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IOT-Konnektoren: So gelangen Sie schnell an Ihre Maschinendaten

IoT-Konnektoren sind die bisher eleganteste Variante, Daten mit Potenzial aus Maschinensteuerungen zu holen. Die besten Lösungen.

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Ziemlich modular: Plattform MICA für die schnelle Realisierung von Digitalisierungsprojekten von Harting

Keine Frage, der Mann kennt sich mit smarten Technologien aus. Mehr als fünfzehn Jahre war René Blaschke beim Energieversorgungsunternehmen Salzburg AG tätig, erst als Energietechniker, später als IT-Consultant und schließlich als Chefarchitekt für Smart-Meter-, Smart-Grids-System- und Sicherheitsarchitekturen. Als Blaschke im März letzten Jahres zu B&R wechselte, war die Umstellung für ihn gar nicht so groß: "Die Herausforderungen beider Branchen sind sich nicht unähnlich", sagt Blaschke. Hier wie dort, in der Energietechnik als auch in der Fertigungsindustrie, sind intelligent vernetzte Systeme am Vormarsch. Nestlé Deutschland ist so ein Fall, über den der Produktmanager Industrial IoT bei B&R dann gern spricht.

2016 nahm der Nahrungsmittelhersteller mit den Eggelsbergern ein Projekt in Angriff, dass sich den in die Jahre gekommenen Bestandsanlagen zuwendete. Genauer ihren Steuerungsdaten. Diese in Echtzeit über Edge-Geräte weiter zu verarbeiten, war das Ziel. Dabei sollte nicht in bestehende Hard- und Software eingegriffen werden.

Das Projekt wurde ein Erfolg: Nestlé war hochzufrieden mit den erzielten Produktivitätssteigerungen und B&R entschloss sich, die Lösung als Standardprodukt anzubieten. So entstand die Orange Box. Strategien zur Steigerung der Gesamtanlageneffektivität seien in der Industrie ein Renner, so Blaschke. „Jeder Nutzer der Orange Box ist begeistert, wenn 20 Jahre alte Maschinen plötzlich Produktionsdaten liefern und diese in Echtzeit ausgewertet werden.“

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Simpler Aufbau, viele Einsatzvarianten

Der Aufbau des B&R-Tools ist bewusst einfach gehalten. Mit einem Automation PC werden wahlweise über I/Os oder eine Feldbusverbindung Daten in Echtzeit gesammelt. Intelligente Softwarebausteine verarbeiten diese dann. Gegenüber so manchem IoT-Gateway, das Daten nur aus Steuerungen einer einzigen Herstellermarke ausliest, bietet B&R die Möglichkeit, eine breite Bandbreite an Steuerungen und Feldbusse anzubinden.

An möglichen Anwendungen mangelt es nicht, heißt es in Eggelsberg. Jeder Maschinen- oder Anlagenbetreiber möchte die OEE-Faktoren Performance, Qualität und Verfügbarkeit verbessern. Mit der Orange Box bekommt der Verantwortliche zum Beispiel in wenigen Millisekunden auf seinem mobilen Endgerät eine Information über ungeplante Stillstände, wenn eine Schutztür offensteht oder sich auf einem Förderband ein Karton verklemmt hat", schildert Blaschke. Dabei ist es ziemlich unerheblich, wie viele Jahre die Steuerungstechnik der Maschine auf dem Buckel hat. 

Match mit systemneutralen SPSen

Auch andere mischen in dem Markt mit. Da wären Hersteller von "systemneutraler", softwarebasierter SPSen wie der St. Pöltener Firma Logi.cals. Und einen IoT-Gateway hat auch das deutsche Familienunternehmen Harting, welches man zuallererst mit elektrischer Verbindungstechnik assoziiert, im Sortiment. In den Produktionswerken in Espelkamp wurde anfänglich mit sogenannten Einplatinencomputern wie etwa Raspberry Pi experimentiert. Man lernte aber rasch: Wirklich gerecht werden die Bausätze, die es schon um wenige Euro zu kaufen gibt, den harten industriellen Anforderungen nicht.

Demnach entschied man sich für eine Eigenentwicklung. Gesucht war eine für das industrielle Umfeld bestimmte Architektur, welche eine direkte Anbindung von Maschinen an ein ERP/MES-System möglich macht. Somit können Produktions- und Maschinendaten einfach gesammelt und weiterverarbeitet werden, schildert Bernhard Fenzl, verantwortlich für das Business Development RFID sowie Industrial-Internet-of-Things-Lösungen bei Harting in Österreich.

Herstellerübergreifend

2016 war es dann soweit. Harting stellte das Edge Device zur Maschinenanbindung (MICA) auf der Hannover Messe vor. Der industrietaugliche Mini-Computer mit Schutzklasse IP67 - ist hardwareseitig modular aufgebaut und nutzt Open-Source-Software auf Basis von Linux. Er liest Daten aus SPSen aus oder holt sich die Informationen direkt von Sensoren. Ein gutes Beispiel ist die Spritzgießindustrie. Eine der ersten Aufgaben bestand darin, Daten von Spritzgussmaschinen unterschiedlicher Hersteller für Auswertungen verfügbar zu machen.

Hierbei handelt es sich um Maschinen, die nur über die bereits in die Jahre gekommenen EUROMAP 15 oder EUROMAP 63 Protokolle verfügen. Dafür kam Hartings Edge Computer MICA als Protokollübersetzer zum Einsatz. Ausgewählte Produktionsdaten konnten erstmals gesammelt und in eine Datenbank geschrieben werden, um diese dann Offline analysieren zu können schildert Harting-Mann Fenzl.

Das Feedback auf die Harting-Lösung sei sehr positiv, ob Zustandsüberwachung oder Datensammler. Produzierende Unternehmen zeigen großes Interesse. Vor allem jene, die Ältere, noch nicht vernetzte Maschinen unterschiedlichster Hersteller betreiben - Stichwort Retrofit. In die Anlagenmodernisierung wird aktuell jedenfalls nicht zu knapp investiert. Aus der Bundeshauptstadt betreuen Fenzl und seine Kollegen unter anderem auch die Schweiz, den CEE-Raum und auch Teile von Süddeutschland mit.

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