Auf dem Weg zur Smart Factory

Die ver­netz­te, intel­li­gen­te, sich selbst steu­ern­de, selb­st­op­ti­mie­ren­de und res­sour­cen­ef­fi­zi­en­te Pro­duk­ti­on ist das zen­tra­le Sze­na­rio von Indus­trie 4.0. Auf der dies­jäh­ri­gen SPS IPC Dri­ves in Nürn­berg hat WAGO gezeigt, mit wel­chem Schritt der Weg zur Smart Fac­to­ry begin­nen kann: wie eine fle­xi­ble und schnell umrüst­ba­re Pro­duk­ti­on die Wett­be­werbs­fä­hig­keit stei­gert, wie Pro­duk­ti­ons­da­ten gewinn­brin­gend genutzt wer­den kön­nen und wie ein durch­gän­gi­ger Wert­schöp­fungs­pro­zess hilft, Res­sour­cen zu sparen.

Anla­gen­mo­du­le tau­schen – on-the-fly

Im Umfeld von Los­grö­ße 1, schwan­ken­den Absatz­men­gen und sich regio­nal ver­schie­ben­den Absatz­märk­ten müs­sen Unter­neh­men über Pro­duk­ti­ons­pro­zes­se ver­fü­gen, die sich schnell an sich rasant ändern­de Markt­an­for­de­run­gen anpas­sen las­sen. Die Lösung von WAGO dazu heißt DIMA (Dezen­tra­le Intel­li­genz für Modu­la­re Anla­gen).

Mit DIMA ist mög­lich, was sich Betrei­ber modu­la­rer Anla­gen seit Jah­ren wün­schen: Das An- und Abkop­peln von Modu­len ganz ohne Pro­gram­mier­auf­wand im Leit­sys­tem. Anla­gen­mo­du­le sind damit in weni­ger als drei Minu­ten im Sin­ne eines Plug-and-Pro­du­ce in die Anla­ge inte­griert und betriebs­be­reit. Für Anla­gen­be­trei­ber ver­kürzt DIMA das Anla­gen-Engi­nee­ring deut­lich und erlaubt dar­über hin­aus den schnel­len und unkom­pli­zier­ten Umbau der Anla­ge im spä­te­ren Betrieb.

Herz­stück der DIMA-Lösung ist das „Modu­le Type Packa­ge (MTP)“. Eine neue digi­ta­le Beschrei­bungs­form für die Anla­gen­mo­du­le, die alle Infor­ma­tio­nen erhält, die zur Inte­gra­ti­on des Moduls in die gesam­te Anla­ge erfor­der­lich sind. Das „Modu­le Type Packa­ge (MTP)“ fun­giert als vir­tu­el­ler Reprä­sen­tant des phy­si­schen Anla­ge­mo­duls im Infor­ma­ti­ons­netz. Es reprä­sen­tiert die Funk­tio­nen des Anla­ge­mo­duls und ver­wal­tet die­se in der Archi­tek­tur der gesam­ten Anla­ge. Es ist somit Befä­hi­ger für Indus­trie 4.0 und DIMA damit ein ers­ter rea­ler Bau­stein, Industrie‑4.0‑Anforderungen zu lösen. Auf der SPS IPC Dri­ves zeigt WAGO die DIMA-Metho­de anhand eines Anlagendemonstrators.

Durch­gän­gi­ger Wert­schöp­fungs­pro­zess über Unter­neh­mens­gren­zen hinaus

Damit pro­du­zie­ren­de Unter­neh­men ihren Mate­ri­al- und Waren­fluss opti­mal pla­nen und steu­ern kön­nen, benö­ti­gen sie nicht nur die rele­van­ten Daten und Infor­ma­tio­nen ihrer eige­nen Pro­duk­ti­ons- und Lie­fer­ket­ten, son­dern auch die ihrer Indus­trie­part­ner. Das setzt einen durch­gän­gi­gen Wert­schöp­fungs­pro­zess ohne Sys­tem­brü­che vor­aus – und das über die Gren­zen des eige­nen Unter­neh­mens hinaus.

WAGO erlaubt eine solch durch­gän­gi­ge Trans­pa­renz bereits heu­te. Unter ande­rem mit dem Pro­dukt­kon­fi­gu­ra­tor Smart-Desi­gner: Kun­den grei­fen in ihrer gewohn­ten Umge­bung über den Inter­net­brow­ser auf die Sys­te­me von WAGO zu, lesen bestehen­de Plä­ne aus ihrem Pla­nungs­pro­gramm ein, pro­jek­tie­ren online und in 3D Hut­schie­nen mit Rei­hen­klem­men, Inter­face-Bau­stei­nen und Auto­ma­ti­sie­rungs­kom­po­nen­ten, über­ge­ben die­se an WAGO und erhal­ten neben dem vor­kon­fek­tio­nier­ten Pro­dukt alle rele­van­ten Pro­dukt- und Pro­zess­da­ten zur Doku­men­ta­ti­on, Archi­vie­rung sowie Pro­duk­ti­ons­pla­nung und ‑steue­rung.

Trans­pa­ren­te Anla­gen­da­ten von der Fel­debe­ne bis in die Cloud

Damit pro­du­zie­ren­de Unter­neh­men res­sour­cen­ef­fi­zi­ent pro­du­zie­ren kön­nen, benö­ti­gen Sie trans­pa­ren­te Infor­ma­tio­nen zu Abläu­fen, Per­for­mance und Qua­li­tät ihrer Fer­ti­gung. Zwar wer­den in indus­tri­el­len Pro­duk­ti­ons­pro­zes­sen heu­te bereits enor­me Men­gen an Daten erfasst, aller­dings sind die­se meist auf ver­schie­de­nen Sys­te­men ver­teilt – und das häu­fig in For­ma­ten, die unter­ein­an­der nicht kom­pa­ti­bel sind. Sie in eine uni­ver­sel­le Form zu brin­gen und mit­ein­an­der zu ver­net­zen, ist das Ziel von Indus­trie 4.0.

Mög­lich wird es, mit dem Ein­satz modu­la­rer Auto­ma­ti­sie­rungs­tech­nik mit offe­nem Sys­tem­ge­dan­ken, wie dem I/O‑System 750 von WAGO. Es bil­det die tech­ni­sche Grund­la­ge für den Daten­durch­griff von der Fel­debe­ne bis in das „Manu­fac­tu­ring Exe­cu­ti­on Sys­tem (MES)“ oder in die Cloud: Über 500 Funk­ti­ons­mo­du­le erfas­sen unter­schied­lichs­te Daten in der Fel­debe­ne, feld­bus­un­ab­hän­gi­ge Steue­run­gen berei­ten die­se Infor­ma­tio­nen an dezen­tra­ler Stel­le auf und lei­ten sie sicher mit­tels SSL-Ver­schlüs­se­lung an eine über­ge­ord­ne­te Ebe­ne oder Cloud weiter.