Aktuelle Beiträge aus "Wirtschaft "
Innovative Areal-Energieversorgung von A bis ZEV
Der 10-Punkte-Plan für mehr Sicherheit in der OT
Sicherheit und Resilienz der Schweizer Industrie
Aktuelle Beiträge aus "Produktion"
LVD: Laser für grosse Blechtafeln
Nanojoints minimieren Restgitter und Nacharbeit
Bystronic: Kleinste Blechteile hochgenau laserschneiden
Gemeinsam Grenzen des Machbaren ausloten
Aktuelle Beiträge aus "Automation"
So geht Engineering nach IEC61499
Flexible Handhabung in jeder Lage
Aktuelle Beiträge aus "Blechbearbeitung"
Smarte Lösungen für die „Metallverarbeitung 4.0“
Schneiden mit Druckluft senkt Betriebskosten
SPF 2021: Der Blechbearbeiter aus der Linth-Ebene
Agathon: Normalien für effizienten Werkzeugbau
Sicher führen, genau und produktiv stanzen
Aktuelle Beiträge aus "Zulieferer"
NSK: Antriebs- und Führungselemente für Werkzeugmaschinen
Steif und genau antreiben und führen
Profile aus wärmebeständigem Kunststoff
Maschinenbau-Software: Vielfältige Online Tools von item
Aktuelle Beiträge aus "Medizintechnik"
Medizinprodukte sicher reinigen und verpacken
Medteclive with T4M: Premiere gelungen
Aktuelle Beiträge aus "Logistik"
Komponenten für Intralogistik- Systeme – millionenfach bewährt
Advertorial - Dachser Spedition AG
Aktuelle Beiträge aus "Software"
Hard- und Softwarelösungen von Schneider Electric
Moderne IIoT-Vernetzung: Was sie bringt und wie sie gelingt
proAlpha: Update für ERP-Systeme
Open Mind: CAD/CAM für Medizintechnik
Mit CAD/CAM-Systemen erfolgreich Automatisierungen und Prozessoptimierungen in der Medizintechnik verwirklichen
Konstruktionsdaten besser organisieren und nutzen
Aktuelle Beiträge aus "SMM-Spezial"
Schweizer Qualitätszulieferer 2021: IBOR AG
Schweizer Qualitätszulieferer 2021: Indel AG
Schweizer Qualitätszulieferer 2021: Spühl GmbH
Individuelle Lösungen im Maschinenbau
Mit herstellerunabhängiger und softwarezentrierter Automatisierung lassen sich die Potenziale des IIoT deutlich besser nutzen. Aber wie funktioniert das konkret? Gerade in Sachen Engineering ist ein Umdenken gefragt.
In den vergangenen Jahren und Jahrzehnten hat sich die Automatisierungstechnik enorm weiterentwickelt. Selbst komplexe Tätigkeiten und Handgriffe können von Robotern ausgeführt werden und für die Planung, Überwachung und Analyse sämtlicher Prozesse stehen KI-gestützte Softwarelösungen bereit. Doch während sich einzelne Technologien rasant weiterentwickelt haben, hat sich in Sachen Automatisierungslogik wenig getan. Der grundsätzliche Modus, nach dem mechatronische Komponenten zwecks automatisierter Abläufe orchestriert werden, hat sich seit Erfindung der SPS in den 1960er Jahren kaum oder gar nicht verändert. Gleichzeitig sind über die Jahre unzählige proprietäre, sprich herstellereigene und nicht interoperable Steuerungssysteme entstanden, die eine volle Nutzung der heute dringend benötigen Industrie-4.0-Potenziale erheblich verkomplizieren. Die Grundidee des Industrial Internet of Things und das Vorhandensein geschlossener Systeme stehen sich diametral gegenüber. Kein Wunder also, dass die Forderungen nach einer herstellerunabhängigen und softwarezentrierten Automatisierung zuletzt immer lauter geworden sind. So haben sich etwa in der UniversalAutomation.Org verschiedene internationale Industrieunternehmen, Hersteller, OEMs, Systemintegratoren, Start-Ups und Universitäten zusammengetan, um eine auf IEC61499 basierende Runtime-Umgebung zur Verfügung zu stellen. Außerdem hat Tech-Konzern Schneider Electric bereits eine entsprechende Engineering-Lösung geschaffen.
