Fünf Entwicklungen für eine verbesserte Datennutzung

Weiterentwickelte IT/OT*-Elemente machen den Umgang mit den Daten der Industrie 4.0-Produktionsanlage des SmartFactoryKL-Partnerkonsortiums greifbarer. Daten können nun besser visualisiert, integriert, transportiert und erfasst werden.

Zu den Highlights gehören ein Ein-Ausgabe-Modul (I/O-Modul), die Betriebsdatenpublikation über MQTT, zwei Dashboards sowie ein webbasierter Produkt-Konfigurator. Die Technologie-Initiative SmartFactory KL e.V. und das Deutsche Forschungszentrum für Künstliche Intelligenz (DFKI) stellen diese Weiterentwicklungen gemeinsam mit den 18 beteiligten Partnerunternehmen auf der Hannover Messe vom 24. bis 28. April 2017 in Halle 8 am Stand D 20 aus.

Ein neuartiges I/O-Modul mit integrierter Computing Power und IoT-Gateway Funktion ergänzt seit diesem Jahr die SmartFactoryKL-Produktionsanlage. Über dieses I/O-Modul können detaillierte Sensor-Daten direkt in die Cloud übertragen werden, ohne in Konflikt mit der Maschineninfrastruktur zu treten.

Ein Anwendungsbeispiel ist Predictive Maintenance (vorausschauende Wartung): bindet man zusätzliche Sensorik über das I/O-Modul an eine Anlage an, können dank der Datenerfassung und -auswertung Maschinenausfälle frühzeitig erkannt werden.

Eine weitere Entwicklung stellt die Publikation aller Betriebsdaten – also Prozess- und Maschinendaten – über das Kommunikationsprotokoll MQTT dar. Das Kommunikationsprotokoll OPC UA ist die Basis, das den Integration Bus mit den Maschinen der Produktionsanlage verbindet.

Diese Daten werden nun auch über MQTT publiziert, und können für andere Anwendungen zur Verfügung gestellt werden. Beispiele hierfür sind Anwendungen auf mobilen Endgeräten wie Smartphones und Tablet-PCs oder Cloud-Anwendungen wie Data Analytics.

Ferner ergänzen zwei Dashboards die Produktionsanlage: das erste visualisiert die Arbeitsabläufe des flexiblen fahrerlosen Transportsystems (FTS), das auf einer mobilen Roboterplattform umgesetzt ist. Das Dashboard zeigt die Informationen, auf deren Basis das MES-System Transportentscheidungen fällt und dem FTS mitteilt, wohin ein Produkt für den nächsten Arbeitsschritt transportiert werden soll.

Aus den angezeigten Informationen können ferner KPIs ermittelt werden. Zum Beispiel geben Daten über den Status der Maschinen sowie über deren Auslastung oder Fehleranfälligkeit Aufschluss.
Auch das zweite Dashboard visualisiert Arbeitspläne und steigert somit die Transparenz der Produktionsprozesse für den Anlagenbetreiber. Es stellt eine Art digitales Auftragsbuch dar, in dem der Anwender seine allgemeine Auftragslage überwachen kann und zum Beispiel sieht, in welchem Prozessschritt sich ein Produkt befindet.

Seit neustem verfügt die Industrie 4.0-Produktionsanlage über einen webbasierten Produkt-Konfigurator, der mit dem ERP-System verbunden ist und aus den Daten direkt einen Produktionsauftrag anlegt. Dies ermöglicht dem Endkunden, sein individualisiertes Produkt über eine übersichtliche Eingabemaske wie in einem Online-Shop zu bestellen und den Status des Produktionsauftrages zu verfolgen.

„Eine Industrie 4.0-Produktionsanlage kann nur dann wachsen, wenn die IT-Systeme und -Strukturen mitwachsen. Diese Weiterentwicklungen durch die IT-Unternehmen innerhalb unseres Partnerkreises sind der Beweis für unseren ganzheitlichen Ansatz, der Produktion und IT auf Augenhöhe verbindet“, erklärt Prof. Dr.-Ing. Detlef Zühlke, Vorstandsvorsitzender der Technologie-Initiative SmartFactory KL e.V. und Leiter des Forschungsbereichs Innovative Fabriksysteme am DFKI.

Die Partnerunternehmen der SmartFactoryKL-Industrie 4.0-Anlage sind: Belden/Hirschmann, Bosch Rexroth, Cisco, EPLAN Software & Service, Festo, HARTING, IBM, iTAC, LAPP KABEL, METTLER TOLEDO, MiniTec, PHOENIX CONTACT, Pilz, proALPHA, TE Connectivity, TÜV SÜD, Weidmüller und Wibu-Systems

*IT/OT steht für „informational technology and operational technology“. Das US-Analystenhaus Gartner definiert OT als „Hardware und Software, die durch direkte Überwachung und/oder die Kontrolle physischer Geräte, Prozesse und Events im Unternehmen Änderungen erkennt oder selbst vornimmt.“ (http://www.gartner.com/it-glossary/operational-technology-ot/)

Pressekontakt:

Dr. Haike Frank
Leitung Presse- und Öffentlichkeitsarbeit
Technologie-Initiative SmartFactory KL e.V.
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frank@smartfactory.de

Christian Heyer
Leitung Unternehmenskommunikation Kaiserslautern
Deutsches Forschungszentrum für Künstliche Intelligenz (DFKI) GmbH
Trippstadter Straße 122
67663 Kaiserslautern
uk-kl@dfki.de

Über die Technologie-Initiative SmartFactory KL e.V.

Die Technologie-Initiative SmartFactory KL e.V. wurde 2005 als gemeinnütziger Verein gegründet, um erstmals Akteure aus Industrie und Forschung in einem Industrie 4.0-Netzwerk zusammenzubringen und gemeinschaftlich Projekte zur Fabrik der Zukunft durchzuführen. Die im Deutschen Forschungszentrum für Künstliche Intelligenz (DFKI) in Kaiserslautern beheimatete SmartFactoryKL ist eine weltweit einzigartige herstellerunabhängige Demonstrations- und Forschungsplattform. Hier werden innovative Informations- und Kommunikationstechnologien und deren Einsatz in einer realitätsnahen industriellen Produktionsumgebung getestet und weiterentwickelt. Die Technologie-Initiative hat, durch die aktive Beteiligung ihrer Mitglieder, bereits erste Produkte und Lösungen sowie gemeinschaftliche Standards im Bereich Industrie 4.0 etabliert. SmartFactoryKL wurde 2016, zusammen mit weiteren Kompetenzträgern aus der Region, vom Bundesministerium für Wirtschaft und Energie zum Mittelstand 4.0-Kompetenzzentrum Kaiserslautern ernannt. petenzträgern aus der Region, vom Bundesministerium für Wirtschaft und Energie zum Mittelstand 4.0-Kompetenzzentrum Kaiserslautern ernannt.

www.smartfactory.de