Die interdisziplinären Fragen nehmen zu Weidmüller als Partner für Industrie 4.0 - wirautomatisierer

Die interdisziplinären Fragen nehmen zu

Weidmüller als Partner für Industrie 4.0

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Weidmüller in Detmold baut seine Aktivitäten in der Automatisierung kontinuierlich aus. Mit der im vergangenen Jahr gegründeten Division Automation Products & Solutions möchte sich das Unternehmen intensiver beim Thema Industrie 4.0 engagieren und seine Digitalisierungs- sowie Automatisierungstechnologien zu einem leistungsfähigen Portfolio ‚vom Sensor bis in die Cloud‘ weiterentwickeln. Michael Matthesius, Leiter der Division Automation Products & Solutions, erläutert die Zielsetzung.

Interview: Andreas Gees, stv. Chefredakteur elektro AUTOMATION

elektro AUTOMATION: Weidmüller hat in der Vergangenheit seine Unternehmensstrategie mehrmals geändert. Im vergangenen Jahr wurde nun die Division Automation Products & Solutions gegründet. Was waren die Gründe?

Michael Matthesius, Weidmüller: Die Digitalisierungs- und Kommunikations-Technologien werden die Automatisierung im Maschinen- und Anlagenbau nachhaltig verändern. Diesen Weg der Veränderungen möchten wir bei Weidmüller gemeinsam mit unseren Kunden gestalten und uns mit der Division Automation Products & Solutions langfristig als Lösungsanbieter etablieren. Außerdem wollen wir unseren Kunden und hier speziell unseren Schlüsselkunden langfristig einen Mehrwert bieten, sowohl bei den Produkten als auch beim Service. Bei der Realisierung von Industrie 4.0 werden die Informations- und Kommunikationstechnik, die Digitalisierung sowie die Automatisierungstechnik nachhaltig miteinander verbunden. Für die Umsetzung dieser Entwicklung suchen Kunden Partner, die ihnen neue Wege aufzeigen. Wir sehen uns als ein solcher Partner und begleiten das Thema Industrie 4.0, setzen entsprechende Lösungen im eigenen Haus ein und kennen auch die Applikationen unserer Kunden. Aus dieser Entwicklung heraus entstand die neue Division. Die Mitarbeiter verfügen über fundiertes Fachwissen und Engagement zur Realisierung offener, plattformunabhängiger Automatisierungslösungen. Kundennähe ist ein zentraler Schlüssel für den Erfolg.

elektro AUTOMATION: Welche großen Herausforderungen sind mit der Digitalisierung verbunden, speziell im Maschinen- und Anlagenbau?

Matthesius: Essenzielle Trends, die den Wandel im Maschinenbau herausfordern und beschleunigen, werden unter dem Begriff Industrie 4.0 und Smart Factory subsumiert: Das sind die Verkettung und Vernetzung von Maschinen oder Anlagen, eine deutlich stärkere Dominanz der Software, die verstärkte Durchdringung von Automatisierungslösungen aber auch das Erfassen und Auswerten von Datenmaterial zur vorbeugenden Wartung. Es gilt, die markante Zunahme von interdisziplinären Fragestellungen durch entsprechende Teams zu beherrschen. Es geht auch darum, neue Überlegungen bei der Produktionsoptimierung anzustellen und neuartige Geschäftsmodelle oder Dienstleistungen zu entwickeln. Eine Maschine wird nicht mehr fertig ausgeliefert, sie passt sich flexibel an zukünftige Anforderungen an. Das kann mithilfe von Softwareupdates, modularen Erweiterungen, erneuerten Vernetzungen oder entsprechende Redesigns erfolgen. Auch der Maschinenbauer wird sich verstärkt um seine Kunden und deren Geschäftsmodelle bemühen müssen. Neben Ansätzen wie Fernwartung werden neue Beratungsleistungen und Services entstehen. Es gilt, Innovationen schnell und kompetent umzusetzen.

elektro AUTOMATION: Mit Industrie 4.0 wächst die Bedeutung von Software. Weidmüller ist aus der Historie heraus ein Produktionsunternehmen. Wie trägt man der wachsenden Bedeutung von Software und IT-Know-how Rechnung?

Matthesius: Software ist gerade für die Division Automation Products & Solutions von existentieller Bedeutung. Erst mit Software kann eine ‚starre‘ Hardware individuell arbeiten. Mittlerweile hält Software auch im klassischen Reihenklemmen- und Markierungsgeschäft Einzug. Dort betrachten wir als Partner der Industrial Connectivity den Schaltschrankbau als ganzheitlichen Prozess von der Planung über die Installation bis zum Betrieb.

elektro AUTOMATION: Was sind die Zielgruppen des Unternehmens? Industrie 4.0 und IIoT sind Themen, die neben Maschinen und Anlagenbau auch Infrastruktur, Prozesstechnik etc. betreffen?

