisés

• Lapproche MDA (Model Driven Architecture) et le
  langage UML (Unified Modelling Language)
• Spécification de composants multi-facettes
• Conception et modèles dassemblages
• Déploiement vers les plates-formes dexécution

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Lapproche MDA
PIM (Platform Independent Model )
Profil UML dune Plate-forme (Corba, EJB, .NET)
Entités, relations
Mapping Transformation
templates, types de données
Les modèles permettent de spécifier des processus
de fonctionnement en retardant au maximum le
choix dune implémentation spécifique
PSM (Platform Specific Model )
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Le langage UML

• Modélisation orientée objet
• Représentation graphique et description des
  modèles basée sur XML.
• Jusquà sa version 1.5, permettait une génération
  de squelettes de code dans différents langages.
• Les récentes évolutions de la norme 2.0
  permettent une spécifications plus précise des
  architectures à base de composants.

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Spécification dun composant
Spécifications électriques
Spécifications mécaniques
Composant (élément physique, collaboration)
Spécifications de contrôle (supervision)
Spécifications automatisme
Spécifications de suivi (archivage, stats)
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Exemple Spécifications Automatisme
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Spécification par les modèles
Comportement dynamique (Diagramme de séquence)
Diagramme de structure composite -gtVue
structurelle statique (boîte blanche/boîte noire)
Comportement Interne (Diagramme détat)
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Déploiement Automate

• Transformation dun diagramme détat vers un
  langage cible pour la définition interne dun
  bloc fonction

mapping xml
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Déploiement Logiciel

• Génération de fichiers dinterface pour les
  composants de suivi/contrôle