Als Enabler bieten wir Ihnen Komponenten sowie einen umfassenden Systembaukasten im Bereich IIoT. Dies umfasst sowohl Greenfield- als auch Brownfieldapplikationen.
Wir durchdringen dabei sämtliche Datenebenen, von der Datenerfassung bis zur Wertschöpfung – "from data to value". Unser Leistungsspektrum erstreckt sich über Hardware, Software, Cloudanwendungen und die zugehörigen Services.
Im Detail umfasst unser Angebot die Ebenen der Datenerfassung, der Datenvorverarbeitung und Steuerung,der Datenkommunikation sowie der Datenvisualisierung und –analyse.
Um mit den rasanten Entwicklungen im Anlagen- und Maschinenbau Schritt halten zu können, brauchen Sie Automatisierungs- und Digitalisierungslösungen, die nicht nur äußerst effizient, sondern auch unglaublich flexibel sind.
Darüber hinaus wird eine Vielzahl möglicher Anwendungen benötigt, z. B. die Implementierung kleiner, großer und vernetzter Steuerungslösungen oder skalierbarer Visualisierungskonzepte.
Dezentrale Standalone-Steuerungen wie die u-control web können eigenständig und ohne Zusatzgeräte ihre Steuerungsaufgaben erfüllen. Dadurch bieten sie in vielen Anwendungen Vorteile gegenüber zentralen Lösungen: Sie reduzieren den anlagenweiten Datenverkehr, sind unempfindlich gegenüber Störungen im Netzwerk, erleichtern die Fehlersuche und lassen sich sehr gut mit manuellen Prozessen kombinieren.
Gerade für diesen Einsatz werden neue flexible Steuerungskonzepte benötigt, die nach dem Motto „Plug and Play“ eingesetzt werden können. In der Regel werden allerdings Anlagen oft mit ein und dem gleichen Steuerungstyp ausgerüstet, nicht selten nach Vorgabe. Das ist auf der einen Seite praktisch, da immer gleiche Hardware und Funktionsblöcke genutzt werden. Auf der anderen Seite ist der Aufwand allerdings umso größer, diese, teilweise nur für ein Projekt, immer neu anzupassen.
u-control web als offene, webbasierte Steuerung vereinfacht den Prozess der Programmierung für Standalone-Applikationen. Sie integriert die Echtzeit-Automatisierung und die Kommunikation für das Internet der Dinge und bildet somit die ideale Schnittstelle zwischen den bisher getrennten Welten der Information Technology (IT) und der Operational Technology (OT).
Häufig ist die Fernwartung von Maschinen und Anlagen sehr komplex und zeitaufwendig in ihrer Auslegung. Hinzu kommt der Bedarf zur zielgerichteten und abgesicherten Funktionsanbindung an die verbundenen IT-Systeme. Beides macht die globale Vernetzung von Anlagen für viele Anwender zur großen Hürde.
Wie garantieren Sie einen schnellen und sicheren Zugriff auf Maschinen und ermöglichen außerdem ein effizientes Management von Fertigungsanlagen, User-Clients, Zugriffsrechten oder Firmware-Versionen?
Der einfache Weg zur Fernwartung oder auch: wie Sie einfach und sicher Ihre Servicetechnikereinsätze um bis zu 60% reduzieren
Eine reibungslose Produktion ist das Herzstück eines Unternehmens. Stoppt die Produktion beispielsweise durch einen Fehler, muss schnell reagiert werden. Doch was, wenn der Spezialist für die Anlage nicht vor Ort ist? Der Digitalisierung sei Dank lautet das Zauberwort in diesem Fall oft Fernwartung. Schätzungen gehen davon aus, dass bis zu 60% der Fehlerfälle über Remote Access gelöst oder zumindest unterstützt werden können. Ein eingesparter Einsatz des Servicetechnikers kann Einsparungen von 1.000 Euro und mehr bedeuten.
Fernwartung ist aber nicht nur für die Bereiche Fehleranalyse und -behebung wichtig: Weitere Vorteile ergeben sich bei der Einrichtung und Wartung der Anlage, bis hin zu Optimierungsarbeiten. Der u-link Remote Access Service von Weidmüller bietet ein System, was leicht zu installieren, leicht zu konfigurieren und leicht zu administrieren ist – und garantiert zu jeder Zeit ein hohes Maß an Sicherheit.
Die Nutzung künstlicher Intelligenz erfordert in der Regel spezifisches Know-how im Bereich Data Science. Dieses Know-how allein reicht allerdings nicht aus ‒ nur die Kombination aus Data Science und Anwendungswissen bildet die ideale Basis für die Optimierung Ihrer Produktion.
