Produktion und Management sprechen eine Sprache

Von unserem Redaktionsmitglied Werner Möller – ia-redaktion@t-online.de

Welchen grundlegenden Wandel die intelligente Verknüpfung von Maschinenbau, Elektrotechnik und Informationstechnologie in der Fertigungstechnik ausgelöst hat, das ist für jeden tagtäglich überall spürbar. Scheckkarte, Handy, Organizer und Airbag sind gar nicht mehr wegzudenken und wären doch ohne modernste Automatisierungstechnik nie so selbstverständliche Bestandteile unseres Lebens geworden. Miniaturisierung und erhöhte Leistungsdichte sind die Schlagworte dazu.

In die Praxis umgesetzt, bedeutet dies unbestechliche Kameraüberwachung der kompliziertesten Produktionsprozesse. Sie lassen keinen Fehler zu, computergestützte Systeme garantieren die lückenlose Rückverfolgbarkeit jedes Fertigungsschrittes. Factory Automation ist damit zur entscheidenden Querschnittstechnologie mit Auswirkungen auf nahezu alle Branchen geworden.

Von Montage, Handhabung und Robotik über industrielle Bildverarbeitung und Steuerungstechnik sowie Industriekommunikation bis hin zur Entwurfs- und Steuerungssoftware, all diese Bereich werden heute interdisziplinär diskutiert. Dabei wird deutlich, dass Automation und Informationstechnologie (IT) zunehmend miteinander verschmelzen. In diesem Zusammenhang werden Fertigungsanlagen auch internetfähig werden. Das Einloggen in deren Homepages eröffnet weitreichende Möglichkeiten: Maschinen werden mit Hilfe eines ganz gewöhnlichen Browsers ortsunabhängig, Produktionsdaten lassen sich abrufen oder Maschineneinstellungen werden geändert, selbst Diagnosen und Fehlerbehebung sind auf diesem Wege möglich.

Die Verbindung mit umfassenden E-Business-Lösungen ist der nächste Schritt. Mit solchem „E-Manufacturing“ wird das am PC beschriebene Produkt per Mausklick bestellt, produziert und geliefert.

„Die Fabrik der Zukunft basiert auf einer perfekt organisierten Wertschöpfungskette vom Zulieferer bis zum Kunden“, davon ist Kurt Küherz überzeugt. Der Deutschland-Chef von Rockwell Automation (Halle 11, Stand C60) geht noch einen Schritt weiter. Er prophezeit, dass die Produkte komplett im Computer entstehen – von der ersten Idee bis zur Simulation der Serienfertigung. Das Konzept der digitalen Fabrik schaltet das Entwickeln und Planen ebenso parallel wie den Entwurf, die Simulation bis hin zur Produktion und Logistik. Die Vorteile für das Unternehmen: Es führt neue Produkte optimiert im Engineering, im Prototyping und getestet, gepaart mit einer flexibleren Produktion, schneller im Markt ein.

„Wir entfernen uns vom reinen Produktlieferanten und orientieren uns an der Complete-Automation-Strategie mit vielen neuen Dienstleistungen“, skizziert Küherz den zukünftigen Weg.

Dabei verliert das Komponentengeschäft nicht an Bedeutung – es ist ein Geschäftszweig, wie das Lösungs- oder Systemgeschäft ein anderer ist. „Insgesamt haben wir erkannt“, so der Geschäftführer, „dass die Performanceleistungen des Kunden wichtiger werden als die bloße Technikdiskussion.“

Auf die Automatisierung bezogen bedeutet dies, dass in die industrielle Kommunikation Standards aus der Bürowelt Einzug halten. Ziel ist die Verwendung einer einheitlichen Sprache vom Büro bis in die Produktion – und umgekehrt vom Sensor an der Fertigungsstraße bis in die Office-Welt. Alle Elemente werden kompatibel, steckerfertig und herstellerunabhängig integriert. Mit der jetzt vorgestellten offenen Visualisierungslösung View-Anyware geht Rockwell Automation einen Schritt, um die Kluft zwischen produktbezogenen und offenen Mensch-Maschine-Interfaces (HMI) in den Produktionsbetrieben zu überwinden. Nach dem Motto „anyplace – anytime – anyware“ können mittels View-Anyware-Prozessabläufe jederzeit, von jedem Ort, gleich welcher Hardware, gezielt überwacht und gesteuert werden. Mit View Anyware kann der Anwender jetzt die Vorteile seiner bewährten Bedienerschnittstelle, Panel View für die Maschinenbedienung, mit dem Einsatz eines offenen HMI für die Überwachungsebene, wie RSView32 kombinieren. Damit wird es nun beispielsweise auch möglich, Steuerungslösungen in RSView zu entwickeln und gleichzeitig die gewohnten Operator-Interfaces weiterhin zu unterstützen.

