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Thread: Codegenerierung in der Praxis

  1. #1
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    Hallo zusammen,

    ich wollte mal fragen, wer hier bereits Erfahrungen mit Codegenerierung für SPS-Umgebungen gesammelt hat und welche Erkenntnisse dabei gesammelt werden konnten. Am interessantesten wären natürlich Berichte über einen praktischen Einsatz, aber auch falls jemand nur ein wenig experimentiert hat, würde ich gerne davon erfahren

    Für welchen Umgebungen (bspw. TIA) wurde generiert?
    Welche Komponenten (bspw. Programmbausteine, Datentypen, Variablentabellen) eines SPS-Programms wurden generiert?
    Mit welchen Technologien (bspw. T4-Templates) wurde gearbeitet?
    Wie sieht das Ursprungsformat der Daten aus?
    Welches Format (bspw. XML oder direkt Code) wird für die entsprechende Umgebung benötigt?

    Um den Anfang zu machen:
    Mein Interesse rührt daher, dass im Rahmen meiner Hiwi-Tätigkeit vor einiger Zeit Code-Generierung mit dem TIA-Portal am Rande Thema war. Ich persönlich habe nur minimale Erfahrungen mit der Programmierung von speicherprogrammierbaren Steuerungen (TIA und PC Worx), programmiere jedoch schon seit langer Zeit für Hochsprachen. In diesem Kontext kenne ich auch ein paar Aufgabengebiete und Methoden der Codegenerierung (HTML-Templates und Java Annotation Processing). Daher und aufgrund der Tatsache, dass TIA offensichtlich zu genau diesem Zweck die Openness API anbietet, wollte ich mal fragen inwiefern diese oder andere Werkzeuge bereits Anwendung finden oder ob da Potential gesehen wird.

    Viele Grüße,
    Lukas
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  2. #2
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    Viele Details kann ich leider nicht mitteilen, da das ganze schon ein paar Jahre zurückliegt. Bei der Harro Höfliger wurden PacDrive M Steuerungen eingesetzt, die E-Konstruktion erfolgte mit EPlan. Sobald die EKON fertig war hat diese ein Makro gestartet das ein Grundgerüst der Software erzeugt hat, dass dann von uns Programmiereŕn weiter mit Leben gefüllt wurde.

    Von irgendwas mit Internetzugang gesendet.

  3. #3
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    Quote Originally Posted by oliver.tonn View Post
    Viele Details kann ich leider nicht mitteilen, da das ganze schon ein paar Jahre zurückliegt. Bei der Harro Höfliger wurden PacDrive M Steuerungen eingesetzt, die E-Konstruktion erfolgte mit EPlan. Sobald die EKON fertig war hat diese ein Makro gestartet das ein Grundgerüst der Software erzeugt hat, dass dann von uns Programmiereŕn weiter mit Leben gefüllt wurde.

    Von irgendwas mit Internetzugang gesendet.
    Ja, solche "Tools" haben viele große Firmen... ob nun direkt aus EPLAN oder aus ner Excelliste...

    aber:

    - das Erstellen/Pflege/Wartung von dem Tool dauert auch (viel) Zeit, grad bei TIA mit Openess bist da bei jeder neuen TIA Version am rumändern
    - das funktioniert nur, wenn man seinen eigenen Standard auch einsetzen darf, wenn der Endkunde nen anderen "Programmierstandard" fordert, dann gehts halt nicht
    - ich programmiere ja nicht bei jedem Projekt händisch jede einzelne Codezeile neu, sondern kopiere das Projekt von nem früheren ähnlichen, bzw. einzelne Bausteine. Von daher ist die Zeitersparniss der autom. Codegenerierung nicht so hoch wie man glauben mag


    Also lange Rede kurzer Sinn, ich halte nicht viel davon... Weils einfach in der Praxis meist nicht soo viel Zeitersparnis bringt...

  4. #4
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    Codegenerierung für SPS-Umgebungen? Gehören NCs noch zur SPS-Umgebung?
    Das skurrilste und überflüssigste Programm, das ich je geschrieben habe (weil auf ausdrücklichen KundenWunsch), war ein ProgrammGenerator programmiert in und zur Erzeugung von "G-Code" einer Siemens NC (880M).