Matthesius: Die bereits realisierten Industrie-4.0- bzw. IoT-Lösungen adressieren in erster Linie Anwendungen im Maschinen- und Anlagenbau sowie im Bereich erneuerbare Energien. Grundsätzlich lassen sich mit dem durchdachten Baukasten aber auch Applikationen in der Prozess- und Gebäudetechnik lösen.

elektro AUTOMATION: Im Zuge der Industrie 4.0 werden die Anforderungen an Automatisierung, Steuerung und Datenanalyse immer komplexer. Da liegt es auf der Hand, Kompetenzen zu bündeln, etwa in Form von Kooperationen. Wie wichtig ist dieses Thema für Sie?

Matthesius: Das Thema hat in der Tat eine sehr große Bedeutung für uns. Niemand kann mit der rasanten Entwicklung der Digitalisierung allein Schritt halten. Wissenstransfer und Kooperationen im Sinne gemeinsamer Entwicklungen nehmen schon heute einen großen Stellenwert ein und werden noch wichtiger. Intensive Kooperationen pflegen wir bereits mit Hochschulen und Forschungseinrichtungen wie dem Fraunhofer-Institut und werden diese in den kommenden Jahren ebenso wie die Partnerschaften zu anderen Unternehmen weiter ausbauen.

elektro AUTOMATION: Die Basis für die vernetzte und intelligente Industrie 4.0 bilden kommunikationsfähige Komponenten. Was bietet Weidmüller in diesem Bereich?

Matthesius: Kommunikationsfähige Komponenten schaffen die Voraussetzung für eine schnelle Bereitstellung und Verarbeitung von Prozessdaten. Zusammen mit Industrial-Ethernet-Komponenten ermöglichen sie eine intelligente, sicherheitsgerichtete Vernetzung in der Produktion und den gewinnbringenden Datenaustausch zwischen Maschinen und IT-Systemen. Dies schafft die Basis für zukunftsweisende Digitalisierungslösungen und zählt daher zu unseren Kernprodukten in diesem Bereich. Darauf setzen etwa unser Automatisierungsbaukasten oder auch Industrial Analytics auf.

elektro AUTOMATION: Stichwort Automatisierungsbaukasten: Sie haben angekündigt, diesen weiter auszubauen. Wie weit sind Sie damit?

Matthesius: Unsere Intention ist es, die digitale Transformation plattformunabhängig voranzutreiben. Ohne leistungsfähige Automatisierungstechnik wird es nicht möglich sein, das Internet of Things zu beherrschen. Deshalb haben wir u-mation entwickelt, einen offenen, individuell skalierbaren Automatisierungsbaukasten. Unsere Automatisierungsfamilie entsteht Schritt für Schritt und wird kontinuierlich ausgebaut. Zu dem Remote-I/O-System u-remote kommt jetzt unser innovativer IoT-Controller u-control für klassische steuerungstechnische Aufgaben hinzu.

elektro AUTOMATION: Und was unterscheidet u-mation von anderen Systemen?

Matthesius: Wir bieten nicht einfach noch eine weitere Automatisierungslösung an, sondern haben unseren Automatisierungsbaukasten von Beginn an Industrie-4.0-fähig gemacht. Die Anbindung an Cloud-Systeme ist ebenso selbstverständlich wie die Möglichkeiten zur Echtzeitkommunikation und Datenanalyse, durchgängig vom Sensor bis zur Cloud. Dies ist ein wichtiges Alleinstellungsmerkmal unserer Lösung. Mit dem Baukasten bieten wir eine umfassende Toolbox für Industrie 4.0 an, die mühelos für verschiedene Applikationen anpassbar ist. Das ermöglicht es etwa Maschinenbauunternehmen, fortschrittliche Technologien zu implementieren und sicher zu beherrschen. Schließlich muss am Ende die Maschine funktionieren – nicht mehr und nicht weniger.

elektro AUTOMATION: In der Automatisierungstechnik setzt Weidmüller konsequent auf flexible Systeme und offene Standards. Welche Standards sind das im Einzelnen?

Matthesius: Bei u-control wurde als Basis für die Entwicklung der Engineering-Software auf die Anwendung offener und herstellerunabhängiger Web-Technologien wie HTML5, CSS3 und JavaScript gesetzt. Der Browser wird für den Anwender zur Applikationsplattform und erlaubt eine flexible System-Konfiguration, Programmierung gemäß IEC 61131-3 sowie die Anbindung an Schnittstellen (HMIs) in einem Web-basierenden Engineering-Tool. Selbstverständlich unterstützen wir auch Standards wie OPC.

elektro AUTOMATION: Die Steuerungstechnik u-control basiert auf echtzeitfähigem Linux. Was sind die Vorteile, was gehört zum Leistungsumfang? Wie erfolgt das Engineering?

