Das Thema „Digitalisierung von Produktionsstätten“ beflügelt die Fachwelt aktuell mit geradezu visionären Konzepten. In den Ausführungen ist die Rede von hochtechnologischen Produktionsressourcen, welche mit cloudbasiertem System und mit anderen Produktionsressourcen interoperieren. Es ist die Rede von Cyber-physischen Systemen, welche in eigener Zuständigkeit, auf Basis von erfassten Daten, Entscheidungen treffen.
Die Ideen dieses Greenfield-Ansatzes sind brillant. Es gibt Prototypen solcher „perfekten“ Fabriken, in denen Forschungseinrichtungen, gemeinsam mit der Industrie diese Konzepte in der Praxis testen. Diese Produktionsstätten sind jedoch meist auf der „grünen Wiese“ entstanden und mussten zu keiner Zeit Rücksicht auf „Altlasten“ wie beispielsweise bestehende Maschinenparks nehmen.
Gewachsene Strukturen digitalisieren
Die Realität, vor allem in mittelständischen Produktionsunternehmen, ist jedoch eine andere. Hier trifft man auf historisch gewachsene Maschinenparks. Der Fokus bei der Beschaffung der Anlagen lag (und liegt immer noch) auf der Technologie. Es wurden die Anlagen beschafft, die möglichst wertschöpfend produzieren. Vom Gedanken über Schnittstellen und Prozessvernetzung ist man oft noch entfernt.
Nun entdecken Unternehmen aber einen weiteren interessanten „Output“ ihrer Produktion: Daten. Sie sehen, wie man durch den gezielten Einsatz dieser Daten Prozesse optimieren, den Output erhöhen und die Kosten senken kann. Plötzlich sind Daten etwas wert und rücken in den Fokus. Wie können nun Unternehmen, die keine „digitalen Plaudertaschen“ in der Produktion haben dennoch in der Profi-Liga der Datenverarbeiter mitspielen?
OPC-UA als Grundlage der Shopfloor-Kommunikation
Getreu dem Motto „man nimmt, was man kriegen kann“ sollten Produktionsunternehmen bestrebt sein, sämtliche Daten aus ihrem Maschinenpark aufzunehmen. Wichtig hierbei ist, das Protokollgeflecht der verschiedenen Steuerungs- und Anlagentypen zu entwirren. Ziel ist, die Daten möglichst nahe am Entstehungsort in eine einheitliche Kommunikationsstrategie überzuführen. Diese Kommunikationsstrategie sollte nicht nur die Daten semantisch beschreiben und eine bidirektionale Kommunikation ermöglichen, sondern sie sollte sich auch um die Aspekte der IT-Security kümmern. Erfahrungsgemäß werden in der Shopfloor-Kommunikation die Sicherheitslücken oft groß.
Als Lösung bietet sich Proxia OPC-UA als Grundlage der Shopfloor-Kommunikation an, da alle oben aufgeführten Anforderungen abgedeckt sind. Ist die Kommunikation einmal „normalisiert“, können verschiedenste Systeme diese Daten konsumieren. Eine vereinheitlichte Kommunikation macht echte Interoperabilität der unterschiedlichen Prozessteilnehmer überhaupt erst möglich.
Proxia XI-Gateway vernetzt smart und universell
Zum Zweck dieser Interoperabilität hat Proxia ein Kommunikations-Gateway auf den Markt gebracht. Das XI-Gateway hat es sich zur Aufgabe gemacht, die verschiedenen Protokolle und Schnittstellen der Shopfloor-Welt in die Kommunikationsstrategie OPC-UA zu überführen. So können beispielsweise allgemeingültige Protokolle, wie MT-Connect oder die steuerungsspezifische Kommunikation wie Heidenhain DNC direkt via OPC-UA bereitgestellt werden.
Aktuelle MES- und ERP-Systeme sind in der Lage, diese Daten direkt zu verarbeiten. So können alle Daten, von einfachen Zustandsinformationen, welche über digitale IO-Module bereitgestellt werden, bis hin zu komplexen Prozessdaten, welche aus den Anlagensteuerungen entnommen werden, unternehmensweit bereitgestellt werden. Damit kann jedes Unternehmen seinen Maschinenpark ein „Kommunikations-Retrofit“ verpassen und sich für zukünftige Anforderungen, in Bezug auf die Digitalisierung der Produktion, richtig aufstellen.
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