    Mit einem ProgrammGenerator Code für eine SPS zu erzeugen finde ich auch nicht sehr sinnvoll.
    Aus ePlan-Daten oder vergleichbarem eine E-/A-Belegung zu zaubern, mag noch angehen, wenn die in ePlan verwendeten Bezeichnungen "brauchbar" sind - also eine Vorlage für Deklarationen?
    Um "wirklichen" Code (ausführbare Anweisungen) zu produzieren, was könnte dafür ausgewertet werden? Ich weiss es nicht.
    Will man anhand der BestellBezeichnungen der verwendeten FrequenzUmrichter und der Massstäbe/DrehGeber schon eine Auswahl aus zur Verfügung stehenden FCs/FBs und aus in Frage kommenden Fehlermeldungen treffen? Hilft es wirklich, die Anzahl der Achsen und HilfsAchsen zu kennen, um automatisiert ein SPS-Programm anhand solch viel zu spärlicher Kriterien zuzubereiten?
    Selbst wenn man nur SonderMaschinen baut, hat man seine Software doch meistens so angelegt, dass sich vieles durch Parametrierung konfigurieren lässt.
    Es gibt normalerweise nicht so vieles, das einfach nach "Schema F", ohne Handarbeit (und ohne Kopfarbeit!) erledigt werden kann.

    Ein wenig "off Topic", aber ich finde durchaus vergleichbar:

    Auf Anregung meiner Mechanik-/HydraulikKollegen habe ich mal in Excel einen "SchmierPlanGenerator" gebastelt, der sich aus den StückListen ernährte.
    Die Idee fand ich gar nicht schlecht, aber wenn sich partout kein SachKundiger findet, der bereit wäre, etwas Grips und PflegeArbeit zu investieren . . .
    Excel war fertig und bestens getestet. Die PflegeArbeiten hätten im TeileStamm der Datenbank stattfinden müssen - also genau da, wo die Kollegen ohnehin oft bis ständig tätig waren - in gewohnter Umgebung und nicht in Excel. Aber nichtsdestotrotzig - Projekt schnellstens gestorben.

    Ferner: ein ErsatzteilPaketGenerator, der sich aus StückListen ernährt. Die Idee war von den Mechanikern in Excel umgesetzt worden und ich habe sie für die Elektrik angepasst.
    Auch hier dasselbe Problem: diejenigen, die das KnowHow haben, sind bis über beide Ohren mit Arbeit zugeschüttet und können sich nicht um die Pflege des Systems kümmern und andere sollten tunlichst die Finger davon lassen.

    Gruss, Heinileini

  5. #5
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    Quote Originally Posted by Heinileini View Post
    Mit einem ProgrammGenerator Code für eine SPS zu erzeugen finde ich auch nicht sehr sinnvoll.
    Aus ePlan-Daten oder vergleichbarem eine E-/A-Belegung zu zaubern, mag noch angehen, wenn die in ePlan verwendeten Bezeichnungen "brauchbar" sind - also eine Vorlage für Deklarationen?
    Um "wirklichen" Code (ausführbare Anweisungen) zu produzieren, was könnte dafür ausgewertet werden? Ich weiss es nicht.
    Naja, theoretisch geht das schon... Bei PCS7 wirds ja auch irgendwie mit den Musterplänen + Excelliste gemacht...

    wenn Du weisst, dass Du 50 Pt100 Temperatursensoren hast, kannst Du ja auch den SPS-Code + Visubildvorlage dafür erstellen... Nur spart man dadurch nicht viel Zeit. Wenn ich das händisch mache, tippe ich den Code nämlich nicht 50mal, sondern nur 1 mal und kopiere ihn 49 mal und ändere Kleinigkeiten ab...

    Gruß.

  6. #6
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    Hab mal gesucht weil letztens ein ähnliches Thema da war.

