Ericsson Deutschland GmbH Interoperable...

Click here to load reader

download Ericsson Deutschland GmbH Interoperable ...files.messe.de/abstracts/75540_CCI_SICK_201704_28_I40_Vortrag_

of 21

  • date post

    17-Mar-2020
  • Category

    Documents

  • view

    2
  • download

    0

Embed Size (px)

Transcript of Ericsson Deutschland GmbH Interoperable...

  • Ericsson Deutschland GmbH

    Interoperable Sensorkommunikation für

    digital unterstützte Fertigungsprozesse

    Hannover, den 28. April 2017

  • Center Connected Industry | RWTH Aachen Campus / SICK AG Seite 2

    Was ist eigentlich Industrie 4.0?

    Andreas Höll / Christian Maasem: Interoperable Sensorkommunikation für digital unterstützte Fertigungsprozesse

    Physisch

    Virtuell

    Industrie 4.0 – Operational Excellence durch digital veredelte Wertschöpfungsprozesse

    Smart Service Welt – Neue Geschäftsmodelle und Services auf Basis digitaler Plattformen

    S m

    a rt

    D a ta

    S

    e c u rity

    Smart Products

    Das Produkt denkt mit und steht auch

    nach dem Verkauf mit dem Hersteller in

    Verbindung

     Stichworte: digitaler Produktlebenslauf

    (RFID), Kommunikation und

    Schnittstellenstandards

    Smart Service

    Durch die Vernetzung von Produkt und

    Hersteller eröffnen sich neue Märkte für

    Dienstleistungen

     Stichworte: Product-Service-Systems,

    Hybride Produkte, Service Engineering,

    Service-Plattformen

    Smart Operations

    Die vernetzte Produktion ermöglicht eine

    flexible Produktionsplanung und

    -regelung

     Stichworte: CPPS, Concurrent Engineering,

    M2M, Kybernetische Produktion

    Smart Factory

    Sensoren schaffen erhöhte Transparenz

    und eine erweiterte Planungsfähigkeit

     Stichworte: Augmented Reality, Big Data,

    RFID & AutoID, CPS

    Industrie 4.0

    Industrie 4.0 =

    Echtzeitfähige, intelligente,

    horizontale und vertikale Vernetzung

    von Menschen, Maschinen, Objekten und IKT-Systemen

    zum dynamischen Management von komplexen Systemen.

    Prof. Dr.-Ing. Günther Schuh

  • Center Connected Industry | RWTH Aachen Campus / SICK AG Seite 4

    Die Vision der smarten Fabrik und transparenter Informationsflüsse stellt

    heutige Entscheider vor einer Reihe von Herausforderungen

    Andreas Höll / Christian Maasem: Interoperable Sensorkommunikation für digital unterstützte Fertigungsprozesse

    Individualisierung /

    Losgröße 1

    Konsequente

    transparente

    Produktion

    dynamische &

    flexible Produktion

    Hohe Anlagen-

    verfügbarkeit

    Minimaler

    Ressourcenverbrauch

    (Qualitätssicherung) Mensch Roboter

    Kollaboration

    Pred. Maintainance

    Intelligent Sensors

    Entscheider

  • Center Connected Industry | RWTH Aachen Campus / SICK AG Seite 5

    Beispiel: Produktionssteuerung

    Die Verwendung von Standards erhöht Zuverlässigkeit als auch Transparenz

     Inadäquate Abbildung der Produktionsprozesse durch

    ungeeignete Software-Lösungen

     Standardisierung bei Vielzahl der Schnittstellen notwendig

     Hochauflösende Abbildung der Produktionsprozesse durch

    Software

     Effizienzsteigerung und Optimierung der Durchlaufzeiten von

    Aufträgen durch Einführung Standardschnittstellen

    G e

    z ie

    lt e r

    In fo

    rm a

    ti o

    n s a

    u s ta

    u s c

    h ?

     Bereitstellung einer hochauflösenden, adaptiven

    Produktionssteuerung basierend auf kybernetischen

    Unterstützungssystemen und intelligenter Sensorik

    Übergeordnetes Gesamtziel

     Inadäquate Abbildung der Produktionsprozesse durch

    ungeeignete Software-Lösungen

     Standardisierung bei Vielzahl der Schnittstellen notwendig

     Hochauflösende Abbildung der Produktionsprozesse durch

    Software

     Effizienzsteigerung und Optimierung der Durchlaufzeiten von

    Aufträgen durch Einführung Standardschnittstellen

    Ausgangssituation

    EPCIS

    Hochauflösende/adaptive Produktionssteuerung

    basierend auf interoperablen Systemen

    G e

    z ie

    lt e r

    In fo

    rm a

    ti o

    n s a

    u s ta

    u s c

    h ?

     Immer individueller werdenden Prozessketten trotz steigender Marktdynamik

     Einheitliche Steuerung der Produktionsprozesse durch heterogene Systemlandschaften schwierig.