Um die Umsetzung flexibler, leicht umrüstbarer und hochkomplexer Anlagen zu vereinfachen, wurde bereits im Jahr 2005 die IEC Norm 61499 definiert. Im Gegensatz zu IEC61131 ist die Steuerungslogik hier nicht allein Sache eines zentralen Controllers, sondern die für das gesamte Automatisierungsprojekt in einer hardwareunabhängigen Softwareumgebung erstellten Programmstrukturen lassen sich frei auf sämtliche mit einer CPU ausgestatteten Feldgeräte aufteilen. Gemäß IEC61499 wird dabei ein objektorientierter Automatisierungsansatz verfolgt, bei dem mit herstellerunabhängigen und für andere Projekte leicht wiederzuverwendenden Softwareobjekten gearbeitet wird. Diese Softwareobjekte, sogenannte Funktionsblöcke, bilden je nach Bedarf entweder einzelne Devices – zum Beispiel einen Motor – oder auch zusammenhängende Anwendungen – zum Beispiel eine ganze Abfüllanlage – mit ihren jeweiligen Aspekten ab. Zu diesen Aspekten gehören Steuerungslogik, Visualisierung, Ein- und Ausgänge, Test und Simulation, Dokumentation oder der Kommunikationspfad. Dass all diese Aspekte in einem Softwareobjekt gekapselt werden können, hat zur Folge, dass sich die Arbeitsschritte Programmierung und Engineering nun deutlicher voneinander unterscheiden und sich insbesondere das Engineering (für den Anwendungs- oder Projektingenieur) erheblich einfacher gestaltet.
Gemäß IEC61499 wird die herstellerspezifische Bindung von Steuerungen und Programmierumgebungen aufgehoben. Stattdessen ist eine hardwareunabhängige Softwareebene vorgesehen, innerhalb der eine ganze Applikation (und nicht nur eine bestimmte Steuerung) völlig unabhängig von der später eingesetzten, realen Hardware modelliert werden kann. Hierzu sind auf IEC61499 zugeschnittene Engineering-Tools vonnöten, in denen sich auch komplexe Anwendungssequenzen mithilfe der einzelnen Funktionsblöcke rein grafisch zusammenfügen lassen. Ein solches Engineering-Tool ist zum Beispiel EcoStruxure Automation Expert von Schneider Electric. Dieses Tool ermöglicht nicht nur, dass vorgefertigte Funktionsblöcke aus herstellerunabhängigen Bibliotheken durch das grafische Ziehen von Linien (Single-Line-Engineering) zu komplexen Anwendungssequenzen zusammengefügt werden können, sondern stellt auch sicher, dass die Querkommunikation zwischen den mechatronischen Komponenten automatisch konfiguriert wird. Gerade, wenn es notwendig ist, einzelne Komponenten schnell auszutauschen oder Module neu anzuordnen, zahlt sich das in hohem Maße aus.
Eine weitere Vereinfachung für das Engineering ergibt sich durch die unkomplizierte Wiederverwendbarkeit der Softwareobjekte. Einmal erstellte Anwendungssequenzen können gespeichert und per Copy-and-Paste für ähnliche Projekte mit den Hardwarekomponenten anderer Hersteller genutzt werden. Anders als bei IEC61131 kommen in IEC61499 keine globalen Variablen zum Einsatz, die als implizite Schnittstelle zwischen den Funktionsblöcken fungieren und diese immer in Abhängigkeit zur Gesamtapplikation stellen würden. Objekte oder Funktionsblöcke in IEC61499 sind grundsätzlich hersteller- und verfahrensunabhängig konzipiert.
Sind alle benötigten Funktionsblöcke (bzw. Instanzen) innerhalb der Softwareumgebung korrekt zusammengeschaltet, geht es im Sinne von IEC 61499 an die Verteilung der erstellten Logik. So, wie es für die Umsetzung modularer und flexibler Anlagen angemessen ist, lassen sich die einzelnen Teile des Programmcodes völlig frei auf die jeweiligen, mit einer CPU ausgestatteten Hardwarekomponenten aufspielen. Das hat unter anderem zwei gewinnbringende Konsequenzen:
Die Vorteile eines herstellerunabhängigen und softwarezentrierten Automatisierungsansatz für das Engineering lassen sich bereits quantifizieren.