    Excell als Codetemplate improtieren
    Gruß

    blackpeat

  7. #7
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    Quote Originally Posted by ducati View Post
    Also lange Rede kurzer Sinn, ich halte nicht viel davon... Weils einfach in der Praxis meist nicht soo viel Zeitersparnis bringt...
    Das mit der Zeitersparnis kommt darauf an was alles automatisiert erzeugt wird. Bei Harro Höfliger ist praktisch keine Anlage gleich und das Makro erzeugt auch gleich die Hardwarekonfig benennt die Variablen passend inklusive BMKs und die FBs erhalten schon alle benötigten IOs.

    Von irgendwas mit Internetzugang gesendet.

  8. #8
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    Aber bei den bisher genannten Ansätzen bezieht sich die Generierung immer auf die Verbindung mit Komponenten der Feldebene, oder? Sprich es werden Hardware-Konfigurationen, Variablentabellen und ggf. Baustein-Gerüste generiert, damit die Komponenten sofort so angesteuert werden können wie zuvor geplant. Oder betrifft die Generierung auch die Ablauflogik der Programme?

    Ich kann mir leider unter den bisherigen Berichten nicht besonders viel vorstellen, da mir schlicht und einfach auch die Erfahrung fehlt. Meine SPS-Programmiererfahrungen waren kleine Anlagen, die ausschließlich in einem akademischen und keinesfall in einem produktiven Kontext eingesetzt wurden. Also nach dem Motto "Schließt mal Umrichter, Sensoren und Greifer irgendwie an und schreibt nen kleines Programm, damit dies und das passiert". Also nichts in Richtung Eplan etc.

    Was die von uns untersuchte Generierung betrifft, ging es konkret um die Übertragung von verschiedenen Modellen zur Ablaufbeschreibung (bspw. UML, endliche Automaten) in ein SPS-Programmgerüst. Ich nehme an, dass das an der Realität komplett vorbei geht, dennoch wollte ich mal in Erfahrung bringen, wie diese Realität denn konkret aussieht. Und vielleicht auch welches Potenzial gesehen wird. Die Tatsache, dass bspw. Siemens mit der Openness API eine Schnittstelle anbietet, zeigt ja, dass zumindest von Herstellerseite (ein bisschen was) getan wird.

    Ich erkenne auch, was ich mir ohnehin schon ein wenig dachte, dass in diesem Bereich so ziemlich jeder für sich bleibt, eben da auch jeder die eigenen Abläufe und Vorgaben definiert. Es existieren keine Werkzeuge, die man dann an die eigenen Bedürfnisse anpassen kann, sondern, wenn überhaupt, wird die Funktionalität ein wenig zusammen gehackt (Excel, Skripte, etc.). Da stellt sich dann die Frage, ob solche Werkzeuge nicht sinnvoll sein könnten.

