“In the future, we will be able to locate the interfaces between IT and production devices anywhere.”

La production et le conditionnement industriels de produits alimentaires se font en grandes quantités et utilisent des systèmes très performants. Cependant, la variété des articles s'est considérablement élargie ces dernières années, et continue de le faire encore plus rapidement. Cela nécessite des lots de plus petite taille et des niveaux de flexibilité plus élevés des systèmes de conditionnement. Pour pouvoir continuer à produire de manière rentable malgré l'augmentation des conversions et des processus de rééquipement nécessaires, l'automatisation et la mise en réseau de divers départements et sous-systèmes sont de plus en plus nécessaires.

Les normes Weihenstephaner spécifient la communication entre les machines de production et de conditionnement des aliments et les systèmes informatiques de niveau supérieur. Si un producteur ou un conditionneur de produits alimentaires souhaite contrôler l'ensemble de sa production, les dispositifs de production doivent fournir les données pertinentes à cet effet. En outre, les machines et l'informatique de production doivent parler le même langage. C'est pourquoi les normes Weihenstephaner définissent précisément les données, en termes de contenu et de format, que les machines doivent fournir pour contrôler l'efficacité, assurer la qualité ou la traçabilité interne. Elles définissent également comment la communication doit être effectuée techniquement et comment les données peuvent être évaluées.

Ils ont rapidement été adoptés dans les secteurs du remplissage des boissons et de l'emballage alimentaire. Nous avons continué à développer les normes en nous appuyant sur les retours d'expérience de l'industrie. Dans l'industrie de la viande (WS Food), la résonance a été plus mesurée, car très peu de réseaux sont impliqués ici, ou ils ne fonctionnent que dans des îlots propriétaires. Les prochaines années nous montreront comment WS Bake se développe. Les premiers nouveaux projets de systèmes intégrant les spécifications de WS Bake sont déjà en conception. De nouveaux défis se sont développés à partir de la production par lots dans les brasseries et de la cybersécurité. Pour commencer, nous avons lancé le projet WS Brew au début de cette année. Dans le cadre de l'initiative « WS goes OPC UA », nous définissons précisément comment les données WS peuvent être transmises de manière plus sécurisée en utilisant la norme OPC UA de plus en plus établie par opposition au protocole WS chiffré.

Il est tout à fait clair que nous avons toujours pensé à l'international en ce qui concerne les normes Weihenstephaner. Des spécifications limitées à l'Allemagne ne pourraient jamais être considérées comme une « norme », et elles ont déjà été intégrées par des entreprises internationales de l'agroalimentaire, ainsi que par de nombreux fabricants d'équipements desservant le marché mondial. Dans le secteur de l'emballage, nous travaillons également avec le groupe de travail sur l'emballage de l'OMAC, qui concerne principalement les États-Unis. Notre langue de référence pour les documents et les définitions est l'anglais. Et, précisément pour faciliter au maximum l'utilisation et l'intégration par les entreprises allemandes de taille moyenne, les normes Weihenstephaner seront toujours publiées en allemand.

Dans le protocole (protocole WS) et l'approche principale, il n'y a pas de distinction. La diversification a été effectuée spécifiquement pour les descriptions des fonctions d'évaluation et de MES nécessaires aux applications respectives et aux points de données définis à cet effet. Par exemple, WS Pack inclut spécifiquement des profils de données pour les machines de remplissage de boissons, tandis que WS Food inclut ceux pour les machines de remplissage sous vide. Cependant, ils se recoupent en ce qui concerne les données fondamentales (par exemple, les états des machines ou les compteurs de production).

Les opérations alimentaires sont soumises à de fortes pressions en matière de coûts et doivent fonctionner de manière efficace, durable, flexible et avec presque aucune perte. Pour y parvenir, elles suivent leurs produits avec précision pendant la production. À cette fin, elles ont intégré des systèmes informatiques étendus avec des interfaces pour la production. Si ces interfaces doivent être adaptées individuellement aux différents « langages » et contenus des machines et systèmes de différents fabricants, cette mise en réseau serait complexe et coûteuse. Cependant, si l'entreprise de transformation de la viande spécifie le maintien des normes Weihenstephaner lors de la conception de nouveaux systèmes de production, la disponibilité des données pertinentes est assurée, le coût individuel de la programmation de l'interface est réduit et cela permet d'économiser une part substantielle des coûts de mise en œuvre du système.

C'est possible. Nous savons que des entreprises d'emballage de cirage et de crème pour le visage, ainsi que des entreprises pharmaceutiques, se sont alignées sur les normes Weihenstephaner. Les profils de données de base peuvent tout aussi bien être utilisés par elles. Cependant, cela nécessiterait un complément d'information spécifique au projet.

Théoriquement, toutes les données Weihenstephaner pourraient être enregistrées via un terminal de saisie portable et converties manuellement en spécifications informatiques. Cependant, les normes n'ont pas été développées à cette fin. L'application n'est vraiment logique que si les dispositifs de production automatisés sont reliés et que la plupart des données sont échangées en ligne.

L'utilisation de normes comporte toujours des inconvénients. Il y a des compromis, qui dans le cas des normes Weihenstephaner ont été « négociés » avec de nombreux partenaires industriels. Par conséquent, elles ne peuvent jamais répondre complètement aux désirs de chacun. Si vous disposez de suffisamment de temps et d'argent pour un projet spécifique, vous trouverez certainement de meilleures solutions dans ce cas particulier pour intégrer des systèmes de production dans un environnement informatique. En outre, les fournisseurs concurrents ne sont souvent pas très enthousiastes à l'idée des normes. De nombreuses entreprises gagnent également de l'argent avec des solutions spécifiques à l'entreprise lors de l'intégration informatique dans le secteur alimentaire, et lient simultanément leurs clients à elles. Pour elles, une norme neutre vis-à-vis des fabricants est désavantageuse, du moins à court terme.

Comme indiqué, nous travaillons déjà sur une alternative au protocole WS actuel sur la base de WS OPC UA en ce qui concerne la mise en réseau croissante via l'Internet « ouvert » et les applications possibles des systèmes informatiques dans le nuage. Outre les mécanismes de sécurité informatique (cryptage, protection des autorisations, etc.), nous nous concentrons moins sur la pyramide d'automatisation classique pour les futurs modèles d'information et architectures de communication. À l'avenir, nous pourrons localiser les interfaces entre les dispositifs informatiques et de production n'importe où, par exemple dans un capteur électronique, un automate programmable, un ordinateur industriel, un système de contrôle ou un dispositif d'exploitation mobile. Les définitions d'interface uniformes et, surtout, la sémantique identique des contenus de données, gagnent en importance. Il sera donc judicieux de continuer à développer les normes Weihenstephaner en tant qu'interfaces IdO pour l'industrie alimentaire. Le projet de recherche RoboFill est le début d'un contrôle multi-agent, et donc entièrement visualisé, d'un processus de remplissage de boissons dirigé par le produit.