Anbieter Siemens ergänzt den Bereich Bedienen und Beobachten um ein mobiles Windows CE-basiertes Panels. Das robuste Handheld-Gerät übersteht schadlos einen Fall aus eineinhalb Metern – und arbeitet nach dem Plug&Play-Prinzip. Mit der Soft-SPS Simatic WinAC MP, ablauffähig unter Windows CE auf der Multifunktionalen Plattform Simatic MP 370, werden erstmals auf einer Plattform Steuer- und Visualisierungsaufgaben per Software gelöst. Simatic WinAC MP eignet sich besonders für datenintensive Aufgaben. MP 370 ist festplatten- und lüfterlos aufgebaut, echtzeitfähig und deterministisch. Helmut Gierse, Vorstandsvorsitzender des Siemens-Bereichs A&D: „Diese Plattform bietet die Flexibilität der PC-Welt.“

Mit Optimismus blickt er in die Zukunft: „Wir werden mit unserer Ausrichtung auf Innovation der führende Anbieter innovativer Produkte und Systeme bleiben. Und wir werden mit den profitabilitätssteigernden Siemens Industry Suites zum bevorzugten Partner der Kunden – auch in den Branchen, in denen wir noch nicht stark vertreten sind.“ Gierse ist zuversichtlich, dass A&D mit seiner Aufstellung bei Produkten und Systemen sowie seinem Potenzial bei Branchen und Regionen das derzeitige Konjunkturtief vergleichsweise gut überwinden wird.

Auch nach Hans Beckhoff von Beckhoff Industrie Elektronik GmbH, Verl, (Halle 9, Stand F6) ist die Akzeptanz von PC-Systemen heute kein Thema mehr – nicht nur im Markt, sondern auch bei allen Wettbewerbern.

Doch PC-basierte Automatisierung bedeutet auch, dass die Lösungen als Software existieren. „Diesem Umdenken kann sich niemand mehr entziehen“, so der Geschäftsführer. Das ganze Automations-Know-how steckt in Softwarepaketen und läuft auf Betriebssystemen von Microsoft. Hier bleibt die Entwicklung stabil, denn die meisten Anbieter setzten auf Windows CE, NT oder XP. Und auch der Embedded-Bereich wird nicht vernachlässigt. Dazu hat Microsoft ein Commitment abgegeben, drei Monate nach einer neuen XP-Version auch eine Embedded-Variante zur Verfügung zu stellen. Der .NET-Ansatz von Microsoft soll sprach- und betriebssystemunabhängig funktionieren. Microsoft hat dazu die Intermediate Language (MSIL) definiert. Dieser Code wird in die .NET-Runtime geladen und ausgeführt. Programme laufen dann natürlich genauso unter XP wie unter CE oder jeder anderen Plattform.

Für Hans Beckhoff kann das aber doch ziemlich weitreichende Auswirkungen haben, da über die Intermediate Language eine Vereinheitlichung verschiedener Sprachen wie C++, Basic oder Java möglich wird. Für ihn stellt sich auch die Frage, was mit den Programmiersprachen der Steuerungstechnik, also auch der IEC 61131-3, passiert. Auf jeden Fall wird mit .NET die Microsoft-Compilerwelt offener, und die IT-Welt könnte ein weiteres mal die Automatisierungswelt beeinflussen.

Der neu gegründete Fachausschuss Digitale Fabrik erweitert die VDI-Gesellschaft Fördertechnik, Materialfluss, Logistik (FML). In diesem Arbeitskreis wollen Experten aus Forschung und Industrie mit Softwareentwicklern zusammenarbeiten. Entstehen soll daraus eine Richtlinie: Sie definiert, was unter der digitalen Fabrik zu verstehen ist, welche Entwicklungen im Bereich der Schnittstellen vorrangig verfolgt werden, und wie Unternehmen praktisch vorgehen können, um ein neues Gesamtkonzept einzuführen. Die Richtlinie soll sich vor allem an Mittelständler wenden. Vorsitzender des Ausschusses ist Prof. Dr.-Ing. Uwe Bracht vom Institut für Maschinelle Anlagentechnik und Betriebsfestigkeit (IMAB) der TU Clausthal.

Mit der Mikrosteuerung Simatic S7-200 schließt Siemens Automation and Drives (A&D) erstmals ein Gerät aus der unteren Feldebene an Ethernet an. Der Anschluss erfolgt über den Industrial-Ethernet-Kommunikationsprozessor CP 243-1. Bis zu acht TCP/IP-Verbindungen zu anderen Ethernet-Partnern lassen sich aufbauen – für komplexere Applikationen zum Beispiel mit den Speicherprogrammierbaren Steuerungen Simatic S7-300 und S7-400 oder PC. PC-Applikationen greifen über Ethernet und OPC auf die Daten der S7-200 zu, entweder um Prozessdaten zu archivieren oder weiter zu verarbeiten.