Schnittstellen-Agent schafft die Grundlage für die offene ... · Industrie 4.0 Realität? Dr....
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Der Zugang zu Daten von Sensoren, Aktuatoren, Steuerungen in neuen und bestehenden Maschi- nen ist Grundvoraussetzung, um die Potenziale von »In Memory«-Datenbanken, Algorithmen der »Big Data«-Analyse und das Internet der Dinge für die Optimierung der Fertigung zu nutzen. Um den Datenaustausch in einer automatisierungs- technischen Anlage zu gewährleisten, benötigt man ein Softwaretool, das an beliebige Daten- quellen beziehungsweise Datenempfänger an- passbar ist, eine einfache Kommunikation mit unterschiedlichen Schnittstellen erlaubt, synchro- ne und asynchrone Datenübertragung zulässt, Echtzeitfähigkeit ermöglicht und dabei die Anzahl der Teilnehmer und die Datenmengen nicht be- grenzt. Einen Lösungsansatz dazu stellt der auto- nome Schnittstellen-Agent (LINERECORDER- AGENT) dar, der die Grundlage für offene Vernet- zung schafft. Die Idee hinter dem LINERECORDER AGENT besteht darin, dass er die Vielfalt der Pro- tokolle versteht und eine n- zu m-Vernetzung er- möglicht. Der LINERECORDER AGENT ist in der La- ge, die unterschiedlichsten Protokolle zu lesen und zu schreiben. Er extrahiert aus den Eingangs- protokollen die erforderlichen Nutzdaten und setzt diese in Ausgangsprotokolle auf der Aus- gangsseite ein. Somit kann zum Beispiel die Infor- mation eines Sensors zur Druckluftverbrauchs- messung über das IO-Link-Protokoll eingelesen werden und auf der Ausgangsseite die Daten über Ethernet TCP/IP einem SAP ® -System und pa- rallel über Profinet einer SPS zur Verfügung ge- stellt werden. Da die Kommunikation auch bidi- rektional erfolgen kann, ist es möglich, dass Para- meter des Sensors von der SPS aus geändert wer- den, das heißt die Parameter werden über Profi- net dem LINERECORDER AGENT übermittelt und dieser konvertiert diese in das IO-Link Protokoll. Das Ergebnis ist eine offene Vernetzung aller Komponenten von Sensoren, Steuerungen bis hin zum MES und ERP. Weitere wichtige Anforderun- gen an eine offene Vernetzung, sind die Unab- hängigkeit von Betriebssystemen und Hardware. Eine Embedded-Version, die ohne Betriebssystem installierbar ist, ermöglicht die Integration der Agenten direkt auf Sensoren, Aktuatoren und E/A-Modulen. Der LINERECORDER AGENT bewäl- tigt die Datenvielfalt, führt Informationen auf unterschiedlichsten Datenverarbeitungssystemen zusammen und steuert die Informationsflüsse der Systeme. Durch die offene Vernetzung werden die Daten der Auftragssteuerung, der Ressourcen und Pro- dukte miteinander verknüpft. Dadurch kann die Produktion intelligenter gesteuert werden, admi- nistrative Bestandsführungs-, Buchungs- und In- venturprozesse entfallen. Die offene Vernetzung wird zu einem Technologiesprung führen, bei der Maschinenintelligenz einen erhöhten Automati- sierungsgrad ermöglichen wird. Bild: ifm Unter dem Arbeitstitel »In- dustrie 4.0« wird sich die Kommunikation von der übergeordneten Software auch auf eigene, embedded (eingebettete) Intelligenz einzelner Komponenten verlagern. Flexible, intelli- gente Schnittstellenkom- munikatoren kommen hier zum Einsatz. Autorin: Dr. Myriam Jahn Geschäftsführerin ifm consulting gmbh 45128 Essen www.ifm- consulting.com PRAXIS & PRODUKTE Schnittstellen-Agent schafft die Grundlage für die offene Vernetzung ■ FORUM – Intelligente Automation ? Welche Vorteile