Matthesius: Das Engineering-Tool mit dem Kundenprojekt befindet sich direkt auf der Steuerung. u-control wurde unter Berücksichtigung aktueller Security-Normen entwickelt und bietet unter anderem eine Verschlüsselung der Software sowie einen sicheren Zugriff unter Verwendung des HTTPS-Protokolls oder über eine VPN-Verbindung. Darüber hinaus ist u-control konsequent nach dem Konzept Security by Design entwickelt worden. Dabei wird schon bei der Entwicklung von Hard- und Software darauf geachtet, dass die Systeme gegen Angriffe gehärtet sind. Sowohl das Steuerungsprogramm als auch das Projekt des Anwenders sind verschlüsselt und mit einem Passwort geschützt. Das in der Steuerung integrierte Engineering-Tool ist so ausgelegt, dass die Programmierung auf IEC 61131-3 basiert. Das integrierte Engineering-Tool ist kostenfrei. Bei den Lizenzmodellen passen wir uns flexibel die Kundenwünsche an, das gleiche gilt auch für Funktionserweiterungen.

elektro AUTOMATION: Mit dem intelligenten Datenanalyseverfahren Industrial Analytics generiert Weidmüller Mehrwert aus Maschinen- und Produktionsdaten. Was steckt genau dahinter? Welche Geschäftsmodelle könnten sich daraus ergeben?

Matthesius: Bei Industrial Analytics ist die Beratung entscheidend. Die Ingenieure von Weidmüller starten ganz einfach mit allen vorhandenen Prozess- und Maschinendaten, aus denen das Maschinenverhalten gelernt wird. Anschließend werden die Daten reduziert und nur jene betrachtet, die zum eigentlichen Maschinenverständnis erforderlich sind. Es geht vor allem darum, verlässliche Vorhersagen zu treffen. Dafür werden mathematische und statistische Verfahren zugrunde gelegt, um daraus das Maschinenverhalten zu beschreiben. Vision im Maschinenbau ist es, eine völlig neue Kundenbeziehung aufzubauen. Steht heute eine Maschine still, muss der Betreiber den Hersteller anrufen, der einen Servicefachmann schickt. Diese Beziehung wird sich in Zukunft umkehren: Der Maschinenbauer wird dann proaktiv seinen Kunden kontaktieren und ihn aufgrund der analysierten Daten auf ein aktuelles Problem oder einen bevorstehenden Fehler hinweisen. Die Maximierung der Produktionszeiten durch Industrial Analytics steht in einem messbaren Mehrwert, der sich in einem Return-on-Invest von wenigen Monaten niederschlägt. Unsere Analyse-Software lässt sich sowohl in Verbindung mit einer Cloud aber auch ohne betreiben. Der Maschinen- und Anlagenbetreiber kann so agieren, bevor ein Fehler auftritt.

elektro AUTOMATION: Wie passt die Fernwartungslösung u-link in das Konzept. Was beinhaltet sie im Einzelnen?

Matthesius: u-link bietet einen schnellen und sicheren Zugriff auf Maschinen und Anlagen über eine VPN-Verbindung. Die intuitiv bedienbare Oberfläche lässt sich anlagenbezogen konfigurieren. Neben dem Cloud-Service auf sicheren und hochverfügbaren Servern in Deutschland steht eine Online-Plattform mit gesicherten Containern bereit, d. h. die Daten sind vor dem Zugriff Dritter geschützt. Für den sicheren Remote-Zugang sorgt das Webportal mit integriertem VPN-Rendezvous-Server in Deutschland, ein Router mit integrierter SPI-Firewall, die Authentifizierung durch x.509-basierte Zertifikate sowie die Nutzung von OpenVPN mit SSL-Verschlüsselung und die manuelle Zugriffsfreigabe an der Maschine. Die Fernwartungslösung ist nicht limitiert, wir bieten dazu diverse Lizenzmodelle für die Softwarelösungen, beginnend bei der kostenlosen Einstiegsversion, jeweils mit Zusatzoptionen und einfachen Upgrades. Jeder Kundenaccount verwendet separate Datenbanken- und Serverinstanzen, setzt also eine sichere Mandanten-Trennung um.

www.weidmueller.de

Weitere Informationen

Video Smarte Fertigung 4.0

http://hier.pro/aVLHO


„Die Anbindung an Cloud-Systeme ist ebenso selbstverständlich wie die Möglichkeit zur Echtzeitkommunikation und Datenanalyse, durchgängig vom Sensor bis zur Cloud.“

Michael Matthesius, Leiter der Division Automation Products & Solutions
Bild: Weidmüller
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