Die Drehgeber von Kübler unterstützen zukünftige Industrie-4.0-Konzepte Muss der Sensor in die Cloud? - wirautomatisierer

Die Drehgeber von Kübler unterstützen zukünftige Industrie-4.0-Konzepte

Muss der Sensor in die Cloud?

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Intelligente Sensor-Netzwerke sind das Rückgrat von Industrie 4.0. Im Mittelpunkt steht dabei die Vernetzung auf allen Ebenen. Bei Kübler ist man davon überzeugt, dass Drehgeber eine wichtige Rolle übernehmen werden und verdeutlicht schon heute, wie aus der Theorie Praxis wird. Auf Basis des Sendix-Ethernet/IP-Drehgebers mit OPC-UA-Schnittstelle stellt Kübler ein Konzept vor, das die Integration und somit den Informationsaustausch im Umfeld von Industrie 4.0 ermöglicht.

Jonas Urlaub, Produktmanagement Drehgeber bei Fritz Kübler GmbH in Villingen-Schwenningen

Bezogen auf die Implementierung von Industrie 4.0 für eine selbst organisierende Produktion setzen sich wichtige Erkenntnisse durch. Zum einen sind die Unternehmen darauf angewiesen, dass die Hersteller von Sensoren und Komponenten auch entsprechende Daten liefern, die über die klassischen Prozessdaten hinausgehen. Beispielsweise muss ein Drehgeber nicht nur Geschwindigkeit und Position liefern, sondern auch in der Lage sein, mitzuteilen wer er ist, wie er konfiguriert ist, ob er Fehler detektiert und wie seine Umgebungsbedingungen sind (z. B. Arbeitstemperatur). Zum anderen ist es kaum möglich, in einem Schritt eine gesamte Produktion im Sinne von Industrie 4.0 umzustellen. Daher ist eine langfristige Planung mit einer definierten und abgestimmten Vorgehensweise essenziell. Mit diesen Erkenntnissen hat der Sensorik-Hersteller seine Produktentwicklung bzw. -weiterentwicklung in die richtigen Bahnen gelenkt.

Heutige Lösungen als Fundament für Morgen

Was bedeutet für den Drehgeber „fit für Industrie 4.0“ im Kontext einer langfristigen und schrittweisen Implementierung? Aus technischer Sicht ist es heute schon möglich, Sensoren mit einem Webserver bzw. mit der OPC-UA-Schnittstelle auszustatten, wie es Kübler in seiner neuen Generation von Industrial-Ethernet-Drehgebern realisiert hat. Dennoch ist diese Art der Umsetzung, in Bezug auf den aktuellen Anforderungen aus der Praxis, eher ein Ausnahmefall und zudem auch eine Kostenfrage. Unbestritten ist, dass Sensoren jeglicher Art immer mehr Software benötigen, damit zahlreiche bzw. nutzbringende Funktionalitäten in die smarten Sensoren integriert werden können. Die Erfahrung zeigt auch, dass Software sich schneller und dynamischer entwickelt als in der Vergangenheit.

Grundsätzlich sollte ein Entwickler dem Sensor den Vorzug geben, der eine Feldbus- oder eine Industrial-Ethernet-Schnittstelle hat. Dabei spielen die Kosten kaum noch eine Rolle, da beispielsweise Canopen-Drehgeber sich auf ähnlichem Kostenniveau wie Standard SSI-Drehgeber bewegen. Bei der Auswahl des Drehgebers ist zu beachten, dass dieser auch in der Lage ist, weitere Daten, wie sie beispielsweise für Predictive-Maintenance-Konzepte gefordert werden, bereitzustellen und somit die Zukunftsfähigkeit der Anlage zu sichern. Damit wird ein wichtiger Grundstein für die schrittweise Umsetzung von Industrie 4.0 gelegt. Zweifellos wird heute noch nicht alles benötigt, was im Sinne von Industrie 4.0 angedacht ist. Daher ist es besonders wichtig, dass die bereits eingesetzte Sensorik im Laufe der Implementierung bzw. in der Zeit bis zur Smart Factory mit Softwareupdates bespielt werden kann. Sonst wären hohe Kosten für die Neubeschaffung die Folge. Aus diesem Wissen heraus haben die Entwickler von Kübler die Bootloader-Funktion in die Sendix-Drehgeber implementiert. Diese ermöglicht es, Softwareupdates einfach über die Kundenschnittstelle einzuspielen und zudem neue Funktionen zu realisieren.

Welchen Mehrwert bieten diese Drehgeber?

Die Sendix-Drehgeber liefern neben den klassischen Informationen wie Position und Geschwindigkeit auch weitere Informationen wie die interne Temperatur. Schon heute wird durch das BiSS-Protokoll ein elektronisches Datenblatt implementiert, das nicht nur den Drehgeber identifiziert, sondern beispielsweise auch die entsprechenden Daten des angekoppelten Motors mitliefert. Die Plattform der neueen Drehgeber-Generation sieht zum einen vor, weitere Sensoren anzuschließen und die Daten gebündelt an die Steuerung zu übermitteln. Zum anderen auch weitere Daten zu speichern, die für umfangreiche Diagnose-Konzepte relevant sind wie zum Beispiel das Condition Monitoring.

OPC-UA-Schnittstelle sichert die Zukunft

Wer in seiner Implementierung soweit fortgeschritten ist, dass er die direkte Kommunikation unabhängig von der Automationssteuerung zu einer Cloud-Lösung oder einem anderen Systems in Betracht zieht, hat mit dem Sendix-Industrial-Ethernet-Drehgeber mit OPC-UA-Schnittstelle eine zukunftsorientierte Lösung gefunden; insbesondere bei systemübergreifender Kommunikation von Maschine zu Maschine und von Maschine zu Cloud. Die Schnittstelle zeichnet sich dadurch aus, dass Maschinendaten transportiert und semantisch beschrieben werden. Das ermöglicht nicht nur eine unkomplizierte Ferndiagnose aus der Cloud heraus, sondern erlaubt es auch, den Drehgeber über das Internet zu konfigurieren und somit im Störfall Fehler schnell und effektiv zu beheben. Alle Industrial-Ethernet-Drehgeber von Kübler können mit der OPC-UA-Schnittstelle geliefert werden. Beide Protokolle werden über den selben Anschluss des Drehgebers übertragen. Damit wird der Ansatz von Predictive Maintenance einfacher und schneller in neuen Scada-Konzepten realisierbar.

Darauf kommt es an

Die Auswahl der Sensorik ist und bleibt ein entscheidender Faktor, wenn man sich als Ziel das große Zukunftsbild Industrie 4.0 gesetzt hat. Sensoren sind geeignet, die heute schon intelligente Schnittstellen haben und in der Lage sind, ein elektronisches Datenblatt zu liefern. Sie sollten außerdem im Laufe der Implementierung von Industrie 4.0 durch Softwareupdates stetig angepasst werden können. ge

www.kuebler.com

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