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Mit wienet Cloud von Wieland Electric in die smart Fabrik einsteigen

Effizienter Weg zur Smart Factory
Wieland Electric bietet praxisorientierte Cloud-Lösung für den Maschinenbau

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Fachkräftemangel, schnelle Time-to-Market und eine immer komplexere Technologielandschaft stellen kleine und mittlere Maschinenbau-Unternehmen vor große Herausforderungen. Wieland Electric zeigte deshalb zur Hannover Messe mit der wienet Cloud eine Lösung, mit der mittelständische Maschinenbauer auf dem Weg zur Smart Factory unterstützt werden. Tobias Hennemann, Produktmanager für Industrial Communication beim Bamberger Unternehmen, erläutert die Zielsetzung des Angebots.

Die Fragen stellte Andreas Gees, stv. Chefredakteur elektro AUTOMATION

elektro AUTOMATION: Herr Hennemann, mit der wienet Cloud hat Wieland Electric ein eigenes Cloudangebot entwickelt. Welche Bedeutung hat dieses Angebot für das Unternehmen? Für welche Zielgruppe wurde die Lösung entwickelt?

Tobias Hennemann: Wieland bietet traditionell Komponenten für die Gebäudeautomation sowie für das Industrie-Umfeld. Mit der wienet Cloud erweitert Wieland das Service-Angebot um einen weiteren Baustein für Industrie-Kunden und bietet den kleinen und mittelständischen Unternehmen in der Industrie damit nun eine effiziente Lösung, mit der ein einfacher Einstieg in das Thema Industrial IoT möglich ist. Diese Anwender verfügen selbst meist über keine ausreichenden IT-Kapazitäten; wir bieten ihnen jetzt eine Cloud an, mit der sie sehr einfach in die Thematik einsteigen können und schnell Erfolge sehen. Immer wieder tauchen die Fragen auf: Wie bekomme ich meine Daten in die Cloud und wie kann ich diese Daten sinnvoll nutzen? Da unsere Gateways außerdem in Lage sind, auch mit anderen Clouds zu kommunizieren, sind sie mit unserer Lösung nicht ausschließlich an die wienet Cloud gebunden. Mit diesem Angebot geben wir unseren Kunden nicht nur effiziente Produkte an die Hand, sondern bieten ihnen Service-Bausteine, mit denen sie den Weg zur Smart Factory schnell erreichen können.

elektro AUTOMATION: Der Maschinen- und Anlagenbau verfügt über bestehende Fertigungskapazitäten. Ist wienet eher für die Nachrüstung oder für den Anlagenneubau geeignet? Lässt sich die Lösung entsprechend den Anforderungen der Unternehmen skalieren?

Hennemann: Kleine und mittelständische Maschinenbauer und Ausrüster liefern weltweit effiziente und zuverlässige Maschinen, mit denen hochwertige Produkte hergestellt werden. Um aber zukünftig innovative Dienste und Services – also neue Geschäftsmodelle – anbieten zu können, müssen modernste Kommunikationstechnologien integriert werden. Der traditionelle Maschinenbau sollte sich deshalb verstärkt mit IT-Anwendungen, Schnittstellen, Kommunikation und IT-Sicherheit auseinandersetzen. Es gibt neben den großen Maschinenbauern, die meist über eigene Abteilungen verfügen und sich intensiv mit dem Thema IIoT beschäftigen, viele kleine und mittelständische Unternehmen, die bei der Einführung von Digitalisierungslösungen Unterstützung benötigen. Da wir in diesem Umfeld bereits mit unseren Gateways und Industrie-Routern präsent sind, war es für uns schlüssig, auch eine entsprechende Cloud-Lösung anzubieten. Wir bieten ein Einsteiger-Set, mit dem der Anwender erste Erfahrungen sammeln kann und die Lösung lässt sich jederzeit erweitern. Damit eignet sie sich sowohl für das Retrofit bestehender Anlagen als auch den Aufbau neuer Fertigungseinrichtungen. Unsere IIoT-Gateways sorgen dafür, dass auch bestehende Anlagen zukunftsfähig werden.

elektro AUTOMATION: Ihr Unternehmen bietet Geräte für die industrielle Kommunikation. Was musste hinzu entwickelt werden, um die Cloud zu realisieren? Woraus besteht die Lösung im Einzelnen?

