Auf zu Industrie 4.0!

Die Signalkonverter-Generation ACT20C von Weidmüller ist mit einem Ethernet-Interface ausgestattet. Die Signalkonverter übermitteln Diagnoseinformationen, Signale und Daten.

Josef Kranawetter
Geschäftsführer Weidmüller GmbH

„Die klassische Automatisierungspyramide mit zentraler Steuerung wird es bei Industrie 4.0 nicht mehr geben.“

Hersteller von Maschinen und Produkten finden sich heute zusehends in sehr dynamischen Märkten wieder. Geprägt von starker Konkurrenz und immer kürzeren Produktlebenszyklen verändern sich die Anforderungen an die Produkte wie auch an die Produktion. Hersteller stehen heute vor der Herausforderung, die Produktion möglichst effizient zu gestalten, den Nutzen der Produkte zu erhöhen und die Produktqualität zu garantieren. Kleinste Abweichungen oder kurze Stillstände im Produktionsprozess führen bereits zu signifikanten Kosten. Auch das Thema Ressourcen-Budget spielt im Zusammenhang mit den Herstellkosten in Bezug auf Material- und Energiekosten eine große Rolle. Gerade in Zeiten steigender Umweltauflagen und des Rohstoffmangels ist eine exakte Erfassung der Ressourcen auf Produktebene ein wichtiger Aspekt.

Weidmüller unterstützt Kunden dabei, den nächsten Schritt auf dem Weg zu Industrie 4.0 zu gehen.

Kommunikation – die Basis von Industrie 4.0

Die Folge dieser immer komplexeren Marktbedingungen ist eine zunehmend stärkere Vernetzung der Produktionsanlagen sowohl untereinander als auch mit zentralen Services der IT. Zwei Welten, die sich unabhängig voneinander entwickelt haben, greifen nun immer öfter ineinander. Dieser Zusammenschluss erfolgt nicht immer friktionsfrei. Die Vielzahl an technischen Lösungsansätzen, die nun um die Vorherrschaft ringen, macht es produzierenden Unternehmen nicht leichter. Ein Thema, das aber häufig noch vor einer Systementscheidung zutage tritt, ist die Tatsache, dass ein Großteil der installierten Anlagen nicht auf die Anforderungen der modernen digitalen Welt ausgerichtet ist.

Wie lassen sich bestehende Anlagen ohne großen Mehraufwand an Informationssysteme anschließen? „Nachrüsten“ ist bei vielen Anlagen ein häufiges Stichwort. Ebenso die Komplexität solcher Projekte. Als Lieferant für industrielle Verbindungstechnik setzt Weidmüller auf kommunikative Produkte. Signale dort abgreifen, wo sie entstehen und diese unmittelbar netzwerkfähig machen. So erweitert Weidmüller beispielsweise sein Sortiment seit kurzem mit hochwertigen Strommesswandlern, die direkt an das lokale IT Netzwerk angeschlossen werden können. Ebenso erweitert ein netzwerkfähiger Power-Monitor, der in einfachen Schritten bei Maschinen nachgerüstet werden kann, das Portfolio. Mit industrietauglichen Ethernet-Komponenten übermittelt Weidmüller die wertvollen Informationen auf kürzestem Wege zu den übergeordneten Informationssystemen.

Bestehende Fertigungsprozesse und Ressourcen werden transparent

Zur zentralen Erfassung der wertvollen Daten im Feld bietet Weidmüller praxiserprobte Produkte und Lösungen an. So lassen sich analoge Maschinen- und Anlagendaten mit dem netzwerkfähigen Signalwandler ACT 20C und dem Power-Monitor in digitale Daten umwandeln. Die zentrale Speicherung und Verarbeitung komplexer Daten erfolgt besonders einfach durch den Einsatz von OPC-UA-Diensten, die über standardisierte Protokolle auf die Weidmüller-Produkte zugreifen. Nutzerorientierte Visualisierungen über Webapplikationen liefern relevante Informationen an beliebige Standorte. Diese zielgerichtete Transparenz über die kritischen Parameter erleichtert maßgeblich sowohl die manuelle als auch die automatisierte Optimierung des Fertigungsprozesses.

Grundlage eines aktiven Ressourcenmanagements am Beispiel Energie ist die Ermittlung elektrischer Kenngrößen. Um den Energieverbrauch an Maschinen und Anlagen optimieren zu können, sind zunächst Daten detailliert zu erfassen und zu analysieren. Der Power-Monitor misst und erfasst alle relevanten elektrischen Kenngrößen von Maschinen und Anlagen. Diese werden durch die gigabit-fähigen Industrial-Ethernet-Router von Weidmüller sicher und verlässlich an die übergeordneten Systeme übertragen. Sie garantieren, dass die Kommunikation zwischen unterschiedlichen Netzwerken unter Berücksichtigung allerhöchster Sicherheitsstandards reibungslos harmoniert.

Um das Plug-and-produce-Prinzip Realität werden zu lassen, hat Weidmüller gemeinsam mit Industriepartnern eine Infrastrukturlösung – den sogenannten „Datenrucksack“ – entwickelt. Diese Infrastrukturbox vereinigt schnelle Datenübertragung, dauerhafte Energieversorgung sowie flexible und gleichzeitig sichere Integration von Energie, Daten und Signalen. Dank der Plug-and-play-Fähigkeit, der Passgenauigkeit für die verschiedensten Anlagen-Topologien und der integrierten Energiemessung mittels Weidmüller-Komponenten präsentiert sich die Infrastrukturlösung hochflexibel und transparent.