Weidmüller Industrie 4.0 - Weiterdenken für die Fabrik der Zukunft

Weidmüller gibt Antworten zu "Industrie 4.0" während der Hannover Messe auf seinem Messestand in Halle 11, Stand B 60 vom 08.04.2013 bis 12.04.2013
(PresseBox) (Detmold, ) Wir stehen aktuell an der Schwelle zu dem, was als vierte industrielle Revolution betitelt wird. Unter den Begriffen "vierte industrielle Revolution" oder "Industrie 4.0" steht die Integration der Internettechnologie in Produktionsprozesse, außerdem werden Entwicklungen wie "Cyber Physical Systems (CPS)" und das "Internet der Dinge" vereint. In "cyberphysikalischen Systemen" verfügt jedes Werkstück über ein digitales Produktgedächtnis, das definiert, was es ist und was mit ihm geschehen soll. Produktionssysteme leiten daraus ihre Aufgaben ab - über die gesamte Wertschöpfungskette hinweg, vom ersten Bearbeitungsschritt bis hin zur Übergabe an die Logistik. Als Partner der Industrial Connectivity entwickelt Weidmüller einerseits, in einem Projekt mit dem "Fraunhofer-Institut" ein selbstkorrigierendes Stanz-Biege-Werkzeug für die Produktion, andererseits offeriert Weidmüller innovative Ethernet-Produkte für die Fabrik der Zukunft.

Selbstkorrigierende Fertigungsprozesse - Projekt mit "Fraunhofer-Institut"

Eine automatisierte und damit ressourcenschonende Produktion reduziert schon heute erheblich die Fertigungskosten. Dieses weiter voranzutreiben, sieht Weidmüller als einen wesentlichen Teil seiner wirtschaftlichen Verantwortung - insbesondere vor dem Hintergrund der knapper werdenden materiellen Ressourcen. Weidmüller arbeitet kontinuierlich an der Optimierung von Fertigungsprozessen - in einem aktuellen Projekt speziell an der Selbstoptimierung innerhalb der eigenen Produktionsanlagen.

Gefördert vom Bundesministerium für Forschung und Entwicklung, entstehen im Rahmen des ostwestfälischlippischen Spitzenclusters "it's OWL" Innovationen für intelligente, vernetzte Produktionssysteme. In einer Kooperation zwischen Weidmüller und den Universitäten Paderborn und Bielefeld sowie dem Fraunhofer Institut für Produktionstechnologie in Paderborn ist darunter das Projekt "Self X Pro" entstanden. Als Ansatz in Richtung des "Internets der Dinge" entwickelt Weidmüller mit den Forschungspartnern eine Lösung für die Selbstoptimierung von Stanz-Biege-Maschinen, mit der Unregelmäßigkeiten im Produktionsprozess eigenständig korrigiert werden sollen. Das Ziel: ressourcensparende Produktion durch minimale Materialverluste und Steigerung der Qualität durch optimale Prozessparameter. Die Selbstoptimierung ermöglicht darüber hinaus eine weitere Miniaturisierung der Weidmüller Produkte und eröffnet die Realisation von völlig neuen Produktinnovationen, bei bestmöglicher Qualität.

Wesentliche Basis der selbstkorrigierenden Fertigung sind eine hochpräzise Messtechnik sowie die intelligente Vernetzung der Maschinen untereinander. Ein Messsystem innerhalb der Stanz-Biege-Maschine erfasst die Kennwerte der produzierten Teile und gibt Informationen über den Maschinenoutput an eine intelligente Steuerung weiter: die Selbstoptimierung. Diese sorgt dafür, dass die Stanz-Biege-Maschine auf die Abweichungen reagiert. Werkzeuge passen sich selbstständig an und optimieren so den laufenden Fertigungsprozess.

Auf lange Sicht kann man die Selbstkorrektur auf ganze Produktionslinien anwenden, in denen die Maschinen miteinander kommunizieren und Unregelmäßigkeiten im Prozess weitergeben. Wird dann beispielsweise am Anfang der Prozesskette erkannt, dass das Rohmaterial nicht genau die gewünschten Eigenschaften besitzt, wird diese Information automatisch weitergeleitet, sodass die nächsten Maschinen in der Prozesskette das optimieren können. Zukünftig lassen sich so Ausfälle in ganzen Maschinensystemen und Anlagen vermeiden. Gleichzeitig garantiert diese Technologie die optimale Produktqualität auch dann, wenn der Prozess schwankt.