bietet der LINE- RECORDER AGENT gegenüber ande- ren Systemen? Dr. Myriam Jahn: Der LINERECORDER Agent ver- fügt über folgende Vorteile: bidirektionale, asyn- chrone Kommunikation, Austausch von großen Datenvolumina, Echtzeitfähigkeit (abhängig von der verwendeten Hardware), Schnittstellenbiblio- thek vorhanden (bisher 50 Schnittstellen), Daten- quellen und Datenempfänger frei konfigurierbar und Organisation des Datenflusses im Netzwerk. ? Für welche Branchen und Industriean- wendungen eignet er sich besonders? Dr. Myriam Jahn: Die Lösung ist branchenunab- hängig einsetzbar. Bisher wird sie in der Elektro- nikfertigung, Food, Pharmazie und im Bereich der Werkzeugmaschinen eingesetzt. Die Anwen- dungen sind zum Beispiel Zustandsüberwachung von Maschinen und Anlagen, Material und Ener- gieverbraucherfassung und -überwachung, Qua- litätsüberwachung, Product Tracing. ? Welche Gefahren sehen Sie durch die zunehmende Vernetzung? Dr. Myriam Jahn: Die größte Gefahr und Heraus- forderung ist, die Sicherheit der Netzwerke zu garantieren und herzustellen. ? Wagen Sie eine Prognose – wann ist Industrie 4.0 Realität? Dr. Myriam Jahn: Technologisch sind viele Dinge, die in der Vision Industrie 4.0 beschrieben wer- den, heute bereits realisierbar. Was fehlt ist die Standardisierung, die klare Beschreibung der Ap- plikationen und die Kosten-Nutzen-Rechnung. Die Realisierung wird ein schleichender Prozess sein und ich denke, in zehn Jahren werden Teile von den heutigen Visionen Wirklichkeit sein, während andere Dinge nie realisiert werden. Auf jeden Fall werden neue Technologien entstehen. Fragen an Dr. Myriam Jahn
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Der Zugang zu Daten von Sensoren, Aktuatoren,Steuerungen in neuen und bestehenden Maschi-nen ist Grundvoraussetzung, um die Potenzialevon »In Memory«-Datenbanken, Algorithmen der»Big Data«-Analyse und das Internet der Dingefür die Optimierung der Fertigung zu nutzen. Umden Datenaustausch in einer automatisierungs-technischen Anlage zu gewährleisten, benötigtman ein Softwaretool, das an beliebige Daten-quellen beziehungsweise Datenempfänger an-passbar ist, eine einfache Kommunikation mitunterschiedlichen Schnittstellen erlaubt, synchro-ne und asynchrone Datenübertragung zulässt,Echtzeitfähigkeit ermöglicht und dabei die Anzahlder Teilnehmer und die Datenmengen nicht be-grenzt. Einen Lösungsansatz dazu stellt der auto-nome Schnittstellen-Agent (LINERECORDER -AGENT) dar, der die Grundlage für offene Vernet-zung schafft. Die Idee hinter dem LINERECORDERAGENT besteht darin, dass er die Vielfalt der Pro-tokolle versteht und eine n- zu m-Vernetzung er-möglicht. Der LINERECORDER AGENT ist in der La-ge, die unterschiedlichsten Protokolle zu lesenund zu schreiben. Er extrahiert aus den Eingangs-protokollen die erforderlichen Nutzdaten undsetzt diese in Ausgangsprotokolle auf der Aus-gangsseite ein. Somit kann zum Beispiel die Infor-mation eines Sensors zur Druckluftverbrauchs-messung über das IO-Link-Protokoll eingelesenwerden und auf der Ausgangsseite die Datenüber Ethernet TCP/IP einem SAP®-System und pa-rallel über Profinet einer SPS zur Verfügung ge-stellt werden. Da die Kommunikation auch bidi-
rektional erfolgen kann, ist es möglich, dass Para-meter des Sensors von der SPS aus geändert wer-den, das heißt die Parameter werden über Profi-net dem LINERECORDER AGENT übermittelt unddieser konvertiert diese in das IO-Link Protokoll.
