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10 aktuell www computerautomation de ● 9 20 Die USB-Schnittstelle der Automation? Längst ist klar wie wertvoll Daten sind Was jedoch fehlt sind Werkzeuge um das neue Gold zu schürfen Denn der Mehrheit der installierten Maschinen und Anlagen fehlen die notwendigen digitalen Schnittstellen IO-Link gilt als vielversprechende Lösung als Schlüssel für Industrie 4 0 Zu Recht? Ein Kommentar Überall wird von Daten als dem Gold des 21 Jahrhunderts gesprochen Gemeint ist der unschätzbare Wert der sich in datengetriebenen Geschäftsmodellen verbirgt Industrieunternehmen sind gefordert herauszuarbeiten welche Daten sich in ihrem konkreten Fall erheben lassen Der Nutzen kann in internen Optimierungspotenzialen aber auch in Geschäftsmodellen liegen die die altbewährten ergänzen Als Voraussetzung gilt die Verschmelzung der Automatisierungs-OT mit der IT-Ebene Dieses Szenario ist jedoch in aller Regel weit entfernt von der Realität allen voran des deutschen Mittelstands Denn in den Produktionshallen stehen mehrheitlich Maschinen und Anlagen die ursprünglich nicht für eine digitale Vernetzung vorgesehen waren Stand heute lassen sich also kaum gewinnbringende Daten ermitteln OT und IT miteinander verbinden Der disruptive Rundumschlag ist somit nur für die wenigsten eine Lösung Er ist allzu häufig weder wirtschaftlich noch praktikabel Was die Industrie voranbringen kann sind Technologien mit denen sich aus den vorhandenen Maschinen Daten erheben und übertragen lassen und zwar möglichst einfach und ohne Kostensteigerung Genau hierfür wurde IO-Link entwickelt Als weltweiter Standard für Sensoren und Aktoren ist IO-Link in den klassischen Infrastrukturen die fehlende Schlüsseltechnologie die OT und IT miteinander verbindet Schon seit gut einem Jahrzehnt steht der Standard zur Verfügung und wird inzwischen als der passende Industrie-4 0-Schlüssel gepriesen Sogar von der USB-Schnittstelle der Automation ist mitunter die Rede Doch kann IO-Link den Vergleich mit dem Standard im Rechner-Umfeld wirklich standhalten? Mit IO-Link verknüpfen Unternehmen Sensoren und Aktoren wie mit herkömmlichen Geräten mit der Anlagensteuerung mit IO-Link Wireless auch komplett drahtlos IO-Link-Geräte können herkömmliche Geräte in vorhandenen Maschinen ersetzen ohne dass die Automatisierung der Maschine geändert oder die Steuerung umprogrammiert werden muss Verzicht auf Spezialkenntnisse Dafür erweitert IO-Link die bis dato reine Schaltzustands-24-V-Schnittstelle Standard IO SIO um eine kommunikative Komponente Im Zusammenspiel mit IOLink-Gateways ermöglicht die Technologie das Erheben aller relevanten Datentypen sowie deren Transport über die Ebene der Automatisierungspyramide hinweg bis in die Cloud und zwar herstellerbusund branchenunabhängig Dank einer standardisierten Gerätebeschreibungsdatei der IO-Link-Device-Description IODD und offener Gateway-Funktionen verbindet IO-Link die OTund die IT-Welt miteinander und ermöglicht die Dateninterpretation in der Cloud Sämtliche Daten lassen sich im Bottomup-Verfahren über Master-Gateways auslesen und bei Bedarf an eine Datenbank weiterreichen Wann immer ein neues IO-Link-Device angeschlossen wird kann anhand der Identifikationsmerkmale auch von der ITWelt ermittelt werden ob dieses Gerät bereits bekannt und konfiguriert ist Ist das Gerät unbekannt lässt sich die entsprechende elektronische Gerätebeschreibung IOOD über die firmenunabhängige Plattform IODD-Finder automatisch herunterladen eine bestehende Internetverbindung vorausgesetzt Das mühsame Suchen auf Hersteller-Webseiten entfällt Keine Frage des Preises Die Erhebung der Identifikations-Wer bin ich? Parameter-Was mache ich? Prozess-Welchen Verlauf nehmen die ermittelten Werte? und Diagnosedaten Funktioniert die überwachte Einheit noch? der vernetzten Devices liefert wertvolle Erkenntnisse für die IT-Welt und zwar zu einem Bruchteil des bisherigen Preises für eine vergleichbare Schnittstellenprogrammierung Herkömmliche Sensoren und Aktoren stellen auf der anderen Seite nur Bruchteile dieser Daten überhaupt zur Verfügung Anhand der Daten können Unternehmen zum Beispiel den Zeitpunkt des nächsten Maschinenausfalls ableiten oder den Energieaufwand für die Produktion ablesen Zudem lassen sich die konkreten Prozessparameter ermitteln die zur optimalen Qualität führen Nicht zuletzt optimieren auf der ermittelten Datenbasis immer mehr Unternehmen ihre Rüstzeiten in Zeiten stetig schnellerer Produktlebenszyklen bei gleichzeitig zunehmend individuelleren Kundenwünschen ein entscheidender Zeit-Kostenund Wettbewerbsfaktor Fest steht In Zukunft werden immer kompliziertere und dynamischere Algorithmen bis hin zur Künstlichen Intelligenz möglichst viele Rohdaten aus der IO-LinkWelt verlangen bis hin zum kontinuierlichen Datenstrom Auch der wachsende Einsatz von datenintensiverer Sensorik wie zum Beispiel Schwingungsoder Bildsensorik trägt dazu bei Die hieraus resultierenden Aufgaben löst IO-Link keinesfalls allein Hierfür bedarf es des Zusammenspiels mit Edge Computing sowie mit hochverfügbaren sicheren Cloud-Architekturen Die Aufgabe der so dringend benötigten USB-Schnittstelle für die Automation die Basis für Industrie 4 0 erfüllt IO-Link aber allemal ik Bild Qloud Dr Myriam Jahn ist CEO von Qloud in Köln