Integration von Ethernet-Schnittstellen

Damit innovative Produktionsprozesse dieser Art sich durchsetzen können, bedarf es leistungsfähige, innovative Komponenten für sichere und gigabitfähige Kommunikationsnetzwerke. Aufgrund einer höheren Anzahl an Netzwerkteilnehmern bestehen etwa gesteigerte Sicherheitsanforderungen an die Kommunikation, was die Verwendung IPv6-fähiger Industrial-Ethernet-Geräte unabdingbar macht. Mit gigabitfähigen Ethernet-Steckverbindern, Switchen und Routern aus dem praxisgerechten Industrial-Ethernet-Portfolio ermöglicht Weidmüller eine zuverlässige Kommunikation in selbstkorrigierenden Fertigungsprozessen. Ein weiteres Beispiel, wie Weidmüller Produkte in die Zukunft führen, ist die Integration von Ethernet-Schnittstellen in Geräte mit autonomer Intelligenz. Auf diese Weise wird die Möglichkeit eröffnet, lokale Informationen, beispielsweise von Sensorik und Aktorik, nicht nur weiterzuleiten, sondern direkt vor Ort zu verarbeiten. Nahezu in Echtzeit können so lokal Aktivitäten ausgelöst oder sogar Prozessentscheidungen gefällt werden. Damit geht Weidmüller einen entscheidenden Schritt voran, der zusammen mit den Schritten der Forschungs- und Industriepartner schon bald über die Schwelle zur Industrie 4.0 führen kann.

IPv6-fähige Managed Gigabit Ethernet Switches

Die Automationstechnik verlangt ständig nach höheren Datenmengen, darüber hinaus gehören im Maschinenbau hohe Bandbreiten in den Fertigungsnetzen mittlerweile zum Standard. Gigabit- und Fast-Ethernet unterstützen den Trend zur vollautomatisierten Produktion, in der beispielsweise die Qualitätsprüfung der Werkstücke durch eine optische Bildverarbeitung mit großer Bildauflösung automatisiert abläuft. Die hohen Kommunikations-Anforderungen im industriellen Umfeld, erfordern eine sehr hohe Anzahl an Netzwerkteilnehmern sowie gesteigerte Sicherheitsanforderungen an die Kommunikation, das wiederum macht die Verwendung von IPv6-fähigen Industrial-Ethernet Geräten unabdingbar.

Weidmüller offeriert zwei IPv6-fähige Produktfamilien von Industrial Ethernet Switches, die Value Line und die Premium Line. Die Managed Gigabit-Switches der Produktfamilie Premium Line sind für den High-End Bereich konzipiert: Sie verfügen über erweiterte Management- sowie Sicherheitsfunktionen und eignen sich damit für anspruchsvolle Netzwerklösungen. Die Geräte sind mit Gigabit Ethernet und Fast Ethernet Ports lieferbar. Varianten mit Full-Gigabit Ethernet sowie Power-over-Ethernet runden das Programm ab. Dank ihrer integrierten Ringredundanz-Technologie mit einer Wiederherstellungszeit von ≤ 20 ms, erhöhen diese Geräte die Zuverlässigkeit und Verfügbarkeit von industriellen Netzwerken. Die Gigabit-Varianten erlauben den Einsatz in Netzwerken mit hohem Kommunikationsaufkommen und optionale SFP-Transceiver bieten ein hohes Maß an Flexibilität bei der Einbindung in LWL Netze. Gigabit Ethernet Switches der Produktfamilie Premium Line von Weidmüller sind als Full-Level managed Switches ausgelegt. Verfügbar sind Varianten mit Gigabit-Uplink-Ports und Fast Ethernet Ports sowie Full-Gigabit Varianten mit bis zu 9 Gigabit Ethernet Ports.

Weidmüller Managed Gigabit Ethernet Switches bieten einen breiten Anwendungsbereich: Er reicht von Ethernet-Anwendungen mit hohen Anforderungen an die Bandbreite (z.B. Bildverarbeitung), über Zentral-Switche in hierarchischen Netzwerken sowie in redundant aufgebauten Netzwerken bis hin zum Einsatz als Standalone-Gerät zum Bandbreiten-Management an hochbelasteten Netzwerkpunkten. Nicht zuletzt eignen sich die Gigabit Ethernet Switches bestens für alle datenintensiven Netzwerke mit einer hohen Dichte an Netzwerkknoten.

Weidmüller - elektrische Verbindung, Übertragung und Wandlung von Energie, Signalen und Daten im industriellen Umfeld. - Let's connect.

Zusätzliche Informationen: www.weidmueller.com

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Horst Kalla
Weidmüller Interface GmbH & Co. KG
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