von Dr. Tobias Hartenstein | Nov 19, 2019 | Neu
SMC als Paradebeispiel für den gelungenen Aufbruch in die Industrie 4.0
In Partnerschaft mit Dell Technologies entwickelte die Software AG ein leistungsstarkes IoT-Edge-Bundle, das Hardware, Software und relevante Services kombiniert. Unternehmen können damit ihre IoT-Projekte sofort anschließen und starten. Doch innovative Geschäftsmodelle im Bereich Industrie 4.0 lassen sich leichter umsetzen, wenn sich die Unternehmen an Best Practices orientieren können. Hier zeigt SMC, der Weltmarktführer für industrielle Automatisierungstechnik, wie echte Innovation in der Smart Factory aussehen kann.
Mit Cumulocity IoT Edge, powered by Dell Technologies, lassen sich beliebig viele Endgeräte und Sensoren in wenigen Minuten anschließen. Mithilfe relevanter Funktionen wie integrierter Streaming-Analyse, vorkonfigurierter Smart Rules und Feldbusanbindung können auch komplexe IoT-Lösungen schnell und reibungslos erstellt werden. Dank einer konsistenten Architektur ist die Skalierung für neue Einsatzgebiete und Geschäftsmodelle einfach.
Als führender Hersteller, Partner und Lösungsanbieter für pneumatische und elektrische Automatisierungstechnik hat sich SMC Deutschland ein hohes Ziel gesteckt: eine neue Automatisierungslösung zu entwickeln, die Daten von der Feldebene in die Cloud-Plattform transferiert. Innerhalb einer Projektpartnerschaft wurde der leistungsfähige und multifunktionale Aufbau namens „Smart Field Analytics“ in Zusammenarbeit mit Dell und der Software AG gemeinsam umgesetzt.
Vorausschauende Wartung durch schnellere Datenverarbeitung
SMC setzt beim Thema Industrie 4.0 auf den konsequenten Ausbau der Produktlinien in Richtung Vernetzung und dezentraler Intelligenz. Die Anbindung an übergeordnete Systeme soll so schnell und einfach wie möglich realisierbar sein und Anwender in die Lage versetzen, ihre Produktionsabläufe permanent zu optimieren.
Um also eine reibungslose Produktion und vorausschauende Planung sicherzustellen, müssen die Massen an Daten, die Maschinen und Sensoren in Werkshallen erzeugen, in Echtzeit an ihrem Entstehungsort überwacht werden. Dies ist mithilfe von Edge Computing möglich: Die Daten werden vor ihrer Analyse nicht zuerst in die Cloud übertragen, sondern direkt am Rand des Netzwerks, der „Edge“, verarbeitet. Latenzzeiten werden somit massiv verringert, drohende Fehlproduktionen oder -funktionen können verhindert und Maschinenstillstand oder Ausschuss vermieden werden – vorausschauende Wartung in ihrer Perfektion.
Mit Smart Field Analytics zu mehr Energieeffizienz
Der bewusste und schonende Umgang mit Ressourcen hat nicht nur gesellschaftliche Bedeutung – auch die Produktionsindustrie ist seit jeher mit der Herausforderung konfrontiert stets ressourcenschonend und gleichzeitig kosteneffizient zu agieren.
In einem innovativen Anwendungsfall konnte SMC durch die dauerhafte Überwachung der Maschinendaten auch die Energieeffizienz steigern. Auftretende Leckagen in den Maschinen, Druckschwankungen oder Verbrauchsspitzen werden erkannt, analysiert und bilden die Grundlage für Maßnahmen zur langfristigen Energieeinsparung. So konnte beispielsweise das Leckagemanagement von pneumatischen Zylindern unter Einsatz eines Machine-Learning-Modells analysiert und automatisiert werden: Anhand historischer Daten wurde einem Algorithmus durch Machine-Learning antrainiert, drohende Leckagen in der pneumatischen Anlage selbstständig sofort zu erkennen. Per Internet-Protokoll werden die Daten direkt an die Cloud-Plattform geschickt und automatisch ein Ticket für das Wartungspersonal erstellt.
Vom 26.11. bis 28.11. präsentieren SMC und die Software AG gemeinsam die genannten und weitere Use Cases auf der diesjährigen SPS in Nürnberg. Das Team ist in Halle 3 Stand 570 zu finden und steht gerne für Fragen bereit.
von Dr. Tobias Hartenstein | Apr 15, 2019 | Allgemein
Die Software AG und Dell EMC haben eine IoT-Appliance entwickelt, die exakt auf vernetzte Produktionsumgebungen zugeschnitten ist. Hard- und Software sowie Services wurden nach dem „Out-of-the-Box“-Prinzip vorkonfiguriert. So ist die Technik schnell startklar, um riesige Datenmengen bereits am Netzwerkrand zu verarbeiten und nur die relevanten Informationen in die Cloud zu transferieren. Cumulocity IoT Edge bildet das Herzstück der Software-as-a-Service-Appliance, die über Subscription bezogen werden kann. Auch das hat entscheidende Vorteile.
Wie sich Produktionsprozesse verbessern lassen, wenn riesige Datenmengen effizient und sicher mit einer IoT-Appliance verarbeitet werden, verdeutlicht ein Blick in die Hallen eines Automobilherstellers: Dort sind die Karosserien exakt in Positionen gebracht. Pro Workstation sprühen sechs Lackierroboter, und ihre Bahnen werden in das CAD-Modell am Monitor projiziert. Gleichzeitig analysieren Algorithmen verschiedene Parameter wie Lackfluss und Druckluft. Sobald sie Anomalien entdecken, die einen Qualitätsabfall zur Folge haben könnten, stoppt der Anlagenleiter die Lackierroboter sofort, bevor sie weitere Karosserien besprühen. Die IoT-Appliance spart dem Automobilhersteller mühevolle Zusatzrunden und damit Zeit und Geld. Das Out-of-the-Box-Entwicklungskonzept von der Software AG und Dell EMC geht voll auf, da es den Bedarf nach einem schnellen, einfachen und sicheren Umsetzen von IoT-Anwendungen bedient.
