Software engineering voor industriële automatisering

Machines bouwen is één ding. Ze laten doen wat ze moeten doen, in de juiste volgorde, met de juiste veiligheidsprocedures en zonder dat één storing de hele lijn stilzet, dat is het werk van een software engineer bij Van de Kar.

We programmeren besturingssoftware voor machinebouwers en industriële OEM’s. Van PLC-logica en HMI-schermen tot SCADA-systemen en robotbesturingen. Op basis van Siemens, Beckhoff, Mitsubishi, Omron en andere platformen, afhankelijk van de standaard bij de opdrachtgever.

Wat software engineering bij Van de Kar inhoudt

Software engineering staat niet los van de rest van het traject. Onze engineers werken nauw samen met de hardware engineers die de besturingskast ontwerpen in EPLAN. De software sluit aan op het tekenpakket en andersom.

Dat begint met een inventarisatie van de installatie: welke kleppen, motoren, pompen en sensoren zijn er? Wat moeten ze doen, in welke volgorde, en wat mag er nooit tegelijk gebeuren? Op basis daarvan schrijven we een functioneel ontwerp (FO) of Functional Design Specification (FDS) samen met de klant, voordat er ook maar één regel code wordt geschreven.

De software-opbouw volgt een vaste structuur: I/O-mapping, veiligheids logica en interlocks, handmatige bedieningsmodus en daarna automatisch & semi-automatisch bedrijf. Die structuur zit al in de code voordat de kast de werkplaats verlaat.

Medewerkers lachend bij Van de Kar Elektrotechniek

PLC-programmering

De PLC (Programmable Logic Controller) is de kern van elke machinebesturing. Onze software engineers programmeren PLC’s van de gangbare platformen: Siemens met TIA Portal, Beckhoff met TwinCAT, en ook Mitsubishi, Omron en Rockwell/Allen Bradley voor projecten waarbij de opdrachtgever al een fabrieksstandaard heeft.

We werken in ladderdiagrammen, functieblokschema’s en Structured Text (ST/SCL). Structured Text heeft de meeste overlap tussen platformen en wordt door ons team steeds vaker ingezet: de logica met if-else statements, for-loops en cases is overal hetzelfde; alleen de syntax verschilt per fabrikant.

Onze software-opbouw is gebaseerd op de ISA 88-norm en het state model. Dat betekent dat elke installatie dezelfde structuur heeft. Een collega die bij een storing de code opent, weet direct waar hij moet kijken — ongeacht wie het project heeft gebouwd.

HMI-ontwikkeling

Een PLC laat van buiten niets zien. De HMI (Human Machine Interface) maakt de installatie leesbaar: welke stap is actief, welke waarden zijn gemeten, welke foutmelding is er actief en wat moet de operator doen?

We ontwerpen HMI-schermen zodat operators er direct mee kunnen werken. Duidelijke navigatie, logische schermopbouw, en foutmeldingen die vertellen wat er is en wat de operator moet doen, niet alleen dat er iets fout is.

HMI’s worden ingezet bij productiemachines en discrete installaties waar directe bediening en snelle diagnose centraal staan. We werken onder andere met Siemens Unified Panels en WinCC Unified.

SCADA-integratie

Voor procesmatige installaties en grotere systemen met meerdere deelprocessen werken we met SCADA (Supervisory Control and Data Acquisition). SCADA draait op een computer/server en geeft een breder overzicht van de installatie: silo-niveaus, flows, historische data, alarmbeheer.

We implementeren SCADA-systemen op basis van WinCC Unified (Siemens) en Citect (Schneider Electric). SCADA leent zich met name voor installaties waarbij het procesoverzicht en de databeschikbaarheid even belangrijk zijn als de directe bediening.

Robotbesturing

Robots zijn een vast onderdeel van ons softwarewerk. We programmeren robots van Fanuc, Yaskawa en ABB voor toepassingen als palletiseren, productverplaatsing in de automotive en precisiewerk met toleranties op een tiende millimeter.

Robotbesturing staat nooit op zichzelf. De robot communiceert met de PLC van de lijn en is zichtbaar in de HMI. We zorgen dat robot, PLC en HMI als één systeem functioneren.

Technieken waarmee we werken

Aandrijftechniek

Van elektrotechnische tot pneumatische aandrijvingen en van softstarters tot closed-loop regelingen. Onze experts realiseren iedere aandrijftechniek naar wens.

Netwerken

Industriële netwerken zijn de ruggengraat van automatiseringsprojecten. Ons team ontwerpt, implementeert en onderhoud op maat gemaakte netwerkinfrastructuren die essentieel zijn voor geautomatiseerde processen in jouw bedrijf.

