Visuelle programmierung im cnc-umfeld

S o f t w a r e n a c h m a ss
projektübersicht
Visuelle
Programmierung
im CNC-Umfeld
Die Firma Kellenberger, spezialisiert in der Herstellung von Rundschleifmaschinen, trieb die
Vision voran, die Programmierung ihrer Werkzeugmaschinen zum Nutzen der Kunden auf die nächste
Abstrak­t ionsstufe zu bringen. Für das Maschinenbedien­p er­s onal bedeutet dies, CNC-Programme
einfach, sicher, schnell und gleich­z eitig fehlerfrei
erstellen zu können. Durch die visuelle Auswahl der
zu bearbeitenden Oberflä­c hen mit der Festlegung
der entsprechenden Zerspannungstechnologie entfallen das mühsame Eintippen kryptischer Befehle
und zeitintensive Berechnungen.
Kundennutzen
·E ntwurf und Realisierung der Software-Architektur
und des GUIs
·D esign und Implementierung aller kritischen
Software-Komponenten
·K now-how Transfer OOA bis OOP
·E inführung von Infrastruktur-Tools
Projektziele
Im Zentrum der Projektausrichtung stand eine
visuelle CNC-Programmierung auf der Basis
eines 2D-Modells. Hieraus liessen sich die folgenden, weiterführenden Projektziele ableiten:
Schnelle Bedienung durch die Zusammenführung mehrer Applikationen in einer grafischen Benutzeroberfläche.
Durch eine entsprechende Belegung der
Funktionstasten wird die Applikation aufgerufen. Dies gewährleistet eine schnelle Naviga­
tion in schlanken Menubäumen.
Algorithmenunterstützte Erzeugung der
CNC-Programme zur Kollisionsdetektion.
Vermeidung von zeitintensiven Berechnungen
und logischen Fehlern in CNC-Programmen.
Aufbau einzelner, sich wiederholender Teile
des GUIs aufgrund von Meta-Daten.
Erweiter- und Änderbarkeit des Funktions­
umfanges der Steuerung durch Anpassungen
in der Datenbank.
Mehrsprachigkeit der Benutzeroberfläche
Die Steuerung kann durch die Ergänzung zusätzlicher Sprachbibliotheken auf einfachem
Wege um neue Sprachen erweitert werden.
Realisierung
Die Ausarbeitung eines Prototyps zur Fest­
legung der Randbedingungen der eigentlichen
Software-Entwicklung, vor allem der Sprache
und Hilfsmittel führte zum Entscheid, C# mit
dem Microsoft .NET Compact Framwork ein­
zusetzen. Die hiermit erfolgte technnologische Abstimmung auf die vorliegende Version
eines Windows CE Rechners der Firma Fanuc
zeigte so optimale Resultate, die auf eine
speditive Entwicklung schliessen liessen.
Anschliessend wurde die gesamte Architektur der Software-Lösung mit ihren einzelnen
Applikationen und ihren zugehörigen Schnitt­
stellen entworfen. So dient ein MS-SQL
Server unter WinCE zur Datenhaltung. Ferner
wurden die grössten Risiken in der Umsetzung der Applikation zur automatischen
Erstellung des CNC-Programms ausgemacht.
Sie wurde als erste im Detail entworfen und
eine entsprechende Bibliothek mit individuellen, grafischen Elementen entwickelt.
In der Folge wurden der ProgrammzellenEditor, der grafische Editor mit der Kollisions­
detektion und der Programm-Generator
entwickelt. Parallel zur Software-Entwicklung
erfolgte mit dem Projektstart die Schulung
der Mitarbeiter der Firma Kellenberger zu den
Themen aus der OO-Welt, von OOA bis hin
zur OOP.
Technologien:
C#, .Net Compact Framework 2.0, WinCE 6.0
MS SQL Server für WinCE
UML-Case Tool: Enterprise Architect
Config. Management: Subversion
Issue-Tracking: Gemini
Unit Tests: Visual Studio 2008
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