VDMA OPC Robotics Initiative: Industrieroboter fit für die digitale Produktion

Industrieroboter sind zentrale Elemente der digitalen und vernetzten Produktion. (Bild: shutterstock_1133982038_1761213006320)

Zudem wurde eine Reihe von Zustandsmaschinen hinzugefügt, mit denen ein Client den Ausführungszustand sowohl auf Systemebene als auch auf der Ebene einzelner Aufgaben überwachen kann. Die Arbeitsgruppe hat viel Energie in die Erstellung dieses Updates gesteckt, und ich bin überzeugt, dass wir auf einem guten Weg sind, das Robotik-Informationsmodell weiter auszubauen“, sagt Øyvind Landsnes, R&D Senior Principal Engineer bei ABB und Mitglied der VDMA OPC Robotics Core Working Group.

The OPC UA Robotics companion specification – kurz erklärt

Teil 1 der Companion Specification befasst sich mit drei wichtigen Anwendungsfällen: Asset Management, Condition Monitoring und Remote Operation. Das OPC Robotics Informationsmodell ermöglicht einen herstellerunabhängigen Zugriff auf die Asset-Informationen aller integrierten Robotersysteme und ihrer Komponenten. Darüber hinaus erlaubt es den Vergleich von Statuswerten und Parametern über die installierten Systeme hinweg, wodurch sich Abweichungen und Anomalien frühzeitig erkennen lassen.

OPC Robotics steht für ein vollständiges Motion-Device-System, das eine Liste von Bewegungsgeräten umfasst. Diese Bewegungsgeräte können bestehende Robotertypen oder auch zukünftige, noch nicht entwickelte Robotersysteme sein. Mit dem neuesten Update 1.02 wird nun die Fernsteuerung eines Robotersystems ermöglicht. Damit ist es möglich, ein Robotersystem zu starten oder zu stoppen sowie Roboterprogramme mithilfe von eigens dafür definierten Zustandsmaschinen zu laden oder zu entladen.

Definition einer standardisierten, generischen Schnittstelle

Im Februar 2017 startete die VDMA OPC Robotics Initiative die Entwicklung der OPC UA Robotics Companion Specifications. OPC UA ist kein Kommunikationsprotokoll, sondern eine Kommunikationstechnologie. Sie basiert auf einer serviceorientierten Architektur und einem Server-Client-Modell. Der Mehrwert liegt in der Entwicklung eines branchenspezifischen Informationsmodells für die Robotik, das auch als „Companion Specification“ bezeichnet wird. Der Zugriff auf und die Verwaltung von Daten wurden als Grundlage zukünftiger Geschäftsmodelle identifiziert.

Vor der Einführung von OPC Robotics gab es keinen einheitlichen Schnittstellenstandard für Industrieroboter. Anwender wünschten sich einen gemeinsamen Standard für den herstellerunabhängigen Informationszugriff, wobei Daten sowohl in Cloud-Anwendungen als auch in übergeordneten Fertigungssystemen nutzbar sein sollen. Etwa 35 Unternehmen waren in die Gesamtarbeitsgruppe eingebunden, darunter 14 Unternehmen, die die Kernarbeitsgruppe für die Erstellung des Informationsmodells bildeten.

Stefan Hoppe, Präsident und Geschäftsführer der OPC Foundation, sagt anlässlich der Veröffentlichung: „Industrieroboter sind nun keine isolierten Systeme mehr. Sie entwickeln sich zu intelligenten, vollständig integrierten Bestandteilen der digitalen Fabrik. Dank OPC UA können Roboter nun dieselbe Sprache sprechen wie der Rest der Automatisierungswelt. Dieser Erfolg der VDMA OPC Robotics Initiative ist nicht nur ein Meilenstein für Industrie 4.0, sondern auch ein zentraler Baustein für die umfassendere Vision der Digitalisierung – von der Fertigungsebene über die Cloud bis hin zu Datenräumen und Initiativen wie Manufacturing-X oder Catena-X. OPC UA bietet die gemeinsame Modellierungssprache und bildet die Grundlage für den sicheren, interoperablen Informationsaustausch über alle Ebenen industrieller und digitaler Ökosysteme hinweg.“