Mit Klick auf „Newsletter abonnieren“ erkläre ich mich mit der Verarbeitung und Nutzung meiner Daten gemäß Einwilligungserklärung (bitte aufklappen für Details) einverstanden und akzeptiere die Nutzungsbedingungen. Weitere Informationen finde ich in unserer Datenschutzerklärung.
Es ist für uns eine Selbstverständlichkeit, dass wir verantwortungsvoll mit Ihren personenbezogenen Daten umgehen. Sofern wir personenbezogene Daten von Ihnen erheben, verarbeiten wir diese unter Beachtung der geltenden Datenschutzvorschriften. Detaillierte Informationen finden Sie in unserer Datenschutzerklärung.
Ich bin damit einverstanden, dass die Vogel Communications Group AG, Seestrasse 95, CH-8800 Thalwil, einschließlich aller mit ihr verbundenen Unternehmen (im weiteren: Vogel Communications Group) meine E-Mail-Adresse für die Zusendung von redaktionellen Newslettern nutzt. Auflistungen der jeweils zugehörigen Unternehmen können hier abgerufen werden.
Der Newsletterinhalt erstreckt sich dabei auf Produkte und Dienstleistungen aller zuvor genannten Unternehmen, darunter beispielsweise Fachzeitschriften und Fachbücher, Veranstaltungen und Messen sowie veranstaltungsbezogene Produkte und Dienstleistungen, Print- und Digital-Mediaangebote und Services wie weitere (redaktionelle) Newsletter, Gewinnspiele, Lead-Kampagnen, Marktforschung im Online- und Offline-Bereich, fachspezifische Webportale und E-Learning-Angebote. Wenn auch meine persönliche Telefonnummer erhoben wurde, darf diese für die Unterbreitung von Angeboten der vorgenannten Produkte und Dienstleistungen der vorgenannten Unternehmen und Marktforschung genutzt werden.
Falls ich im Internet auf Portalen der Vogel Communications Group einschließlich deren verbundenen Unternehmen geschützte Inhalte abrufe, muss ich mich mit weiteren Daten für den Zugang zu diesen Inhalten registrieren. Im Gegenzug für diesen gebührenlosen Zugang zu redaktionellen Inhalten dürfen meine Daten im Sinne dieser Einwilligung für die hier genannten Zwecke verwendet werden.
Mir ist bewusst, dass ich diese Einwilligung jederzeit für die Zukunft widerrufen kann. Durch meinen Widerruf wird die Rechtmäßigkeit der aufgrund meiner Einwilligung bis zum Widerruf erfolgten Verarbeitung nicht berührt. Um meinen Widerruf zu erklären, kann ich als eine Möglichkeit das unter https://contact.vogel.de/de/smm abrufbare Kontaktformular nutzen. Sofern ich einzelne von mir abonnierte Newsletter nicht mehr erhalten möchte, kann ich darüber hinaus auch den am Ende eines Newsletters eingebundenen Abmeldelink anklicken. Weitere Informationen zu meinem Widerrufsrecht und dessen Ausübung sowie zu den Folgen meines Widerrufs finde ich in der Datenschutzerklärung, Abschnitt Redaktionelle Newsletter.
Reverse Engineering mit additiver Fertigung
AGB AGB Sales Hilfe Kundencenter Media Datenschutz Impressum Cookie-Manager Abo
Copyright © 2022 Vogel Communications Group
Diese Webseite ist eine Marke von Vogel Communications Group. Eine Übersicht von allen Produkten und Leistungen finden Sie unter www.vogel.de
Schneider Electric; Yvonne Ploenes; gemeinfrei // pexels; Advotech; gemeinfrei // Pexels; Stefan Kubli/Swissmem; LVD; Trumpf; Bystronic; Pia Automation; Schunk; Kasto; Amada; Paesche Weidmann; Agathon; NSK; OCNSMedia/K-profile; item; Ecoclean; Nürnberg Messe / Heiko Stahl; Schmalz; faigle Igoplast AG; Dachser; Nicolas Maack / Logimat; JOHANNES POETTGENS; proAlpha; Open Mind; Simus systems; Thomas Entzeroth; Spühl GmbH