Herzlich Willkommen beim beam-Verlag in Marburg, dem Fachverlag für anspruchsvolle Elektronik-Literatur.


Wir freuen uns, Sie auf unserem ePaper-Kiosk begrüßen zu können.

Aufrufe
vor 6 Jahren

EF 2018

  • Text
  • Antriebe
  • Robotik
  • Stromversorgung
  • Qualitaetssicherung
  • Bildverarbeitung
  • Automatisierungstechnik
  • Sensorik
  • Messtechnik
  • Visualisieren
  • Regeln
  • Msr
  • Boards
  • Systeme
  • Sbc
  • Ipc
  • Pc
  • Automation
  • Software
  • Components
  • Produktionsautomatisierung
EInkaufsführer Produktionsautomatisierung - Fachzeitschrift für Industrielle Automation, Mess-, Steuer- und Regeltechnik

IoT Durchsteuern im IIoT

IoT Durchsteuern im IIoT Wie „be connected“ gelingen kann Bildquelle: pixabay m2m Germany GmbH info@m2mgermany.de www.m2mgermany.de Diverse Studien prognostizieren, dass die Anzahl an drahtlosen Geräten des Internets der Dinge (IoT) in Automationsnetzwerken eine durchschnittliche jährliche Wachstumsrate von über 25 Prozent erreicht und bis 2020 sollen es bereits bis zu 43,5 Millionen drahtlose Geräte sein..Während Zahlen wie diese den Markt des IoTs befeuern, scheint es auf der Anwenderseite manchmal etwas verwirrend zu sein, was man benötigt, damit es auch wirklich funktioniert..Diese Unsicherheit gilt auch für das Industrielle Internet der Dinge (IIoT), mancherorts auch Industrie 4.0 und Connected Factory genannt. Doch IoT und IIoT funktionieren unterschiedlich und sollten auch eigenständig gesehen werden – dazu bedarf es vielleicht einer Definition, nicht alle Komponenten in Industrie 4.0 sprechen die gleiche Sprache..Am besten setzt man eine Art Dolmetscher (Babelfisch) oder Protokollkonvertierer bzw. EDGE Controller ein. Dieser Grundbaustein zum „Durchsteuern“ im IoT gilt es zu definieren und aufzuzeigen, wie was machbar gemacht werden kann….. Was ist die Connected Factory? Die verbundene Fabrik – sagt es bereits – bei „Connected Factory“ wird eine Produktionsumgebung beschrieben, in der jede Maschine, jede Anlage in der Lage ist, mit allen anderen Maschinen und Geräten innerhalb der gesamten Wertschöpfungskette zu kommunizieren – auch wenn einzelne Teile dieser Kette an weit voneinander entfernten Standorten sein könnten..Die verbundene Fabrik soll im Idealfall alles überall miteinander verbinden um eine allgegenwärtige Überwachung und Steuerung zu ermöglichen – alles zur Steigerung der operativen Produktivität und der Rentabilität. Was ist das IIoT? Ebenso wie das Internet of Things ist das IIoT die industrielle Variante der Vision einer durch Informations- und Kommunikationstechniken in globalen Informationsgesellschaften vernetzten Infrastruktur einer industriellen Produktion..Man könnte auch formulieren, dass das IIoT die Grundlage der Industrie 4.0 und der Connected Factory ist. Das IIoT ist ein Konzept, das darauf abzielt, dass Unternehmen in der Lage sind, viele verschiedene Geräte, auch ältere Geräte, miteinander zu verbinden und „kommunizieren“ zu lassen, indem sie Daten von neuen sowie von älteren Geräten sammeln..Diese Daten ermöglichen es Unternehmen, wesentlich schneller auf ineffiziente Vorgänge oder Probleme zu reagieren und Zeit zu gewinnen beim Vorantreiben von Business Intelligence (BI) Prozessen..Das wiederum trägt bei zur Optimierung der betrieblichen Effektivität und industriellen Produktion und schafft somit weiteres Wachstum und international verbesserte Wettbewerbsbedingungen für ein Unternehmen. Das sogenannte industrielle Internet (IIoT) verknüpft dabei lernfähige Maschinen, Big Data Technologien, Sensortechnik, Machine-to- Machine (M2M) Kommunikation und Automatisierungstechnik, die schon seit Jahren im industriellen Umfeld koexistieren. Gerätekommunikation - aber wie? Viele Unternehmen von heute sind daran interessiert, die Connected Factory, Industrie 4.0 und/ oder das IIoT zu implementieren. Dabei spielt die Angst vor möglichen hohen Investitionskosten eine nicht zu unterschätzende und oft auch hemmende Rolle..Die Industrie setzt auf moderne Kommunikationsinfrastrukturen, wie z. B. mobile M2M- Lösungen, Wi-Fi, Glasfaser und Power-over-Ethernet. Das wiederum bedeutet das bei einer Implementierung unter anderem auch der Standort für die künftige „Connected Factory“ eine Rolle spielt – welche Technologien stehen vor Ort zur Verfügung – 3G oder 4G – oder Core Controller mit Protokollkonvertierung für ein Multi-Vendor Umfeld Bildquelle: ©Red Lion 14 Einkaufsführer Produktionsautomatisierung 2018

