Umati OPC UA integriert Bestandssysteme

Von Tobias Beckmann, Online-Redakteur, VDW

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Neue Spezifikation der OPC UA for Machine Tools erfasst jetzt auch wichtige Betriebsdaten und Kennzahlen. Das ermöglicht die Integration bereits vorhandener Bestandssysteme.

Die neue Erweiterung der OPC UA for Machine Tools Companion Specification erfasst jetzt auch wichtige Betriebsdaten und Kennzahlen und ermöglicht die Integration von Bestandssystemen.
Die neue Erweiterung der OPC UA for Machine Tools Companion Specification erfasst jetzt auch wichtige Betriebsdaten und Kennzahlen und ermöglicht die Integration von Bestandssystemen.
(Bild: Chiron Group)

Eine neue Version der OPC UA for Machine Tools Companion Specification ist seit kurzem verfügbar. Die vom VDW getragene Joint Working Group mit der OPC-Foundation hat eine Ergänzung erarbeitet, die ab sofort eine Integration bereits vorhandener Bestandssysteme möglich macht. Weitere Vorteile entstehen zudem durch die Erfassung wichtiger Betriebsdaten und Kennzahlen im Monitoring. Dr. Wilfried Schäfer, Geschäftsführer des VDW, freut sich über den Fortschritt: «Mit dem Update der Spezifikation für Werkzeugmaschinen ist ein weiterer wichtiger Meilenstein erreicht. Die Nutzung von Companion Specifications wird dadurch in Zukunft noch attraktiver und wird für mehr Akzeptanz unter den Abnehmern der Branche sorgen. Wir hoffen, das bereits auf den nächsten Messen beweisen zu können. Eine wichtige Rolle spielt dabei natürlich unsere Konnektivitätsinitiative Umati, die den offenen Datenaustausch praktisch greifbar macht.»

Die Entwicklung zahlreicher OPC UA Companion Specifications für den Maschinen- und Anlagenbau schreitet mit grossen Schritten voran. Sie ermöglichen offene Schnittstellenstandards zwischen Maschinen, Geräten und Software auf Basis von OPC UA und werden unter Führung des VDMA zur Global Production Language ausgebaut. Knapp 50 solcher Spezifikationen sind bereits erschienen oder werden derzeit entwickelt. Bei der Umsetzung in die Praxis zeigt sich jedoch, dass sich zukunftsfähige Technologien wie OPC UA erst in der Breite im Markt etablieren müssen, wenn es darum geht, den Datenaustausch über bestehende Schnittstellen oder Systeme auf neue, offene Standards umzustellen. Dies betrifft insbesondere die in der Automobil­industrie etablierte Betriebs- und Maschinendaten­erfassung (BDE bzw. MDE). Meistens werden hierbei hausinterne Standards der Kunden angewendet, was einer übergreifenden Standardisierung ent­gegensteht.

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Neue Erweiterung OPC UA
im Fokus

In technischer Hinsicht stellt die neue Version ein ergänzendes Facet der Spezifikation OPC UA for Machine Tools (UA4MT) dar. Ein Facet ist eine Gruppe vordefinierter Parameter für eine spezielle Anwendung. Bei der UA4MT erweitert das KPI-Monitoring-Facet das Basisprofil um Parameter für

  • den Machinery State (Ist-Zustand der Maschine).
  • den Machine Operation State (aktuelle Betriebsart der Maschine).
  • Fehlerinformationen.
  • notwendige Eingriffe der Maschinenbediener.
  • Effizienzkennwerte (Stückzähler über die gesamte Lebensdauer der Maschine, Fertigteilezähler, Gutteilezähler).
  • den Wartungsstatus der Maschine (Service, Inspektion, Reparatur, Upgrade).

Übergreifende Standardisierung setzt auf etablierten Systemen auf

Die neue Erweiterung der OPC UA for Machine Tools Companion Specification greift dieses Dilemma auf. Nachdem die erste Version das globale Monitoring des Maschinenzustands von Werkzeugmaschinen adressiert hat, werden jetzt mit Version 1.01.1 im nächsten Schritt wichtige Betriebsdaten und Kennzahlen, so genannte Key Perfomance Indicators (KPI), erfasst. Das Update steht ab sofort auf der Umati-Website zur Verfügung.

Die grosse Zahl der beteiligten Unternehmensvertreterinnen und -vertreter machte es möglich, die Erfahrung mit den zahlreichen BDE-/MDE-Systemen der Kundschaft einfliessen zu lassen. Schlussendlich finden sich fast alle Parameter, die Stand heute in diesen Systemen verwendet werden, in der KPI-Erweiterung wieder. Damit ist es möglich, durch einfaches Mapping die Bestandsdaten in einem OPC-UA-Ökosystem zu nutzen – oder übergangsweise auch umgekehrt. Aktuelle Initiativen wie das Automotive-Network «Catena-X» geben ganz klar die Richtung hin zu integrativen, plattformbasierenden Ökosystemen an, die proprietäre Installationen mittelfristig ablösen.

Nachdem dieses Etappenziel erreicht ist, hat Dr. Alexander Broos, Leiter der Abteilung Forschung und Technik im VDW, die nächsten Schritte bereits fest im Blick: «Wir haben uns vorgenommen, unseren Umati-Demonstrator im vierten Quartal 2022 auf sogenannte Pub/Sub-Technologie (Publish/Subscribe) upzudaten. Dies vereinfacht die Anbindung von Maschinen und Software nochmals und steigert zudem den Mehrwert der Interfaces für Cloud-Services deutlich.» Darüber hinaus liegen die kommenden Weiterentwicklungen in den Bereichen Energiemonitoring, Jobmanagement und Machine Tending: Alle drei werden zurzeit im Kontext der Harmonisierung über die OPC-UA-for-machinery-​Arbeitsgruppe mit dem VDMA entwickelt. Neu gegründet werden soll zudem in den kommenden Monaten eine eigenständige Arbeitsgruppe für additi­ve Fertigung. Für die Umformtechnik wurde zudem eine neue Untergruppe der bestehenden Werkzeugmaschinengruppe eingerichtet.

Nicht nur auf der AMB in Stuttgart wird Umati mit einem eigenen Stand vertreten sein, sondern auch auf der IMTS in Chicago, der Jimtof in Tokio und lädt hier zu Live-Demonstrationen und «Meet the Experts»-Treffen ein. Unter der Regie des VDMA wird Umati zudem auf weiteren Fachmessen präsent sein. -ari- SMM

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