Dans les années 1980, le contrôle des usines passait par des automates matériels — robustes mais rigides, coûteux et limités en puissance de calcul. Beckhoff, entreprise familiale d'automatisation basée à Verl, en Allemagne, y a répondu en 1986 en livrant le premier système de commande de machine basé sur PC, ce qui a procuré à son application cible, une scie à onglets double, un gain de productivité significatif.

Le changement de paradigme consistait à abstraire la fonction de commande du matériel propriétaire pour l'exécuter sur des composants informatiques industriels. TwinCAT, lancé en 1996, a rendu l'idée systématique : des extensions temps réel pour Windows transformaient un PC standard en plateforme de commande déterministe pour l'automate, le contrôle de mouvement, la mesure, puis la vision, la robotique et les outils d'IA, avec une programmation conforme à l'IEC 61131-3.

Les résultats étaient mesurables : les temps de cycle des automates sont descendus à environ 100 microsecondes, la mémoire est devenue pratiquement illimitée, et le nombre d'axes qu'un contrôleur pouvait gérer est passé de 10 à plus de 1 000, tandis que le coût par axe diminuait. EtherCAT, lancé en 2003, est devenu une norme de bus de terrain mondiale, et l'approche ouverte a supplanté les systèmes fermés de type boîte noire dans l'ensemble du secteur.

Déplacer la logique de commande vers un logiciel qui s'exécute sur des PC standard

Les PC standard bénéficient de la loi de Moore, si bien que les performances de commande s'améliorent gratuitement

Un logiciel sur une seule plateforme remplace de nombreuses boîtes noires propriétaires

Les normes ouvertes ont rendu les constructeurs de machines moins dépendants d'un seul fournisseur

La baisse du coût par axe a permis aux machines d'ajouter davantage d'automatisation de manière économique

Lorsque le matériel en place est coûteux et fermé, découplez la fonction du boîtier : placez-la dans un logiciel sur des PC standard et laissez la loi de Moore faire le reste.

La commande basée sur PC est devenue un mouvement industriel : dans les années 2020, le secteur évoluait visiblement des contrôleurs propriétaires de type boîte noire vers des systèmes ouverts et standardisés, et les technologies TwinCAT et EtherCAT de Beckhoff sont utilisées sur des marchés du monde entier, l'entreprise célébrant en 2026 les 40 ans de cette approche.

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Les sources

  1. Beckhoff feiert 30 Jahre Automatisierungsplattform Twincat Smart Production · smart-production.de ·
  2. 40 Jahre PC-based Control Beckhoff Automation · beckhoff.com