Phoenix Contact Proficloud: Cloud-Technologie in der Gehäuse-Produktion

Hohe Produktivität sichergestellt: Dass die Informations- und Steuerungstechnik unumkehrbar zusammenwachsen, hat durchaus seine Vorteile. So lässt sich beispielsweise die Cloud-Technologie nahezu unbegrenzt skalieren. Außerdem fällt nur ein geringer Aufwand für ihre Implementierung sowie für Updates an. Und neue Software-Lösungen können ebenfalls schnell in Betrieb genommen werden. Ein Beispiel aus dem Fertigungsbereich von Phoenix Contact belegt weitere Benefits der digitalen Transformation.

Offene Schnittstelle für neue Geschäftsmodelle

In Zusammenarbeit mit IT-Dienstleistern entwickelt Phoenix Contact derzeit weitere Services, die über eine offene Datenschnittstelle angesprochen werden. Die Schnittstelle ist der Ausgangspunkt für die Einführung innovativer Geschäftsprozesse, die oftmals als Business Intelligence bezeichnet werden. Phoenix Contact stellt hier Software Development Kits zur Verfügung, mit denen die Anwender ihre eigenen virtuellen Proficloud Devices programmieren können. Ein virtuelles Device könnte beispielsweise lediglich als Bindeglied zwischen der Proficloud und anderen Cloud-Lösungen oder Feldbussystemen fungieren.

Die vielfältigen Gehäuselösungen stellen einen wichtigen Bestandteil des Produkt-Portfolios von Phoenix Contact dar. Sie zeichnen sich durch ein breites Spektrum an Formen, Farben und Funktionen aus. Ob an der Wand oder auf der Tragschiene montiert, in schmaler oder breiterer Abmessung, in lichtgrauer oder himmelblauer Farbe – für jede Anforderung steht das passende Elektronikgehäuse zur Verfügung. Z. B. lassen sich mit dem Basisgehäuse-System EH universelle Geräteanwendungen konzipieren. Sieben Baureihen, zwei Bauhöhen und drei Deckelvarianten bieten über 100 Kombinationsmöglichkeiten. Die Elektronikgehäuse ME machen aus bestückten Leiterplatten montagefreundliche Elektronikmodule, wobei eine variable Anschlusstechnik, Busverbinder und Modularität für einen anwendungsgerechten Geräteaufbau sorgen. Die multifunktionalen Systeme ME-IO und ME-PLC eignen sich insbesondere für maßgeschneiderte Elektronikbaugruppen im Bereich I/O-Systeme und Steuerungen. Für die Gebäudeautomation ist das BC-System im modernen Design zum Einbau in Installationsverteiler oder zur direkten Wandmontage erhältlich. Handheld-Gehäuse HC-ALU aus Aluminium schützen die Elektronik vor Spritzwasser sowie thermischen und mechanischen Einflüssen im Feldeinsatz. Und sollte das umfangreiche Spektrum trotzdem nicht die passende Lösung umfassen, realisieren die Spezialisten auch individuelle Gehäuse mit aufeinander abgestimmter Schraub- oder Federanschlusstechnik.

In dieser vollautomatischen Anlage werden die Bestandteile von Gehäusen anwenderspezifisch verpackt.

In dieser vollautomatischen Anlage werden die Bestandteile von Gehäusen anwenderspezifisch verpackt.

Schnelle Reaktion auf unvorhergesehene Ereignisse

So ein breites Produkt-Portfolio erfordert intelligente und zukunftsweisende Produktionsanlagen. Diese und weitere Maschinen sind am Standort Blomberg in großflächigen Fertigungshallen untergebracht. Da deren Bediener meist nicht nur eine, sondern gleich mehrere Applikationen verantworten, kommt ihrer Reaktionszeit auf unvorhergesehene Ereignisse eine große Bedeutung zu. Stockt der Nachschub an Bauteilen oder werden einfache Statusmeldungen nicht umgehend quittiert, muss der Bediener demzufolge sofort davon erfahren – und zwar vollkommen unabhängig davon, wo er sich gerade aufhält in der weitläufigen Fertigungshalle.

Akustische Warnmeldungen eignen sich nur bedingt für große Produktionsstätten wie jene in Blomberg, in denen Elektronikprodukte in hoher Taktzahl hergestellt werden und ein entsprechender Lärmpegel auftritt. Gleiches gilt für visuelle Lösungen, weil sich die zuständigen Mitarbeiter oftmals nicht im unmittelbaren Umfeld der betreffenden Maschine aufhalten. Daher suchten die Produktionsverantwortlichen nach einer Lösung, welche die Kommunikation zwischen Mensch und Maschine effizienter gestaltet. Die Cloud-Technologie eröffnete hier neue Möglichkeiten, die zahlreichen vorhandenen Maschinen zu vernetzen und die Bediener zeitnah über Störungen zu informieren.

Statusmeldungen und Alarme werden direkt an eine Smartwatch gesendet, die der Bediener an seinem Handgelenk trägt.

Statusmeldungen und Alarme werden direkt an eine Smartwatch gesendet, die der Bediener an seinem Handgelenk trägt.