Hennemann: Wieland Electric bietet eine breite Palette von Gateways, die die Verbindung von der Feldebene zur Cloud realisieren. Die Geräte unterstützen alle wichtigen Feldbusprotokolle wie Profibus, Profinet, Ethernet-IP, Modbus oder CANOpen. Sie bieten zurzeit einen OPC-UA-Client; der OPC-UA-Server wird demnächst verfügbar sein. Unsere Gateways ermöglichen eine Ende-zu-Ende-Verschlüsselung und unterstützen alle etablierten Methoden der Authentifizierung. Die Cloud-Lösung erfordert kein besonderes IT-Know-how.

elektro AUTOMATION: Wo liegen die Grenzen zur Sensorik im Prozess bzw. zur Unternehmens-IT? Gibt es Kooperationen bezüglich der Datenauswertung, bei Big-Data oder KI?

Hennemann: Unsere IIoT-Gateways werden einfach in die Feldbusebene eingebunden. Die Konfiguration der Gateways erfolgt in Abhängigkeit vom gewählten Feldbus-System. Im Fall von Profibus beispielsweise liefern wir eine GSD-Datei, mit der das Gerät im TIA-Portal wie jedes andere Feldgerät konfiguriert wird. Darüber hinaus ist die Kommunikation über OPC UA möglich. Wir sehen das als kommenden IIoT-Standard, mit dem es möglich sein wird, die Vielzahl unterschiedlicher Protokolle einzuschränken. Selbstverständlich ist es auch möglich, intelligente Sensorik einzubinden, wenn sie über die geeigneten Schnittstellen verfügt.

elektro AUTOMATION: Wie erfolgt die Kommunikation mit der Cloud? Werden Standards wie OPC UA, MQTT, etc. unterstützt?

Hennemann: Mit unseren offenen Lösungen unterstützen wir alle verbreiteten Standards. Wir sehen OPC UA auch in Verbindung mit TSN als kommenden Standard, den wir in unseren Geräten unterstützen werden. Die direkte Kommunikation unserer Gateways mit Clouds wie Azure von Microsoft unterstützen wir durch Kommunikations-Technologien wie MQTT.

elektro AUTOMATION: Wie beurteilen Sie das Thema Datensicherheit?

Hennemann: Auch beim Thema IT-Sicherheit unterstützen wir alle bedeutenden Standards. Unsere Gateways bauen sichere Verbindungen mit einer Ende-zu-Ende-Verschlüsselung auf. Ein gegliedertes Autorisierungssystem, definierte Kennwortrichtlinien sowie eine obligatorische Authentifizierung gehören zum Konzept.

elektro AUTOMATION: Wenn der Anwender seine Daten in die Cloud gesendet hat, wie kann er sie auswerten?

Hennemann: Die wienet Cloud erlaubt die Gestaltung kundenspezifischer Dashboards. Vordefinierte Objekte wie Balkengrafiken oder Tachos lassen sich belieb parametrieren und zu einem kundenspezifischen Dashboard zusammenstellen. Dabei ist die Skalierung und Formatierung der Anzeigen bzw. Parameter möglich, sowie gezieltes Zoomen aus aktuellen aber auch historischen Daten. Auch die Konfiguration weiterer Gateways in einer Anlage erfolgt über das Dashboard. Dabei werden die zu konfigurierenden Geräte ausgewählt und parametriert. Die Daten lassen sich mithilfe des Dashboards und eines Webbrowsers weltweit auf beliebigen internetfähigen Endgeräten visualisieren. Letztendlich liegen die Daten in einer cloudbasierten Datenbank und können von dort abgeholt und für weitere Analysen verwendet werden.

elektro AUTOMATION: wienet ist ein Cloudangebot, mit dem Daten in der Cloud ausgewertet werden können. Viele Anbieter sehen KI/AI aber eher in der Edge.

