InnovationsForum Automation 2017: ifm datalink Vom Sensor ins ERP und zurück

Redakteur: Anne Richter

Software Solutions für Industrie 4.0: ifm electronic liefert Systemlösungen zur Prozessoptimierung und -analyse, die dem Anspruch auf durchgängigen Datenaustausch aller Komponenten im Fertigungsumfeld gerecht werden.

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Der Informationsaustausch im Internet of Things benötigt eindeutige Standards. Maschinen aller Art kommunizieren miteinander, mit ihrer Umgebung und mit übergeordneten Systemen über Netzwerke. Die Entwicklung eines intelligenten, standardisierten Kommunikations-Interfaces ermöglicht den Datenaustausch zwischen der heterogenen Welt der Sensoren, Steuerungen und Maschinen bis in die Welt der ERP-Systeme und/oder Cloudlösungen.

«From SHOP FLOOR to TOP FLOOR» – oder «Vom Sensor ins ERP» lauten die Vorgaben, die mit realen Hard- und Software-Komponenten der Prozess­industrie kundengerecht umgesetzt werden. Dadurch entstand eine neue Klasse von cyber-physikalischen Systemen (CPS), die eine viel höhere Integration in ein Gesamtsystem erlauben.

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Kommunikation in der Automatisierung – im Internet of Things

IO-Link-Sensoren, die als Datenquelle auftreten, kommunizieren mittels IoT-Standardsprache und/oder des passenden Gateways über alle Ebenen der Automatisierungspyramide, auch im heterogenen Maschinenumfeld bis zur Cloud. Hierbei bestehen noch Potenziale für die erweiterte Nutzung und Vernetzung der Daten zu den Themen:

  • Remote Services
  • Real Time Maintenance
  • Energy Management
  • Track, Trace & Quality – Management

Multifunktionaler Datentransfer, intelligente Applikationspakete, die sich einfach in Fertigungslandschaften und -prozesse integrieren lassen. Hier schliesst sich der Kreis smarter Fertigungskonzepte. Online-Parametrierung, transparente Prozessdatenauswertung und -überwachung bis hin zur Kommunikation mit ERP-Systemen.

Die Anforderung an Fertigungsoptimierung und Überwachung aller Produktionsprozesse steht in vielen Betrieben zunehmend im Fokus. Eine Effizienzverbesserung und damit Reduzierung der Produktionskosten kann aus verschiedenen Betrachtungsweisen und Bereichen in die Gesamtfertigung einfliessen. Die Idee der weltweiten, intelligenten Vernetzung ist gelebte Praxis; E-Mails und Web-Dienste ermöglichen den raschen Datenaustausch im World Wide Web. Die neue Generation der Cyber-Physischen Systeme wird die Produktionswelt verändern. Unter dem Arbeitstitel „Industrie 4.0“ wird sich die Kommunikation von der übergeordneten Software auch auf eigene, embedded (eingebettete) Intelligenz einzelner Komponenten verlagern. Flexible, intelligente Schnittstellenkommunikatoren kommen hier zum Einsatz.

Mit dem heutigen Stand der Technik ist die Online-Überwachung und Steuerung von Prozessen, Maschinen und Sensoriken möglich. Im Fertigungsumfeld begegnet man einer Vielzahl an Steuerungsschnittstellen unterschiedlicher Funktionsweise. Als Steuergeräte fungieren Computer, die ihre Aufgabe als Controller, als speicherprogrammierbare Steuerung (SPS) oder als Industrie-PC (IPC) wahrnehmen. Eine Rückwärtskompatibilität der Informationen funktioniert lediglich in Kombination mit entsprechender Software. Diese muss in der Lage sein die unterschiedlichsten Sprachen der Steuerungen zu verstehen, in verwertbare Datenprotokolle zu übersetzen, den Handshake zu übernehmen.

Der Agent als Schnittstelle der Automation zur IT

Ein Agent ist ein autonomes System, das eigenständig agiert um ein vorgegebenes Ziel zu erreichen. Allgemein betrachtet dienen Agenten als Schnittstelle zwischen unterschiedlichen Datenverarbeitungssystemen. Konkretes Einsatzgebiet ist die automatisierte Produktion. Maschinen erzeugen Produktionsdaten, die ausgewertet, überwacht und archiviert werden müssen und sie fordern Auskünfte und Parameter an, anhand derer die Maschinen sich konfigurieren und steuern lassen. Dazu müssen kontinuierlich Produktionsdaten, von der Maschine in die Produktionsdatenbank transferiert werden und auf Anfrage der Maschine hin, Daten aus der Produktionsdatenbank an die Maschine weitergeleitet werden. Die Aufgabe des Agenten liegt in der Schaffung einer Schnittstelle Maschine <—> Produktionsdatenbank (MES, ERP CM Systeme), ohne die ein solcher Datenaustausch nicht möglich wäre. SMM

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