3S-Smart Software Solutions GmbH

3S-Smart Software Solutions GmbH — немецкая компания, разработчик программного обеспечения для промышленной автоматизации, основанная в 1994 году в городе Кемптен (Бавария, Германия). Специализируется на создании интегрированной среды разработки и исполнения приложений для программируемых логических контроллеров (ПЛК), встраиваемых систем и промышленных компьютеров. Наиболее известна как разработчик платформы CODESYS (Controller Development System) — одной из ведущих сред программирования промышленных контроллеров в мире, соответствующей международному стандарту МЭК 61131-3.

История

Компания была основана в 1994 году группой инженеров-программистов, ранее работавших в области автоматизации. Первоначально проект назывался «Smart Software Solutions» и был ориентирован на создание инструментов для разработки программного обеспечения ПЛК. В 1997 году вышла первая версия среды CODESYS, которая быстро завоевала популярность благодаря поддержке всех языков стандарта МЭК 61131-3 (лестничные диаграммы, функциональные блок-схемы, структурированный текст, список инструкций, последовательные функциональные схемы).

В 2000-х годах компания расширила функционал CODESYS, добавив поддержку промышленных сетей (EtherCAT, PROFINET, CANopen), визуализации (HMI) и облачных сервисов. В 2010-х годах началась интеграция с технологиями Индустрии 4.0 и Интернета вещей (IoT). К 2020-м годам CODESYS использовалась более чем 500 производителями контроллеров по всему миру, включая такие компании, как Beckhoff, WAGO, Schneider Electric, Bosch Rexroth, ABB, Siemens (через партнёрские решения) и многие другие.

Продукты и технологии

CODESYS Development System

Основной продукт — интегрированная среда разработки (IDE) для создания прикладного программного обеспечения ПЛК. Включает:

• Редакторы для всех языков МЭК 61131-3.
• Компиляторы для различных целевых платформ (ARM, x86, PowerPC, RISC-V).
• Отладчик, симулятор, профилировщик.
• Инструменты для управления версиями и библиотеками.

CODESYS Runtime System

Исполняемая среда (runtime), которая устанавливается непосредственно на контроллер. Обеспечивает выполнение скомпилированного кода, управление задачами, связь с периферией, поддержку протоколов промышленной связи. Runtime может быть портирована на любую операционную систему (Windows, Linux, VxWorks, QNX, FreeRTOS) или работать на «голом железе» (bare metal).

CODESYS Control

Пакет для создания собственных ПЛК на базе стандартных аппаратных платформ (например, Raspberry Pi, BeagleBone, промышленные одноплатные компьютеры). Позволяет разработчикам быстро прототипировать и выпускать контроллеры без необходимости писать низкоуровневый код.

CODESYS Visualization

Инструмент для создания человеко-машинных интерфейсов (HMI) — от простых панелей оператора до сложных веб-интерфейсов. Поддерживает векторную графику, анимацию, тренды, алармы. Визуализация может работать как на самом контроллере, так и на удалённом устройстве (веб-браузер, мобильное приложение).

CODESYS OPC UA

Реализация сервера и клиента OPC UA (Unified Architecture) — стандарта для обмена данными между промышленными устройствами и системами верхнего уровня. Обеспечивает безопасное, масштабируемое взаимодействие с ERP, MES, SCADA.

CODESYS Cloud

Облачная платформа для удалённого мониторинга, управления и обновления контроллеров. Включает сервисы хранения данных, аналитики, а также интеграцию с облачными провайдерами (Microsoft Azure, Amazon Web Services, Alibaba Cloud).

Применение

Продукты 3S-Smart Software Solutions используются в широком спектре отраслей промышленной автоматизации:

• Машиностроение и станкостроение: управление станками с ЧПУ, роботами, конвейерами.
• Энергетика: системы управления электростанциями, подстанциями, возобновляемыми источниками энергии (ветряные турбины, солнечные панели).
• Автомобильная промышленность: управление сборочными линиями, испытательными стендами, логистикой.
• Пищевая и фармацевтическая промышленность: управление процессами смешивания, дозирования, упаковки, стерилизации.
• Здания и инфраструктура: системы отопления, вентиляции, кондиционирования (HVAC), освещения, управления доступом.
• Сельское хозяйство: автоматизация теплиц, систем орошения, кормления животных.
• Транспорт: управление лифтами, эскалаторами, шлагбаумами, системами управления движением.

Партнёрская экосистема

Ключевая особенность бизнес-модели компании — технология лицензирования CODESYS производителям контроллеров. Производитель приобретает лицензию на использование runtime-системы и интегрирует её в своё аппаратное обеспечение. Разработчики приложений, работающие с этими контроллерами, используют бесплатную среду разработки CODESYS (с ограничениями на коммерческое использование для крупных проектов) или платные версии с расширенными возможностями.

По состоянию на 2024 год в экосистему CODESYS входило более 500 производителей контроллеров, 1000+ моделей устройств, а также тысячи разработчиков и системных интеграторов. Компания имеет офисы в Германии, США, Китае, Японии, Южной Корее, Индии и других странах.

Критика и ограничения

Несмотря на широкую распространённость, CODESYS имеет ряд недостатков:

• Закрытость исходного кода: runtime-система является проприетарной, что ограничивает возможности глубокой кастомизации и аудита безопасности.
• Зависимость от производителя: привязка к экосистеме CODESYS может затруднить переход на другие платформы.
• Сложность портирования: хотя runtime поддерживает множество платформ, портирование на новое аппаратное обеспечение требует значительных усилий и лицензионных отчислений.
• Производительность: для задач с жёсткими требованиями по реальному времени (например, управление сервоприводами с частотой 100 кГц) CODESYS может уступать специализированным решениям (например, TwinCAT от Beckhoff, который, впрочем, сам основан на CODESYS).

См. также

• МЭК 61131-3
• Программируемый логический контроллер
• SCADA
• OPC UA
• EtherCAT
• TwinCAT

Источники

• Официальный сайт 3S-Smart Software Solutions GmbH (www.codesys.com)
• Документация CODESYS Development System, версия 3.5
• Стандарт МЭК 61131-3:2013 «Программируемые контроллеры. Часть 3: Языки программирования»
• Журнал «Автоматизация в промышленности», № 4, 2021, статья «CODESYS: универсальная среда программирования ПЛК»
• Отчёты о рынке промышленного ПО, 2023–2024, ARC Advisory Group