Con­di­ti­on Moni­to­ring in der Industrie

Unter­neh­men, für die Con­di­ti­on Moni­to­ring von indus­tri­el­len Maschi­nen und Anla­gen ein The­ma ist, sind beim Work­shop am 21.02.2019 in der Kon­gress­hal­le Böb­lin­gen genau rich­tig. Das Unter­neh­men Schild­knecht hat ein pra­xis­na­hes Work­shop-Pro­gramm zusam­men­ge­stellt, wel­ches vie­le Mög­lich­kei­ten, aber auch die Her­aus­for­de­run­gen von Con­di­ti­on Moni­to­ring erörtert.
Der Work­shop beginnt um 10:00 Uhr mit einer Key­note durch Tho­mas Schild­knecht, der als Exper­te im Bereich Wire­less und IoT vie­le Vor­trä­ge hält. Ziel ist es, die Mög­lich­kei­ten und auch Her­aus­for­de­run­gen bei IoT Pro­jek­ten detail­liert zu beleuch­ten. Außer­dem wird ein Kun­de des Unter­neh­mens Schild­knecht eines sei­ner Industrie‑4.0‑Projekte haut­nah vor­stel­len. Danach wer­den drei kon­kre­te Anwen­dungs­fäl­le in Work­shops umge­setzt, um die theo­re­ti­schen Erkennt­nis­se aus­zu­pro­bie­ren und noch bes­ser zu ver­ste­hen. Im Zusam­men­hang damit wer­den die Teil­neh­mer die IIoT-Lösun­gen von Schild­knecht kennenlernen.
Der Work­shop setzt sich im Detail wie folgt zusammen.

IIoT-Lösun­gen ver­ste­hen & umsetzen

Hin­ter dem Schlag­wort IoT, IIoT und Indus­trie 4.0 ver­ste­cken sich oft vie­le ver­schie­de­ne The­men. Daher wer­den zunächst ver­schie­de­ne IIoT-Lösungs­mög­lich­kei­ten beleuch­tet. Es wird auf unter­schied­li­che tech­ni­sche Lösun­gen des Remo­te Moni­to­ring und des Remo­te Access (VPN) ein­ge­gan­gen. Vor allem geht es um ver­schie­de­ne Anwen­dungs­fäl­le, also die Fra­ge, was genau dahin­ter­steht. Schild­knecht zeigt zum Bei­spiel am Anfang fast jeden Pro­jekts zunächst, wie durch Infor­ma­tio­nen (Sam­meln von Daten) das Ver­ständ­nis der eige­nen Pro­duk­te und der Anla­gen erhöht wer­den kann — Con­di­ti­on Moni­to­ring, Sen­sor­über­wa­chung, Maschi­nen­über­wa­chung. Nach der Fra­ge Was pas­siert? wird in IIoT-Pro­jek­ten meist die Fra­ge nach dem War­um? beant­wor­tet. Die Daten wer­den ana­ly­siert. Dies kann an ver­schie­den Orten pas­sie­ren. Erst wenn die­se bei­den Schrit­te abge­schlos­sen sind, kann man durch Model­le und Vor­her­sa­gen ver­su­chen, bereits vor­rau­schau­end zu opti­mie­ren (Pre­dic­ti­ve Maintenance).

Die rich­ti­ge Inter­net­zu­gangs- und Funk­tech­no­lo­gie auswählen

Bei IIoT-Lösun­gen spielt die Ver­net­zung eine gro­ße Rol­le. Das heißt, man muss genau ver­ste­hen, wo zum Bei­spiel die Maschi­nen räum­lich sind, wie die Infra­struk­tur beschaf­fen ist und wo die Daten gebraucht wer­den. Abhän­gig vom jewei­li­gen Ort und vor allem der Infra­struk­tur sind etwa bei machen Lösun­gen ein Inter­net­zu­gang in Form von LAN oder WLAN wich­tig, aber teil­wei­se nicht mög­lich. Des­halb wer­den ver­schie­de­ne Funk­tech­no­lo­gien — LoRa, SIg­fox, Mobil­funk und NBI­oT — näher für das Ein­satz­feld Indus­trie betrach­tet. Außer­dem wer­den die Ver­wen­dung von Cloud­sys­te­men und deren Unter­schie­de diskutiert.

