[me] im Gespräch mit ...

  

Dr. Josef Papenfort

von Beckhoff Automation

  

 

„Möglichkeiten der Smart Factory nutzen“

„Der Maschinenbau ist die Keimzelle für eine Industrie-4.0-gerechte Produktion. Das Stichwort lautet hier Flexibilität. Und dafür ist ein modularer Maschinenbau unerlässlich“, sagt Dr. Josef Papenfort von Beckhoff Automation und erklärt, wie der von einer modularen und fein skalierbaren Automatisierungstechnik wie PC-Control profitiert. 

 

Die Amerikaner gelten als pragmatisch in Sachen IoT. Amazon, Google, Facebook – die wichtigsten Unternehmen, die ihr Geschäftsmodell auf digitale Daten stützen, sitzen in den USA. Hat Deutschland die Zukunft verschlafen und ist abhängig?


Josef Papenfort: So stark sich die IT- und Internet-Branche in den USA zeigt, so technologisch führend sind Maschinenbau und Industrieproduktion in Deutschland. Daher ist es nur naheliegend, dass der Fokus hierzulande in erster Linie auf Industrie 4.0 und weniger auf dem ‚Internet of Things‘ (IoT) ruht. Deutschland hat also in keiner Weise die Entwicklung verschlafen, sondern diese vielmehr vorangetrieben und etabliert. Inwieweit sich Industrie 4.0 und IoT zukünftig stärker annähern und verbinden lassen, wird sich zeigen.

 

Sich selbst steuernde und selbst konfigurierende Anlagen gelten als eine Option für die industrielle Produktion ab Losgröße 1. Inwieweit lässt sich diese Option auch im Maschinenbau umsetzen?


Im industriellen Umfeld ist der Maschinenbau die Keimzelle für eine Industrie-4.0- gerechte Produktion. Das Stichwort lautet hier Flexibilität. Und dafür ist ein modularer Maschinenbau unerlässlich, der wiederum von einer modularen und fein skalierbaren Automatisierungstechnik wie PC-Control profitiert. Paradebeispiel ist das eXtended Transport System (XTS) von Beckhoff, das in hohem Maße die konventionelle Mechanik beim Produkthandling und -transport durch Softwarefunktionalität mit einer immens höheren Flexibilität ersetzt. Ob zentral oder zukünftig auch selbst bzw. sogar durch das zu bearbeitende Werkstück gesteuert – modularer Maschinenbau und PC-Control ermöglichen schon heute eine hochflexible Serienfertigung bis hin zu Losgröße 1. Im Rahmen des Industrie-4.0-Forschungsprojekts im Spitzencluster it’s OWL forscht Beckhoff mit Partnern aus dem Maschinenbau in zwei Projekten an diesen Themen.

 

Wir Menschen sind zutiefst analoge Wesen und nicht jeder ist ein „Digital Native“. Gibt es im Maschinenbau überhaupt genug mutige Entscheider, die die Chancen der Digitalisierung erkennen?


Eindeutig ja, zumal schon seit Jahren die Bedeutung der Software im Maschinenbau gegenüber der mechanischen Konstruktion deutlich wächst. Digitalisierung ist daher für den deutschen Maschinenbau schon lange kein Fremdwort mehr.

 

Die rasante technologische Entwicklung insbesondere der Informationstechnik ändert viele industrielle Prozesse. Die Smart Factory nimmt Formen an. Wie weit sind wir eigentlich auf dem Weg zur Smart Factory?


Schon heute gibt es ausreichend Kommunikationsstandards, um eine Produktion durchgängig zu vernetzen und darüber „smart“ zu machen. Allerdings besteht noch Entwicklungspotenzial, einerseits um dies möglichst effizient und kostengünstig zu erreichen und andererseits um die Standardisierung z. B. hinsichtlich der Semantik weiter voranzubringen. Dennoch eröffnet PC-Control aktuell bereits alle Möglichkeiten für das Konzept der Smart Factory: Datenkommunikation vom Sensor bis in die Cloud, skalierbare Steuerungstechnik in Verbindung mit messtechnischen Funktionen wie Energiemonitoring und Condition Monitoring sowie über TwinCAT 3 die Einbindung von IT-Standard-Tools z. B. für Engineering, Sourcecode-Verwaltung oder Simulation.