    Herausforderungen

    Andreas Höll / Christian Maasem: Interoperable Sensorkommunikation für digital unterstützte Fertigungsprozesse

  • Center Connected Industry | RWTH Aachen Campus / SICK AG Seite 6

    „Make the elephant eatable“ –

    Die Hebung der Nutzenpotenziale informationsvernetzter Industrien

    (Beispiel: Industrie 4.0 Maturity Index)

    Transparency Predictability Adaptability

    Was

    passiert?

    Warum

    passiert es?

    Was wird

    passieren?

    Wie kann es

    automatisiert lernen?

    “Seeing”

    “Understanding”

    “Being Prepared”

    “Self-optimizing”

    Visibility

    Entwicklungspfad

    Computerization Connectivity

    R e

    if e

    g ra

    d

    In Richtung vernetzter Industrien

    Industrie 4.0

    Andreas Höll / Christian Maasem: Interoperable Sensorkommunikation für digital unterstützte Fertigungsprozesse

  • Center Connected Industry | RWTH Aachen Campus / SICK AG Seite 7

    Kreislauf der unterschiedlichen Daten im Produktlebenszyklus

    Andreas Höll / Christian Maasem: Interoperable Sensorkommunikation für digital unterstützte Fertigungsprozesse

    Zulieferer

    Produktion

    Distribution

    After Sales

    Recycling

    Bestell-, Produktions- &

    Versandt Daten

    Versandt & Verbau Daten

    Produktionskontrolle

    Qualitätsdaten Logistik &

    Transport Daten

    Garantie, Service Daten,

    Info über Ursprung,

    counterfeit

    Recycling / Verschrottung

    Material & Produktionsdaten

  • Center Connected Industry | RWTH Aachen Campus / SICK AG Seite 8

    Beispiel Car-Body ID

     Typische Lese-

    reichweite 1m-5m

     Lesen in Bewegung

    und Stillstand

    RFID UHF Schreibe-,

    Lesegerät 1

     Hochtemperatur fest:

    bis zu 230°C

     Schweißfest (EMV)

     Robust

    Transponder Label

    (passiv UHF) 2

     Integration in Feldbusse

    Netzwerk-

    Integration 3

    Andreas Höll / Christian Maasem: Interoperable Sensorkommunikation für digital unterstützte Fertigungsprozesse

  • Center Connected Industry | RWTH Aachen Campus / SICK AG Seite 9

    Kreislauf der unterschiedlichen Daten im Produktlebenszyklus

    Andreas Höll / Christian Maasem: Interoperable Sensorkommunikation für digital unterstützte Fertigungsprozesse

    Zulieferer

    Produktion

    Distribution

    After Sales

    Recycling

    Bestell-, Produktions- &

    Versandt Daten

    Versandt & Verbau Daten

    Produktionskontrolle

    Qualitätsdaten Logistik &

    Transport Daten

    Garantie, Service Daten,

    Info über Ursprung,

    counterfeit

    Recycling / Verschrottung

    Material & Produktionsdaten

    Cloud

  • Center Connected Industry | RWTH Aachen Campus / SICK AG Seite 10

    Vom Standard-Sensor zum Smart Sensor für Industrie 4.0

    Andreas Höll / Christian Maasem: Interoperable Sensorkommunikation für digital unterstützte Fertigungsprozesse

    Smart Sensor

    Sensorchip

    Aktive

    Messschaltung

    “AppSpace” Individuelle Kundenfunktionen

    Kundenapplikation A

    Kundenapplikation B

    Kundenapplikation C

    Integrierte Funktionen

    “Easy to use” Funktion (“Standard Funktion”)

    Selbstkalibrierung

    Diagnose

    … D a

    te n

    fu s io

    n

    Automatisierungs-

    funktionen

    Applikation A

    Applikation B

    Applikation C

    Standardisierte,

    Echtzeit

    Kommunikations-

    schnittstelle

    Veredelte Messdaten

    Zustands- information

    Analoges Messsignal / Binäres Schaltsignal

    Elektrisches Messsignal

    Messwert

    Ext. Eingang für

    binären Sensor

    Semantisch beschrieben Messdaten, Informationen und/ oder Schaltsignale

    Optional

    Cloud

  • Center Connected Industry | RWTH Aachen Campus / SICK AG Seite 11

    Smart Sensors für die vertikale Integration

    Andreas Höll / Christian Maasem: Interoperable Sensorkommunikation für digital unterstützte Fertigungsprozesse

    SPS

    Smart Sensor

    MES ATLAS IT Managment &

    Backup System SOPAS +

    Integration

    Central

    configuration

    local client

    Maintenance

    SOPAS +

    Integration

    E P

    C IS

    X M

    L

    S N

    M P

    TCP/IP

    Multi

    Protokoll

    Plattform

    http://images.google.de/imgres?imgurl=http://www.ti.bfh.ch/fileadmin/data/weiterbildung/Technik/PI/profinet.jpg&imgrefurl=http://www.ti.bfh.ch/en/weiterbildung/technik/weiterbildungskurse/wbk_pneting.ht