offene Kommunikationsstandards zur Anwendung kommen, damit die unterschiedlichen Geräte interoperabel sind. Integrationstechnologien für die digitale Kommunikation Aktuell stehen dem Endnutzer mehrere Integrationstechnologien mit unterschiedlichen Ansätzen zur Verfügung: EDD (Electronic Device Description) FDT/DTM (Field Device Tool, Device Type Manager) FDI (Field Device Integration) Sie basieren auf der klassischen Automatisierungspyramide und sind nicht für alle Schichten transparent zugänglich. Automatisierungspyramide industrie 4.0 25. Die Daten werden von Feldgeräten per Feldbus oder HART abgeholt und für Applikationen im SCADA-Level übersetzt. Diese Technologien basieren auf Softwareprodukten, die immer auf Endgeräten installiert sein müssen, um eine Verbindung aufbauen zu können. Eine weitere, maschinelle Verarbeitung ist nicht vorgesehen. Erweiterung der traditionellen Automatisierungspyramide mit Namur Open Architecture Die Struktur der klassischen Automatisierungspyramide bietet zwar eine hohe Betriebssicherheit, aber zu wenig Flexibilität für die Realisierung von neuen Technologien im Rahmen von Industrie 4.
Um den Produktionsprozess ganzheitlich zu optimieren, müssen Daten zwischen allen Ebenen vom Shop-Floor bis zum ERP fließen. Die klassischen, voneinander weitgehend isolierten Systeme können das nicht gewährleisten. IoT-Plattformen als Datendrehscheibe sind die Lösung. Daten sind bekanntlich der wichtigste Rohstoff des 21. Automatisierungspyramide industrie 4.0 1. Jahrhunderts. Sie entscheiden darüber, ob traditionelle Unternehmen auch zukünftig erfolgreich bleiben und sind der Stoff, aus dem die Geschäftsmodelle der Zukunft entstehen. Die Daten kommen aus den verschiedenen IT-Systemen, Tools, Maschinen und Anlagen, aber auch aus IoT-Assets. Aus diesen vielfältigen Daten gewonnene Informationen sind die Grundlage dafür, die bestmöglichen Entscheidungen zu treffen. Obwohl die Daten eigentlich die Vergangenheit oder Gegenwart beschrieben, lassen sich daraus doch mithilfe von Algorithmen Vorhersagen modellieren und so bessere Entscheidungen treffen. Nur bedingt interaktionsfähige Produktionsebenen Um Daten schnell und reibungslos zu erfassen und zu verarbeiten, ist eine flexible und leicht erweiterbare Infrastruktur immens wichtig.
Ganzheitliche Betrachtung: Dank der horizontalen Integration können Unternehmen ihren End-to-End-Prozess gesamtheitlich betrachten, indem sie Zulieferer, Lieferdienste, Hersteller, Dienstleister und Kunden einbinden. Datensicherheit und -konsistenz: Unter Berücksichtigung eines Rollen- und Rechtekonzeptes und eines inhärenten Security-Konzepts werden alle Business-Partner an einen Datenraum angebunden. Als wichtigste Vorteile ergeben sich daraus hohe Datenkonsistenz, Geschwindigkeit und Transparenz. Informationsfluss in alle Richtungen: Wichtig ist im horizontalen Informationsfluss, dass entlang der Integration die Daten in Feedbackschleifen in beide Richtungen fließen. Also von Zulieferern, Lieferdiensten, Herstellern, Dienstleistern und Kunden zum Unternehmen – und wieder zurück. Von der Automatisierungspyramide zu Unternehmenssteuerungsnetzwerken | SpringerLink. Nur so lassen sich die Potenziale, die sich aus der Digitalisierung der End-to-End-Prozesskette ergeben, gesamtheitlich heben. Whitepaper: Beispiele für die erfolgreiche Digitalisierung der Produktion Wer wettbewerbsfähig bleiben will, muss seine Prozesse digitalisieren: Die Kundenwünsche werden immer anspruchsvoller und sind mit herkömmlichen analogen Prozessen nicht zu erfüllen.
Das klassische Modell der Automatisierungspyramide – vom ERP-System über die Leitebene bis zu den Maschinen und der Sensorik – wird künftig nicht mehr existieren. Gefragt sind offene Kommunikationsstandards und eine Umverteilung der Intelligenz innerhalb der Automatisierungssysteme Stattdessen wird etwa eine Wartung aufgrund von Sensordaten ausgelöst – bis hin zur vollautomatischen Bestellung von Ersatzteilen. Die Intelligenz wandert damit in der Pyramide nach unten. Die überlagerten Systeme werden frei für neue Aufgaben. Diese technologische Vernetzung setzen wir in unserem Unternehmen bereits ein. Die Grenzen der klassischen Automatisierungspyramide mit IoT-Plattformen durchbrechen. So rüsten wir zum Beispiel Ventilinseln mit einer IO-Link-Schnittstelle aus. Das ermöglicht es, Parameersätze während der Laufzeit zu ändern und damit Losgröße 1 einfach umzusetzen. Anlagen fertigen zunächst Produkt A, um anschließend mit dem Einspielen neuer Daten Produkt B zu produzieren. Diese Technologie nutzen wir auch, um die Effizienz unserer eigenen Produktion zu verbessern. In unserem German Technical Center entwickeln wir spezialisierte Automatisierungslösungen für Kunden.
Worum geht es? Automatisierung: In der Industrie wird Automatisierung derzeit mit der Existenz der Automatisierungspyramide und deren Produkten verknüpft. Nach Auflösung der Automatisierungspyramide, vor allem durch die Trennung zwischen HW und SW aber auch die Verteilung von Automatisierungsaufgaben auf mehrere Ebenen besonders in verteilten Systemen (Edge/Fog in Kombination mit Cloud) ergeben sich unterschiedliche zukünftige Automatisierungsszenarien. Besonders die Modularisierung der Produktionsanlagen sowohl bei Manufacturing als auch in der Prozessindustrie erfordert eine neue Art der Automatisierung für verteilte Systeme. Was ist Automatisierung?. Extremszenario: Lot-size-1 Produktion ohne zentrale Automatisierung über Peer-to-Peer Kommunikation und Vernetzung intelligenter Produktionskomponenten => "das Werkstück sucht sich den Weg durch die Produktionsanlage, weil es weiß, welches Produkt es werden soll". Warum ist dieser Trend wichtig? Cyber-physische Produktionssysteme nehmen Einzug in Industrie und Infrastruktur Die Produktionssysteme werden modular, sowohl bei Manufacturing als auch bei Prozessindustrie Zusätzlich zur Automatisierung von Abläufen kommt die Automatisierung von "brainwork", also zB Planungs- und Änderungsprozessen Plug-and Playfunktionalitäten werden immer wichtiger Das österreichische Ökosystem zu diesem Trend Pilotfabriken der österreichischen Fachhochschulen und Universitäten und angrenzende COMET-Zentren Microsoft Siemens EY