 

Wie positioniert sich Ihr Unternehmen in die Prozesse der Digitalisierung und Vernetzung, die Industrie 4.0 charakterisieren?


Mit seiner PC-basierten Steuerungstechnik ist Beckhoff der ideale „Enabler“ für Industrie 4.0. Grundlage sind hierbei die Offenheit der Kommunikation, z. B. über Protokolle wie EtherCAT, EAP, OPC UA und etablierte Feldbusse, sowie die konsequente Zusammenführung von Automatisierungs- und IT-Technologie. Hinzu kommt die extrem hohe Rechenleistung bis hin zum Industrie-Server C6670 mit maximal 36 Prozessorkernen. Damit lassen sich die enormen Datenmengen in der Produktion optimal handhaben und wie erwähnt schon heute durchgängige Informationsströme von der Feldebene bis in die Cloud erreichen. Zum Beispiel werden auf leistungsfähigen PCs Algorithmen für Condition Monitoring in Echtzeit gerechnet. Das kann direkt auf dem Maschinenrechner oder in der Cloud erfolgen. Beckhoff stellt hier verschiedene Produkte zur Verfügung.

 

Die technologische Entwicklung beeinflusst auch die Arbeit und die erforderlichen Qualifikationen der Menschen. Wie stellen Sie sich Arbeit, Ausbildung und Qualifikation 4.0 vor?


Industrie 4.0 ist eine evolutionäre Entwicklung, d. h. es gibt ausreichend Zeit, um Arbeitsabläufe und Qualifizierung entsprechend anzupassen. Für die Mitarbeiter werden sich sicher veränderte Anforderungen ergeben, der Mensch wird aber nach wie vor eine zentrale Rolle im Produktionsumfeld spielen.


Die Fragen stellte Peter Schäfer 


www.beckhoff.de   


Effizientes Bedienoberflächen-Engineering direkt in Visual Studio

Mit dem neuen TwinCAT HMI wird ein Paradigmenwechsel im Bereich der HMI-Software eingeläutet: Statt der proprietären Systeme für Engineering und Kommunikation und der Verwendung unter bestimmten Betriebssystemen setzt Beckhoff auf IT-Standards wie Visual Studio für das Engineering, HTML5 für das Design und Websockets und HTTPS für die sichere Kommunikation. Die Bedienoberfläche kann auf jedem HTML5-fähigen Browser, unabhängig von Betriebssystem, Auflösung oder Display, ausgeführt werden. Damit hat Beckhoff eine zukunftssichere, offene und performante Lösung für die Welt mit Industrie 4.0 geschaffen. Wie sieht die HMI-Lösung der Zukunft aus? Wie kann die Bedienoberfläche künftig branchenübergreifend so gestaltet werden, dass sowohl ein Maximum an Effizienz als auch ein Optimum an Bedienkomfort sichergestellt sind? Mit TwinCAT HMI ebnet Beckhoff jetzt den Weg für die nächste HMI-Generation: TwinCAT integriert das Human Machine Interface direkt in die gewohnte Engineering-Umgebung von Visual Studio. Die Programmierung entfällt; die Konfiguration erfolgt bequem über den grafischen Editor. So einfach die Konfiguration, so anpassungsfähig das Handling: Unabhängig von Betriebssystem, Browser und Device agiert diese webbasierte Lösung „responsive“ – basierend auf HTML5 und JavaScript. Die leistungsfähige Basisarchitektur ermöglicht zahlreiche Anwendungsszenarien: von der lokalen Panel-Lösung bis zu Multi- Client-, Multi-Server- und Multi-Runtime-Konzepten. Individuelle Erweiterungen sind über definierte Schnittstellen schnell realisierbar; der Mix aus Standardgrafik-Controls und eigenen Designelementen erleichtert die Individualisierung. Die Logik des HMI kann, je nach Erfahrung und Anwendung, entweder clientseitig in JavaScript oder als sogenannte Server- Extension implementiert werden. Die Server-Extension bietet die Möglichkeit, Erweiterungen in C++ oder .NET zu schreiben. Damit kann ein maximaler Know-how-Schutz erreicht werden. Mit TwinCAT HMI und dem umfangreichen Produktspektrum an Control Panels und Panel-PCs bietet Beckhoff ein skalierbares Hard- und Software-Spektrum für flexible Bedienkonzepte.

 

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Beitrag aus [me] 6/2015

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