Das Ergebnis ist eine offene Vernetzung allerKomponenten von Sensoren, Steuerungen bis hinzum MES und ERP. Weitere wichtige Anforderun-gen an eine offene Vernetzung, sind die Unab-hängigkeit von Betriebssystemen und Hardware.Eine Embedded-Version, die ohne Betriebssysteminstallierbar ist, ermöglicht die Integration derAgenten direkt auf Sensoren, Aktuatoren und
E/A-Modulen. Der LINERECORDER AGENT bewäl-tigt die Datenvielfalt, führt Informationen aufunterschiedlichsten Datenverarbeitungssystemenzusammen und steuert die Informationsflüsse derSysteme. Durch die offene Vernetzung werden die Datender Auftragssteuerung, der Ressourcen und Pro-dukte miteinander verknüpft. Dadurch kann dieProduktion intelligenter gesteuert werden, admi-nistrative Bestandsführungs-, Buchungs- und In-venturprozesse entfallen. Die offene Vernetzungwird zu einem Technologiesprung führen, bei derMaschinenintelligenz einen erhöhten Automati-sierungsgrad ermöglichen wird.
Bild: ifm
Unter dem Arbeitstitel »In-dustrie 4.0« wird sich dieKommunikation von derübergeordneten Softwareauch auf eigene, embedded(eingebettete) Intelligenzeinzelner Komponentenverlagern. Flexible, intelli-gente Schnittstellenkom-munikatoren kommen hierzum Einsatz.
Autorin:Dr. Myriam JahnGeschäftsführerinifm consulting gmbh45128 Essenwww.ifm-consulting.com
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KTE Schnittstellen-Agent schafft die
Grundlage für die offene Vernetzung
� FORUM – Intelligente Automation
?Welche Vorteile bietet der LINE -RECORDER AGENT gegenüber ande-ren Systemen?
Dr. Myriam Jahn: Der LINERECORDER Agent ver-fügt über folgende Vorteile: bidirektionale, asyn-chrone Kommunikation, Austausch von großenDatenvolumina, Echtzeitfähigkeit (abhängig vonder verwendeten Hardware), Schnittstellenbiblio-thek vorhanden (bisher 50 Schnittstellen), Daten-quellen und Datenempfänger frei konfigurierbarund Organisation des Datenflusses im Netzwerk.
? Für welche Branchen und Industriean-wendungen eignet er sich besonders?
Dr. Myriam Jahn: Die Lösung ist branchenunab-hängig einsetzbar. Bisher wird sie in der Elektro-nikfertigung, Food, Pharmazie und im Bereichder Werkzeugmaschinen eingesetzt. Die Anwen-dungen sind zum Beispiel Zustandsüberwachungvon Maschinen und Anlagen, Material und Ener-
gieverbraucherfassung und -überwachung, Qua-litätsüberwachung, Product Tracing.
?Welche Gefahren sehen Sie durch diezunehmende Vernetzung?
Dr. Myriam Jahn: Die größte Gefahr und Heraus-forderung ist, die Sicherheit der Netzwerke zugarantieren und herzustellen.
?Wagen Sie eine Prognose – wann ist Industrie 4.0 Realität?
Dr. Myriam Jahn: Technologisch sind viele Dinge,die in der Vision Industrie 4.0 beschrieben wer-den, heute bereits realisierbar. Was fehlt ist dieStandardisierung, die klare Beschreibung der Ap-plikationen und die Kosten-Nutzen-Rechnung.Die Realisierung wird ein schleichender Prozesssein und ich denke, in zehn Jahren werden Teilevon den heutigen Visionen Wirklichkeit sein,während andere Dinge nie realisiert werden. Aufjeden Fall werden neue Technologien entstehen.
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