Robotica

Van de Kar is gespecialiseerd in robotica binnen de industriële automatisering. Ons team van experts ontwerpt en implementeert robotoplossingen die voor een hogere efficiëntie, productiviteit en kwaliteit zorgen. Zo helpen we jouw business naar een hoger niveau met de techniek van morgen!

Schakel- en verdeelinrichtingen

Met schakel- en verdeelinrichtingen verdelen onze experts grote vermogens over verschillende groepen en verzorgen ze de voedingsspanning over deelinstallaties.

SCADA

Met behulp van SCADA creëeren we inzicht in industriële installaties en processen. Onze experts kunnen SCADA met verschillende softwaresystemen realiseren.

HMI

Met een HMI zorgen we voor een perfecte samenwerking tussen mens en machine. Zo zijn proces operators in staat om machineparameters en -functionaliteiten aan te passen en statussen of meldingen uit te lezen.

PLC

Onze software engineers programmeren elke PLC naar wens. Zo zorgen we ervoor dat de oplossing perfect aansluit op de behoefte en doelstellingen van jouw bedrijf.

Testen voor inbedrijfstelling

Voordat we naar de klant gaan, testen we de installatie volledig intern. De besturingskast wordt hier gebouwd en doorgelopen: communicatie met regelaars, HMI-functionaliteit, I/O-punten, safety-circuits. Pas als alles werkt, gaat het team naar de eindklant.

Intern testen verkort de inbedrijfstelling bij de klant. Wat je in de werkplaats oplost, hoef je niet op locatie uit te zoeken. Met een draaiende productielijn op de achtergrond. Zo gaan we naar de klant met een installatie die al bewezen werkt.

Bij de eindklant werken we met een testrapport dat stap voor stap wordt afgevinkt. Zo blijft het proces overdraagbaar en is altijd herleidbaar wat er wanneer is getest.

Foutafhandeling en robuustheid

De “happy flow”, de situatie waarin alles goed gaat, is relatief snel geprogrammeerd. De meeste tijd gaat zitten in wat er fout kan gaan: sensoren die uitvallen, verbindingen die wegvallen, operators die op het verkeerde moment ingrijpen.

Stopprocedures zijn een wereld op zich. Een machine die midden in een cyclus stopt, moet dat gecontroleerd doen — zonder schade aan de installatie of verlies van product. We denken elke toestand van de machine door.

Omgevingsfactoren spelen ook een rol: een instabiel stroomnet bij een buitenlandse locatie, extreme temperaturen in een bepaalde branche. Robuuste software houdt daar rekening mee.

Zie jij je al werken bij ons team? Bekijk onze vacatures

Portret van Leo Vriends Paneelbouw bij Van de Kar Elektrotechniek

Veelgestelde vragen over software engineering

Welke PLC-merken programmeren jullie?
We werken met Siemens, Beckhoff, Mitsubishi, Omron en Rockwell/Allen Bradley. De merkkeuze volgt meestal de standaard die de opdrachtgever al heeft in zijn fabriek.

Hoe lang duurt een softwareproject?
Dat varieert van enkele weken tot meerdere maanden, afhankelijk van de complexiteit van de installatie. De doorlooptijd wordt vooral bepaald door de foutafhandeling en stopprocedures, niet door de basislogica.

Wat is het verschil tussen een HMI en SCADA?
Een HMI is gekoppeld aan één machine of deelproces en is bedoeld voor directe bediening en diagnose. SCADA draait op een computer of server, geeft overzicht over meerdere processen en legt historische data vast. Voor productiemachines kiezen we doorgaans voor een HMI; voor procesinstallaties vaker voor SCADA.

Werken jullie ook met bestaande installaties?
Ja. We nemen ook projecten over waarbij de hardware al is gebouwd of waarbij de bestaande software moet worden uitgebreid of vervangen. We beginnen altijd met een volledige inventarisatie van de installatie.

Hoe gaan jullie om met veranderende specificaties?
Kleine aanpassingen nemen we mee. Bij grote wijzigingen gaan we terug naar het functioneel ontwerp en volgt een meerwerkprocedure. Dat voorkomen we zoveel mogelijk door aan het begin een gedetailleerd FO op te stellen samen met de klant.

Gebruiken jullie een vaste softwarestructuur?
Ja. Onze software-opbouw is gebaseerd op de ISA 88-norm en het OMAC PackML State Model. Dat zorgt voor herkenbaarheid en overdraagbaarheid, ongeacht wie het project heeft gebouwd.