Vor­stel­lung von Praxisbeispielen

Schild­knecht stellt ver­schie­de­ne Pra­xis­bei­spie­le aus den Berei­chen Infra­struk­tur, Maschi­nen­über­wa­chung und Pro­zess­op­ti­mie­rung vor. Zudem erwar­tet Teil­neh­mer ein Über­ra­schungs­gast: Ein Kun­de von Schild­knecht wird ein IIoT-Pro­jekt aus dem Bereich Lager- und Pro­zess­op­ti­mie­rung mit Sen­so­ren vorstellen.

Teil 1 – Ein­stieg: Mit DATAEAGLE Sen­sor­da­ten in die Cloud übertragen

Gemein­sam mit den Teil­neh­mern wer­den her­kömm­li­che Sen­so­ren wie Tem­pe­ra­tur­sen­so­ren ver­wen­det und die Daten in die Cloud über­tra­gen. Hier­zu wird ein DATAEAGLE 7000 Gate­way, wel­ches die Daten in das DATAEAGLE Por­tal über­trägt, genutzt. Im Online-Por­tal wer­den dann ver­schie­de­ne Ein­stel­lun­gen vor­ge­nom­men, dar­un­ter die Anla­ge des Geräts, der Mess- und Über­tra­gungs­in­ter­vall sowie die Erstel­lung von Reports. Anhand die­ser Lösung erklärt Didier Kärst, auf was es bei einer sol­chen Anwen­dung ankommt. Die Über­tra­gung von Sen­sor­da­ten ist die Grund­la­ge von Con­di­ti­on-Moni­to­ring-Anwen­dungs­fäl­len. Der ers­te Work­shop dient dazu, die Pro­duk­te ken­nen­zu­ler­nen, aber auch um zu ver­ste­hen, auf was es bei einer IIoT-Cloud im grund­sätz­lich ankommt.

Teil 2 – Pro­zess­op­ti­mie­rung: Sen­sor­netz­wer­ke auf­bau­en und in die Steue­rung integrieren

Nicht alle Infor­ma­tio­nen wer­den in der Cloud benö­tigt; Digi­ta­li­sie­rungs­pro­jek­te inner­halb der Pro­duk­ti­on zäh­len für Schild­knecht eben­falls zum The­ma Indus­trie 4.0 und des­halb bie­ten sie auch Lösungs­mög­lich­kei­ten in die­sem Gebiet. Ziel ist es, eine Lösung mit den Gate­ways DATAEAGLE 2730 ken­nen­zu­ler­nen, die es ermög­licht, auf der Fel­debe­ne fle­xi­bel funk­ba­sier­te Sen­sor­kom­mu­ni­ka­ti­on auf­zu­bau­en. Hier­zu wer­den kabel­ge­bun­den und kabel­lo­se Sen­so­ren ver­wen­det, um bei­spiels­wei­se Maschi­nen zu über­wa­chen und Pro­zess­ab­läu­fe durch mehr Daten zu opti­mie­ren. Je nach­dem, wie schnell die Teil­neh­mer sind, ler­nen sie noch das neue Pro­dukt DATAEAGLE Beacon ken­nen, das in Pro­zess­ab­läu­fen etwa als digi­ta­ler Lauf­zet­tel ver­wen­det wer­den kann.

Teil 3 – Maschi­nen­über­wa­chung: Maschi­nen­da­ten (Bsp. Mod­bus) in die Cloud übertragen

Im drit­ten Part geht es um die Über­tra­gung von Maschi­nen­da­ten in die Cloud. Gemein­sam wer­den über das IoT Edge Gate­way DATAEAGLE 7050 Feld­bus­da­ten direkt in die Cloud über­tra­gen und dort dar­ge­stellt. Durch die Daten­kom­pri­mie­rung und ‑vor­ver­ar­bei­tung wer­den die Über­tra­gungs­kos­ten mini­miert. Die­se Ein­stel­lun­gen wer­den direkt über die Cloud pro­gram­miert. Die­se Pro­jek­te die­nen dazu, die Nut­zung der Maschi­nen durch die Kun­den bes­ser zu ver­ste­hen und für die Pro­dukt­ver­bes­se­rung zu nut­zen. Zukünf­tig ist dies die Grund­la­ge für die Bereit­stel­lung von Ser­vices und zum Bei­spiel Pre­dic­ti­ve Main­ten­an­ce. Ein Bei­spiel-Use-Case fin­den Inter­es­sen­ten hier.