Un produttore di quadri elettrici per il controllo di unità di trattamento aria (UTA) aveva la necessità di standardizzare e automatizzare il collaudo finale di ogni quadro, verificando in modo affidabile logiche PLC, funzioni di sicurezza e diagnostica.
Con SPOT-Studio, SpotLine e LabVIEW è stato possibile trasformare il test end-of-line in un processo strutturato, ripetibile e tracciabile, riducendo gli errori manuali e aumentando la qualità del prodotto finito.
La sfida
Ogni quadro UTA integra un PLC con logiche di regolazione, allarmi di sicurezza, controlli ausiliari e interfacce verso il campo. Il collaudo, fino a quel momento, era gestito in modo prevalentemente manuale: liste di controllo su carta o su fogli Excel, collegamenti eseguiti direttamente dall’operatore, verifiche funzionali non sempre complete e piuttosto dipendenti dall’esperienza del singolo tecnico.
Le principali criticità emerse erano legate soprattutto a coerenza, tracciabilità e prevedibilità del processo di collaudo.
| Criticità riscontrata | Effetto sul processo |
|---|---|
| Copertura di test non uniforme tra modelli e varianti | Qualità del collaudo non costante |
| Difficoltà a dimostrare in audit quali funzioni fossero state verificate | Rischio in caso di reclami o non conformità |
| Tempi di collaudo poco prevedibili | Difficoltà nel pianificare la produzione |
Obiettivi del progetto
Il cliente ha chiesto una soluzione capace di rendere il collaudo più solido, ripetibile e gestibile nel tempo, senza dover dipendere ogni volta dall’esperienza personale dell’operatore.
- Standardizzare il collaudo di tutti i quadri UTA con sequenze guidate.
- Verificare in modo ripetibile le funzioni di sicurezza, i check automatici e la diagnostica del PLC.
- Separare in modo chiaro l’ambiente di sviluppo da quello operativo, con test action versionate e non modificabili in produzione.
La soluzione: SPOT-Studio e LabVIEW
Per rispondere a questi requisiti è stato implementato un sistema di collaudo basato su tre elementi principali, ognuno con un ruolo preciso all’interno del flusso di lavoro.
| Componente | Ruolo nel sistema |
|---|---|
| SPOT-Studio | Ambiente di progettazione delle sequenze di test e delle fasi operative |
| SpotLine | RunTime che esegue i progetti di collaudo sulle postazioni operative |
| LabVIEW | Sviluppo dei plugin di action e di fase per dialogare con PLC, strumenti e I/O di campo |
L’architettura del sistema è stata organizzata distinguendo in modo netto lo sviluppo dalla produzione.
- 2 postazioni di sviluppo, dedicate alla creazione e manutenzione dei progetti di collaudo.
- 20 postazioni di linea con SpotLine, che eseguono i test EOL con interfacce semplici pensate per gli operatori di produzione.
Progettazione del flusso di test
Con SPOT-Studio, i progettisti ByteQX hanno modellato un flusso di collaudo suddiviso in fasi, ognuna realizzata tramite plugin sviluppati in LabVIEW. Ogni fase ha uno scopo preciso all’interno della sequenza complessiva.
| Fase | Attività principali |
|---|---|
| Setup | Identificazione del quadro, associazione alla ricetta di test corretta, controllo preliminare della configurazione e dello stato del PLC |
| Impostazione e caricamento | Caricamento dei parametri di lavoro, attivazione dei punti di I/O di prova, preparazione delle condizioni iniziali |
| Test e misurazione in parallelo | Prove funzionali sulle logiche di comando, lettura segnali analogici e digitali, simulazione ingressi campo, verifica soglie di allarme e sicurezza |
| Diagnostica e collaudo finale | Raccolta esiti, dettaglio degli errori, esito complessivo OK/NOK, registrazione dati per la tracciabilità |
Plugin action e fase: estensibilità controllata
I plugin sviluppati in LabVIEW implementano sia le action di test, come la lettura di un registro PLC o la simulazione di un ingresso, sia le fasi di processo come setup, diagnostica e reset.
Questo approccio ha permesso di costruire un sistema modulare, che può crescere nel tempo senza dover essere riscritto da zero ad ogni nuova esigenza.
Il team ByteQX ha formato gli operatori e i referenti tecnici del cliente sull’utilizzo di SPOT-Studio, in modo da permettere un’evoluzione autonoma dei progetti, mantenendo comunque il controllo sulle logiche critiche del sistema.
Le test action vengono distribuite sulle postazioni SpotLine in forma compilata, immutabile e versionata. Questo garantisce che ciò che è stato validato in fase di sviluppo sia esattamente ciò che viene eseguito in produzione, senza scostamenti non controllati.
Sicurezza, verifica e validazione
In contesti dove la verifica e la validazione dei sistemi di test sono un requisito importante, separare l’ambiente di sviluppo da quello runtime diventa un aspetto centrale, non solo un dettaglio tecnico.
La combinazione tra SPOT-Studio e SpotLine ha permesso di ottenere un controllo più solido su tutto il ciclo di vita del test.
- Validazione dei progetti e delle action in un ambiente controllato.
- Distribuzione solo di versioni firmate e bloccate delle sequenze di test.
- Tracciabilità di modifiche, revisioni e responsabilità di ogni aggiornamento al flusso di collaudo.
Risultati per il cliente
Dopo l’adozione della soluzione, il cliente ha visto un cambiamento concreto nel modo di gestire il collaudo, non solo dal punto di vista tecnico ma anche organizzativo.
| Area | Beneficio ottenuto |
|---|---|
| Collaudo uniforme | Sequenze guidate su tutte le varianti di quadro, utilizzabili anche da operatori meno esperti |
| Riduzione errori manuali | Maggiore copertura delle funzioni di sicurezza e diagnostica grazie a test automatizzati e misure parallele |
| Tracciabilità | Log e report strutturati utili per audit, analisi delle non conformità e miglioramento continuo |
Perché SPOT e LabVIEW
La scelta di SPOT e LabVIEW ha permesso di combinare due punti di forza complementari, mettendo insieme flessibilità architetturale e solidità tecnica consolidata nel tempo.
- La flessibilità di un framework di test plugin-based, pensato per sequenze complesse e scenari end-of-line.
- La potenza di LabVIEW per l’integrazione con PLC, strumentazione di misura e banchi prova, già collaudata in numerosi progetti industriali.
Conclusione
Il risultato è una piattaforma di collaudo che può crescere nel tempo con nuovi test, nuovi dispositivi e nuove esigenze di produzione, mantenendo al centro standardizzazione, sicurezza e qualità del prodotto finito.