Einfache Umsetzung der Proficloud-Anwendung

Ist in der Maschine bereits eine Steuerung mit Profinet-Controller-Funktionalität verbaut, gestaltet sich der Einstieg in die Cloud-basierte Automation mit einer Proficloud-Lösung besonders einfach. Und so wurde das Kommunikationsproblem zwischen Mensch und Maschine in der Fertigungshalle in Blomberg mit einer Smartwatch gelöst, die der Bediener am Handgelenk trägt. Statusmeldungen und Alarme jener Maschine, welche die Bestandteile von Gehäusen vollautomatisch vereinzelt, sortiert und anwenderspezifisch verpackt, werden an diese Uhr geschickt. Dazu wurde in dieser Maschine ein Proficloud-Koppler installiert. Nachdem das Gerät montiert und verdrahtet war, erfolgte die Konfiguration. Nur kurze Zeit später stand die Internet-Verbindung und somit die Ankopplung der Maschine an die Proficloud. Im nächsten Schritt programmierten die Kollegen aus dem unternehmenseigenen Maschinenbau mit dem zur Verfügung gestellten Software Development Kit für Java (SDK4J) eine Proficloud-App, mit der die Smartwatch zu einem Teilnehmer der Proficloud gemacht wurde. Nach der Installation der App konnten die Mitarbeiter die Smartwatch im Proficloud-Manager auf der Internet-Seit www.proficloud.net mit dem Koppler verbinden. Anschließend wurde die Smartwatch in das Profinet-Netzwerk der Maschine integriert.

Das Proficloud System lässt sich in vielen Branchen für unterschiedliche Anwendungen einsetzen.

Das Proficloud System lässt sich in vielen Branchen für unterschiedliche Anwendungen einsetzen.

Sicherheit geht vor

Bei Cloud-basierten Anwendungen müssen selbstverständlich die notwendigen Sicherheitsaspekte berücksichtigt werden. Deshalb ist die Datenübertragung der Proficloud-Koppler und -Devices standardmäßig durch eine TLS-Verschlüsselung (Transport Layer Security) vor unbefugten Zugriffen geschützt. Sogar die Web-Applikation zur Parametrierung der Proficloud wird via HTTPS (Hyper Text Transfer Protocol Secure) an den Anwender weitergeleitet und ist folglich nicht für unautorisierte Stellen zugänglich. Darüber hinaus sichert die Cloud-Anwendung das lokale Profinet-Netzwerk ab. Zu diesem Zweck sind die beiden Ethernet-Ports des Proficloud-Kopplers für die Internet- und Profinet-Kommunikation physikalisch voneinander getrennt und nur in der Applikationsschicht verbunden. Trotz der beschriebenen Sicherheitsaspekte gestaltet sich die Handhabung der Proficloud einfach und Firewall-freundlich. Dies, weil der Internet-Port 443 für den Datenaustausch verwendet wird. Bei Port 443 handelt es sich um den in TCP-Verbindungen (Transmission Control Protocol) offiziell bei der IANA (Internet Assigned Numbers Authority) registrierten Anschlusskanal für eine sichere HTTPS-Übertragung.

Die Datenübertragung des Proficloud-Kopplers ist standardmäßig durch eine TLS-Verschlüsselung (Transport Layer Security) vor unbefugten Zugriffen geschützt.

Die Datenübertragung des Proficloud-Kopplers ist standardmäßig durch eine TLS-Verschlüsselung (Transport Layer Security) vor unbefugten Zugriffen geschützt.

Detaillierte Auswertung der Sensordaten

Neben der Integration von Smart Devices können auch die Sensorik und Aktuatoren entweder direkt mit eigener Intelligenz oder über Proficloud-Steuerungen in die Cloud-basierte Lösung eingebunden werden. In diesem Fall sendet die Maschine die Daten der Sensoren an die IT-gestützten Big-Data-Infrastrukturen, wo sie ausgewertet werden und entsprechende Reaktionen in der Applikation auslösen. Der Hersteller weiß in den meisten Fällen, wie und wann welcher Fehler in seiner Maschine auftreten kann. Für die Betreiber oder Anwender wird die Anlagendiagnose schon schwieriger. Ihnen kann mit intelligenten Analysesystemen, die konsequent Big-Data-Applikationen nutzen, sehr gut geholfen werden. Speziell für die jeweilige Anlage erstellte virtuelle Proficloud-Devices könnten hier die Auswertung übernehmen. Die Anlagendaten würden vom virtuellen Proficloud-Device über das Profinet-Protokoll erfasst und in der Cloud analysiert werden. Zurück kämen entsprechende Handlungen oder Handlungsempfehlungen an die Anlage und deren Bediener.

Alles in allem eröffnet eine zugriffssichere Verbindung zwischen dem Automatisierungssystem einer Maschine und der Cloud vielfältige Möglichkeiten für den Anwender. So lassen sich etwa Big-Data-Analysen und Data Mining durch die Cloud-Technologie einfacher und besser nutzen. Das spart Ressourcen und erhöht die Produktivität.

Filtern

Suchbegriff

Unterkategorie

Firmen

Inhaltstyp

Firmentyp

Land