OPENFB - СИНЕРГИЯ КЛАССИЧЕСКОЙ ПРОМАВТОМАТИЗАЦИИ, ТЕХНОЛОГИЙ ИНТЕРНЕТА ВЕЩЕЙ И ИСКУССТВЕННОГО ИНТЕЛЛЕКТА

Платформа для выполнения функциональных блоков на базе IEC 61499

Плагин OpenFB на Gitflic Проект на GitVerse

ЧТО ТАКОЕ OPENFB?

OpenFB - это платформа для выполнения функциональных блоков в соответствии со стандартом IEC 61499. OpenFB - проект с открытым исходным кодом, который позволяет разработчикам:

Создавать пользовательские функциональные блоки без привязки к конкретному производителю оборудования

Разворачивать приложения на
любой платформе, поддерживающей
Python (Linux, Windows, встраиваемые системы)

Комбинировать компоненты в единую систему с использованием стандартизированных сетевых протоколов (OPC UA, MQTT и др.)

Проект на Gitverse

СЦЕНАРИИ

Использование в распределенных системах управления в промышленном производстве

Развертывание функциональных блоков на различных аппаратных узлах. Коммуникация между узлами по OPC UA с автоматической синхронизацией состояний.

Результат: стандартизация и независимость от вендоров, отказоустойчивость и масштабируемость от локального узла до предприятия.
Моделирование технологических процессов

Отладка и валидация систем управления до запуска на реальном оборудовании. Создание цифровых двойников производственных линий. Пошаговое выполнение логики с визуализацией потока событий.

Результат: сокращение времени ввода в эксплуатацию, исключение аварий при первом запуске.
Применение в образовательном процессе

Проектирование распределенных систем управления на стандартных ПК без специализированных аппаратных стендов. Разработка полноценных приложений управления с последующим развертыванием на бюджетных мощностях.

Результат: сокращение затрат на ПО для учебных заведений, современная компетенция выпускников, портфолио проектов, совместимое с промышленным оборудованием.

ПРЕИМУЩЕСТВА

Для промышленных предприятий

Сокращение капитальных затрат и неблокируемость за счет отказа от привязки к конкретному поставщику
Для системных интеграторов

Расширенный портфель решений: возможность свободно комбинировать компоненты разных производителей, не оглядываясь на совместимость
Для разработчиков

Разработчики освобождаются от жесткой привязки к проприетарным средам: в рамках единого фреймворка можно использовать Python, ST, C++ и другие языки

Снижение стоимости владения

Возможно за счет использования открытых компонентов, а также модульной архитектуры

Обеспечение кибербезопасности

O-PAS стандартизирует безопасность на уровне архитектуры за счет единых подходов к шифрованию и аутентификации через OPC-UA и фреймворки

OpenFB работает в гетерогенной среде

Программа на 61499/61131/C++ (Forte runtime) публикует сообщения через OPC UA / MQTT, а компонента на Python (openFB) подписывается на события и инициирует обработку. Результаты (например, обнаружение дефектов) отправляются обратно через стандартизованный интерфейс

АРХИТЕКТУРА

• Каждый ФБ является и производителем, и потребителем данных
• ФБ хранит входные события в очереди, переменные в регистрах
• Асинхронная обработка - ФБ ожидает событие, считывает переменные, выполняет функцию
• После выполнения ФБ передает события и обновляет переменные следующим ФБ
• Доступ к значениям через OPC-UA сервер или 4DIAC-IDE происходит в реальном времени

Ключевое преимущество - полная асинхронность и масштабируемость за счет многопоточности

OpenFB Plugin - плагин для Visual Studio Code

OpenFB Plugin добавляет в VS Code интерактивный редактор диаграмм IEC 61499 Function Block (FBD) для ML проектов в формате OpenFB, 4diac и forgelogic

Проект на Gitflic Смотреть демо-видео

Кейс: обнаружение столкновений на основе анализа сервопроводов

Кейс: синхронизированное управление роботом UR5 и захватом