Hennemann: Auch wir sehen diesen Trend. Eine Auswertung der Informationen nahe am Prozess ist effizient, schon um die zu übertragenen Datenmengen zu beschränken. Es ist effektiv, nur solche Daten in die Cloud zu liefern, die global verfügbar sein müssen. Es ist dabei sinnvoll, die Daten aus dem Prozess so auszuwerten, dass daraus aussagefähige Informationen generiert werden. Daneben bieten unsere Gateways eine integrierte Web-PLC, mit der sich einfache Steuerungsaufgaben direkt in der Edge ausführen lassen. Da sie über einen eigenen Webserver verfügen, können Logik und Alarmfunktionen sowohl parametriert als auch programmiert werden. Auf diese Weise sind z.B. logische Verknüpfungen möglich sowie die Berechnung von Durchschnittswerten, beispielsweise von Temperaturen. Um die Latenzzeiten niedrig zu halten, fungieren die wienet-IIoT-Gateways als Datenfilter und stellen sicher, dass nicht alle Variablen zu jeder Millisekunde in die Cloud übertragen werden. Je nach den Anforderungen der Anwendung lässt sich definieren, ob die Übertragung entweder ereignisgesteuert wie bei einer Störung oder zyklisch in festen Zeitintervallen erfolgt. An Lösungen für KI arbeiten wir ebenfalls im Rahmen von Kooperationen.

elektro AUTOMATION: Cloud-zu-Cloud-Kommunikation ist ein weiterer Trend.

Hennemann: Auch wir messen der Thematik große Bedeutung zu, bieten mit unseren Gateways aber auch die Möglichkeit, neben der Kommunikation mit der wienet Cloud außerdem einen weiteren Kommunikationskanal zu anderen Cloudsystemen wie Microsoft Azure aufzubauen. Wir unterstützen diese Kommunikation mit einer entsprechenden API sowie mit der erforderlichen Broker-Funktionalität.

elektro AUTOMATION: Welchen Support bieten Sie dem Anwender, um möglichst einfach in die Digitalisierung einzusteigen?

Hennemann: Wir haben unsere Lösung mit der Zielsetzung entwickelt, dem mittelständischen Maschinenbauer eine möglichst einfache Lösung zu bieten, um in die Digitalisierung einzusteigen. Sie bietet mit der Visualisierung aktueller oder historischer Prozessparameter die Möglichkeit, Predictive-Maintenance- oder Energiemanagement-Konzepte und darauf aufbauende Geschäftsmodelle einzuführen. Neben den Feldbus-Gateways sowie der Cloud bieten wir sowohl bei der Installation als auch beim Betrieb entsprechenden Support. Mithilfe von Schulungen, ausführlicher Dokumentation sowie aussagefähigen Video-Tutorials unterstützen wir die Maschinenbauer bei ihren Projekten.

elektro AUTOMATION: Cloud-Service bedeutet ja immer Datentransfer, Speicherung und Rechenleistung im Netz. Wie erfolgt die Abrechnung?

Hennemann: Die Abrechnung der Leistungen erfolgt entsprechend der Komplexität der Projekte. Kosten fallen bei der Einrichtung eines Cloud-Projekts an sowie bei der Registrierung jedes IIoT-Gateways. Weitere Kosten entstehen durch die gewählte Flatrate bei den Datenvolumen. Zusätzliche Kosten können außerdem durch die kundenspezifische Adaption eines Projektes entstehen sowie durch die Dauer der Datenspeicherung. Ausführliche Informationen zu den Tarifen bieten das individuelle Dashboard des Kunden.

www.wieland-electric.com

Weitere Details zur Lösung

http://hier.pro/hbD4A

Wieland Electric GmbH

Brenerstraße 10-14

96052 Bamberg

Tel. +49951-9324-0

Fax. +49951-9324-198

info@wieland-electric.com


Tobias Hennemann, Produktmanager für Industrial Communication
Bild: Wieland Electric

„Unsere IIoT-Gateways sorgen dafür, dass auch bestehende An-
lagen zukunftsfähig werden.“


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