  9. #9
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    Quote Originally Posted by lu.koerfer View Post
    Aber bei den bisher genannten Ansätzen bezieht sich die Generierung immer auf die Verbindung mit Komponenten der Feldebene, oder? Sprich es werden Hardware-Konfigurationen, Variablentabellen und ggf. Baustein-Gerüste generiert, damit die Komponenten sofort so angesteuert werden können wie zuvor geplant. Oder betrifft die Generierung auch die Ablauflogik der Programme?
    Jein, ja es geht bei dem von mir geschilderten Ansatz unter anderem um die Verbindung mit Komponenten der Feldebene. Da keine Maschine bei diesem Kunden gleich war wurde in den oberen Ebenen lediglich das Bausteingerüst erstellt, was wir dann mit Leben füllen mussten. Bei Grundkomponenten wie z.B. Ventilen wird allerdings auch die Logik vom Makro generiert.
    Quote Originally Posted by lu.koerfer View Post
    Ich kann mir leider unter den bisherigen Berichten nicht besonders viel vorstellen, da mir schlicht und einfach auch die Erfahrung fehlt. Meine SPS-Programmiererfahrungen waren kleine Anlagen, die ausschließlich in einem akademischen und keinesfall in einem produktiven Kontext eingesetzt wurden. Also nach dem Motto "Schließt mal Umrichter, Sensoren und Greifer irgendwie an und schreibt nen kleines Programm, damit dies und das passiert". Also nichts in Richtung Eplan etc.
    Gut, bei so kleinen und nur vereinzelt zu erstellenden Anlagen wird sich der Aufwand den man betreiben muss ehe die einzelnen Lösungen laufen nur lohnen, wegen des möglichen Lerneffekts. Bei Serienanlagen wird man, wie ducati schon vorgeschlagen hat, eher ein altes Projekt als Vorlage nehmen.
    Quote Originally Posted by lu.koerfer View Post
    Was die von uns untersuchte Generierung betrifft, ging es konkret um die Übertragung von verschiedenen Modellen zur Ablaufbeschreibung (bspw. UML, endliche Automaten) in ein SPS-Programmgerüst. Ich nehme an, dass das an der Realität komplett vorbei geht, dennoch wollte ich mal in Erfahrung bringen, wie diese Realität denn konkret aussieht. Und vielleicht auch welches Potenzial gesehen wird. Die Tatsache, dass bspw. Siemens mit der Openness API eine Schnittstelle anbietet, zeigt ja, dass zumindest von Herstellerseite (ein bisschen was) getan wird.
    Wieso soll das an der Realität vorbeigehen? Es ist, wie Du ja selber festgestellt hast, Realität, allerdings, man möge mich korrigieren wenn ich hier falsch liege, noch nicht so sehr verbreitet. Für Beckhoff TwinCAT V3 gibt es zum Beispiel eine Erweiterung zum Erstellen von UML-Diagrammen aus denen dann Code generiert wird, allerdings ist das dann auch nur ein Gerüst.
    Quote Originally Posted by lu.koerfer View Post
    Ich erkenne auch, was ich mir ohnehin schon ein wenig dachte, dass in diesem Bereich so ziemlich jeder für sich bleibt, eben da auch jeder die eigenen Abläufe und Vorgaben definiert. Es existieren keine Werkzeuge, die man dann an die eigenen Bedürfnisse anpassen kann, sondern, wenn überhaupt, wird die Funktionalität ein wenig zusammen gehackt (Excel, Skripte, etc.). Da stellt sich dann die Frage, ob solche Werkzeuge nicht sinnvoll sein könnten.
    Wie kommst Du jetzt wieder drauf? Das EPLAN Paket ist ein allgemeines Werkzeug, dass aber für die eigenen Bedürfnisse natürlich angepasst werden muss.

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  10. #10
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    Bei SSI Schäfer wird eine ganze Födertechnik-Anlage aus einem Code-Generator, genannt CS Tool, erstellt. Händische Nacharbeit ist danach kaum bis gar nicht mehr notwendig (nur an schwierigen Stellen).

    Wieso soll eine automatische Codegenerierung denn nicht sinnvoll sein ? Sie ist in den Branchen, wo sie Sinn macht, absolut sinnvoll, und wird auch zunehmend angewendet. Auch wenn ich persönlich nichts davon halte, Entwicklung zu machen, bloß um bestehende Systeme (Comos + pcs7) unzulänglich nachzubauen.

    Die Automatische Kodegenerierung bietet sich dort an, wo Massenverarbeitung angesagt ist, und der Anteil der händischen Anpassungen dabei klein ist, wobei auch die Komponenten alle aus einem bestimmten zuvor definierten Frame kommen. Anderes Beispiel in diese Richtung ist VASS.

    Wo das definitiv ein absoluter Blödsinn ist - zu versuchen, Stand-Alone Anlagen in der verarbeitenden Industrie mit jedes Mal erheblichem Spezialbedarf, Maßanfertigung und weiteren spezifischen UnicSellingPoints und dazu noch womöglich unter Mitspracherecht des Endkunden in der Auswahl der Komponenten über irgendwelche Code-Generatoren abzubilden.

    Das hat eine gewisse Spritzgussmaschinen-Automation Firma aus dem süddeutschen Raum nach 2Mio€ Schaden und einem herausgeworfenen Apologeten dieser Irrsinnsideen auch vor kurzem erfahren. Der Unternehmensruin konnte durch finanzielle Zuwendungen der Muttergesellschaft gerade noch abgewendet werden.

    Aber da man natürlich nicht aus den Fehlern lernen soll, wird jetzt dort ein anderes Monsterprojekt ähnlicher Beschaffenheit aufegfahren - Einheitliche Visualisierung.
    Last edited by Draco Malfoy; 18.04.2019 at 18:31.

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