IoT Kombatibilität ist der Schlüssel zum IIoT Bildquelle: m2m Germany falls dies nicht der Fall sein sollte – welche Alternativen stehen zur Verfügung - Breitband oder glasfaserbasierte Netzwerke? Diese Kommunikationstechnologien helfen dabei, Anwendungen mit höherer Bandbreite zu ermöglichen, die mehr Informationen und Erkenntnisse in Produktionsumfelder bringen. Hilfreich kann dabei auch der Einsatz von Edge Controllern sein. Es handelt sich dabei um eine Art SPS-Variante, die sich hauptsächlich durch die größere Verarbeitungsfähigkeit von Daten von der herkömmlichen SPS-Steuerung unterscheidet. Ein Edge-Controller fungiert als „lokaler“ Controller und ist in der Lage das Datenaufkommen in dezentralen Rechenzentren zu verringern., Ebenso wichtig ist es eine Bestandsaufnahme der Anlagen und Geräte innerhalb des Netzwerkes zu machen. Dabei müssen die zum Einsatz kommenden Protokolle miteinander abgeglichen werden und gegebenenfalls via Protokollkonvertierung „ansprechbar“ und „sprechbar“ gemacht werden. Protokollkonvertierung ist der Schlüssel Die Protokollkonvertierung ist einer der wichtigsten Schritte, wenn es darum geht Alt und Neu miteinander zu verbinden, Kompatibilität ist das Stichwort. Zur Konvertierung bedarf es eines Wandlers. In der Regel handelt es sich bei einem Protokollwandler um ein Gerät, das unterschiedliche Geräteprotokolle so umwandeln kann, dass diese miteinander kompatibel sind. Eine Art „Dolmetscher“ für unterschiedliche Geräteprotokolle, wobei es keine Rolle spielt ob es sich dabei um standardmäßige oder proprietäre Protokolle handelt, wichtig ist nur, dass sich letztendlich die vorher nicht kompatiblen Protokolle nach der Umwandlung verständigen können bzw. zueinander passen und der Datenaustausch stattfinden kann. Eine solche Protokollkonvertierung ist essenziell für das IIoT, da Unternehmen oft eine „bunte“ Mischung diverser Geräten besitzen..Diese sind meist unterschiedlich alt und stammen von verschiedenen Anbietern oder Herstellern. Dank der Protokollkonvertierung entsteht eine Art Multi-Vendor Kommunikation der Geräte untereinander und ermöglicht die Integration von SPS, PC und SCADA-Systemen, um Daten in Echtzeit zu verarbeiten und um Geräte oder Anwendungen, die den Betrieb direkt beeinflussen, steuern zu können. Aber auch Überwachungsprozesse lassen sich durch das entstandene Multi-Vendor-Umfeld abbilden und können im Idealfall zu einem effizienteren Einkaufsführer Produktionsautomatisierung 2018 Betrieb und kürzeren Stillstandszeiten beitragen. Industrie 4.0 umsetzen Durch die Konvertierung der einzelnen Protokolle und/oder dem Einsatz von Edge Controllern, wird Unternehmen ein ganzheitlicher Überblick über den gesamten vernetzten Geräteverbund ermöglicht, der in der Regel eine effektivere Entscheidungsfindung zur Folge hat. Gleichzeitig wird die Lebensdauer bestehender Anlagen erhöht, die Produktivität auf Grund der Sichtbarmachung aller am Prozess beteiligten Abläufe gesteigert und letztendlich wird eine zentrale Kontrolle von Außenstandorten mit Regel und Zugriffsmöglichkeiten ermöglicht. Diese neu gewonnene Effizienz ist der Kern von Connected Factory und IIoT, der Austausch von Informationen zwischen Geräten und Menschen. Die barrierefreie Kommunikation, oder das sogenannte „Durchsteuern“, verleiht den Daten, die aus industriellen Maschinen und Anlagen extrahiert werden können und den daraus gewonnenen Erkenntnissen, eine weitaus größere Bedeutung. Mit der Integration von unterstützenden Komponenten, wie z.B..Protokollkonvertierern oder Controllern, die teilweise schon jetzt in der Lage sind weit mehr als 300 verschiedene industrielle Protokolle miteinander zu verbinden, ist die Umsetzung von Industrie 4.0, IIoT und Connected Factory mehr als nur eine Vision – sie ist machbar. ◄ Protokollkonvertierer der mehr als 300 industrielle Protokolle unterstützt, um verschiedenartige Geräte nahtlos miteinander kommunizieren zu lassen. Bildquelle: ©Red Lion 15

hf-praxis

PC & Industrie

© beam-Verlag Dipl.-Ing. Reinhard Birchel