Was in der hochperformanten Software-Appliance steckt
Die Basis der IoT-Plug & Play-Lösung bildet die Software-Plattform Cumulocity IoT, die der Marktforscher MachNation als führend im Application Enablement eingestuft hat. Konkret wird Cumulocity IoT Edge der Software AG auf Dell-Server aufgespielt, die mit Intel-Prozessoren arbeiten. Unternehmen erhalten so eine hochperformante und abgestimmte Software-Appliance, die am Netzwerkrand platziert und über Dell-Edge-Gateways mit der Sensorik verbunden wird. Die integrierte Analyse-Engine sorgt für die Fähigkeit, in Echtzeit die Produktionsqualität zu überwachen. Falls sich bestimmte Parameter ändern sollten, können Anwenderfirmen sofort über das Dashboard gegensteuern, ohne Qualitätseinbußen hinnehmen zu müssen. Alle nötigen Services, zugeschnitten auf das einfache Entwickeln von IoT-Lösungen für die Industrie, sind vorinstalliert und vorkonfiguriert – und schnell per Plug & Play gestartet. Dazu bietet die Bibliothek vorgefertigte analytische Modelle. Per Drag & Drop lassen sich Business-Apps migrieren, ähnlich einfach funktioniert das Vernetzen von Endgeräten.
Prinzipiell ist der IoT-Software-Bundle in Kombination mit dem Dell Server geeignet, jedes Fertigungsszenario zu überwachen und zu steuern: von Condition Monitoring in Echtzeit über vorausschauende Wartung oder Produktionsprozessoptimierung bis hin zu Field-Service-Management. Die Stärke der IoT-in-a-Box-Lösung liegt im Edge Computing, was bedeutet, dass sie die Datenmassen nicht in die Cloud überträgt, sondern direkt am Entstehungsort verarbeitet und selektiert. Unternehmen können die Cumulocity IoT Edge im Subscription-Modell beziehen, das auch den Support rund um die Uhr beinhaltet. Das Service-Team spielt die Patches und Backups ein und übernimmt alle anfallenden Migrationen. Alle drei Jahre wird die komplette Appliance ersetzt. So bleibt die IT-Infrastruktur stets aktuell und deckt lückenlos lange Maschinenlaufzeiten ab. Zudem verschafft die geringe Mindestlaufzeit des IT-Stacks Anwendern den nötigen Spielraum, flexibel ihre Geschäftsmodelle an den Wettbewerb anzupassen.
Bereit für On- und Offline-Modus
Cumulocity IoT Edge kann im Offline-Modus betrieben werden, was für einen hohen Sicherheitslevel sorgt, da Daten nicht nach außen abfließen können. In dem Fall darf nur konfigurieren und auf Daten zugreifen, wer die Berechtigung dazu besitzt. Diese hohen Sicherheitsanforderung für eine autonom gesteuerte Anlage haben auch Betreiber kritischer Infrastrukturen zu erfüllen. Im Normalbetrieb analysiert und evaluiert die Edge Plattform Daten, wobei sie nur relevante Informationen in die Cloud weiterleitet. Das spart unnötigen Datenverkehr, Speicherplatz in der Cloud sowie die Kosten für eine hohe Anzahl an registrierten Devices. Welche Cloud ein Unternehmen nutzt, ist dabei unerheblich, da die Appliance voll kompatibel mit allen gängigen Cloud-Anbietern ist und schnell sowie sicher verbindet.
Die IoT-Appliance bietet nicht nur den Vorteil, ein IoT-Projekt schnell zu starten und anzubinden, sondern mit ihr lässt sich eine verteilte Plattformarchitektur aufbauen: Die Durchgängigkeit von APIs zwischen Cloud und Edge sorgt für die reibungslose Interaktion zwischen Plattform, Anwendungen und Geräten. Sowohl die Cloud- als auch die Edge-Plattform verfügen über dieselbe Analyse-Engine. Datenmodelle können so von einem Standort über die Cloud auf andere Produktionsstätten ausgerollt werden. Auch zentral entwickelte Modelle lassen sich über die Cloud für alle Werke bereitstellen. Wer Prozesse in mehreren Hallen oder Produktionsstandorten vielfach replizieren möchte, profitiert von dieser einfachen Skalierbarkeit.
Der IoT-Schnellstart zum Anschauen
Nach der SPS IPC Drives in Nürnberg 2018 hatte Cumulocity IoT Edge auf der Hannover Messe 2019 den nächsten großen Live-Auftritt. Unternehmen aus Industrie und Fertigung konnten sich an den Ständen von Dell EMC und der Software AG informieren, wie sie den Schritt zu komplexen IIoT-Lösungen meistern – und zwar zügig und auf die einfache Art. Das es sich hierbei nicht nur um ein Marketingversprechen handelt, bewiesen die Partner auch, als sie im Februar ein gemeinsames Webinar durchführten. Das beantwortete alle Fragen zum Schnellstart ins IoT: vom Zeit- und Budget-Rahmen bis hin zu den Voraussetzungen und notwendigen Schritten zum Skalieren nach einem initialen Kleinprojekt.
Sie haben das kostenlose Webinar verpasst? Sehen Sie sich hier die Aufzeichnung an.
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