Wie können Sie dieses Know-how zusammenführen und Machine Learning ohne jahrelange Schulungen in Data Science optimal für Ihre Produktion nutzen?
Weidmüller hat die Nutzung von ML für Industrieapplikationen so weit standardisiert und vereinfacht, dass Domänenexperten ohne Fachwissen in Data Science selbst ML-Lösungen erstellen können.
Das Software-Tool führt den Anwender durch den Prozess der Modellentwicklung, weshalb Weidmüller hier auch von „Guided Analytics“ spricht. Maschinen- und Prozessexperten können einfach, ohne die Hilfe von Data Scientisten, ML-Modelle erstellen, modifizieren und zur Ausführung bringen, um Ausfallzeiten und Fehler zu reduzieren, Wartungsarbeiten zu optimieren und die Produktqualität zu erhöhen.
Die Software hilft bei der Übersetzung und Archivierung des komplexen Applikationswissens in eine verlässliche Machine Learning-Anwendung. Dabei fokussiert sich der Experte auf sein Wissen zum Maschinen- und Prozessverhalten und verknüpft dieses mit den im Hintergrund ablaufenden ML-Schritten.
Auch wenn die aktuelle Ethernet-Technik für zahlreiche Anwendungen im Industrial Internet of Things (IIoT) ausreichend ist, kann der Anwender weitere Potentiale mit Single Pair Ethernet (SPE) erschließen.
Die Einrichtung zahlreicher inkompatibler Bussysteme kostet viel Zeit und Geld und wird durch den Fachkräftemangel zusehends zur Herausforderung. Mit Single Pair Ethernet können die komplizierten Topologien durch eine durchgängige Kommunikation ohne Gateways realisiert werden. Vom Sensor bis in die Cloud. Die zweiadrige Netzwerkinfrastruktur, die Daten und Energie übertragen kann, ist nicht nur leichter zu konfigurieren als die herkömmlichen acht Adern, sie garantiert auch eine signifikant höhere Übertragungslänge sowie Platz- und Gewichtsreduktion . So überzeugt der feldkonfektionierbare Steckverbinder mit einem Steckgesicht, das nur halb so groß ist wie RJ45, was kompaktere IIoT Geräte ermöglicht.
Die steigende Komplexität von Sensoren bei begrenztem Platzangebot macht ein System attraktiv, das Energie und Ethernetdaten über ein einziges Kabel bereitstellen kann.
Die Single Pair Ethernet Technologie ermöglicht nicht nur mit einer Zweidrahttechnologie Daten aus dem letzten Winkel der Fabrik zu holen, sondern versorgt bspw. Sensoren direkt mit Strom. Dank SPE wird die Kommunikation direkt vom Sensor (über einen Switch) bis in die Cloud ermöglicht.
Single Pair Ethernet unterscheidet sich lediglich auf der physikalischen Ebene von herkömmlichem Ethernet der IT-Welt. Alle darüberliegenden Schichten (Protokollschicht, Transportschicht und Applikationsschicht) bleiben unverändert.
Durch Power over Data Line (PoDL) kann die Stromversorgung über zwei Drähte mit einem kompakten Stecker realisiert werden. Diese reduzierten Steckverbinder bieten die Möglichkeit, beispielsweise das Design von Sensorgehäusen zu optimieren und den Montageplatzbedarf zu verringern.
Das ist aber nicht der einzige Vorteil des Systems in der letzten Meile des Anlagenfeldes. Single Pair Ethernet bietet Reichweiten von bis zu 1.000m bei 10 Mbit und auf kürzeren Distanzen Übertragungsraten von bis zu 1 Gbit/s. Zudem ermöglicht es erhebliche Einsparungen, da Single Pair Ethernet ohne Gateways zwischen Maschinen, Steuerungen und einem konzernweiten IP-basierten Netz auskommt. Außerdem können mit SPE-Multidrop Netzwerk-Topologien aufgebaut werden die keinen aktiven Ethernet-Switch benötigen und somit weitere Einsparungspotenziale bieten. Die hochkompakten SPE-Steckverbinder benötigen nur die Hälfte des Bauraums eines RJ45, was eine Verdopplung der Portdichte ermöglicht. Dies führt zu einer deutlichen Senkung der Kosten pro Ethernet-Anschluss bei gleichbleibenden Gehäuseabmessungen.
Christian Held
Vertriebsingenieur Automatisierung, IIoT, Software