Anwender und Hersteller von Werkzeugmaschinen teilen ein großes Interesse, Fertigungsprozesse und Anlageneffektivität durch gezielte Datensammlung sichtbar zu machen und zu optimieren. Aufgrund anschließender Analysen lassen sich so beispielweise Stillstand-, Rüst- und Servicezeiten senken oder mit kleineren Losgrößen wirtschaftlich produzieren. Mit dem IoT Gateway bietet Rexroth eine einfach konfigurierbare Lösung, um Sensor- und Maschinendaten in neuen und bestehenden Anlagen zu erfassen und an übergeordnete IT-Systeme weiterzuleiten. Im Sinne des Investitionsschutzes ist dafür kein Eingriff in die bestehende Automatisierungsinfrastruktur erforderlich.
Um die steigenden Flexibilitätsanforderungen in der Produktion erfüllen zu können, sind Anwender und Maschinenbauer aufgerufen, Produktionsprozesse über Unternehmensgrenzen hinweg zu vernetzen und flexible Wertschöpfungsnetzwerke aus zuverlässigen Maschinen und Linien zu errichten. Weil die typischen Lebenszyklen von Bestandsanlagen aber fünfzehn und mehr Jahre betragen, kommt eine umfassende Ersatzinvestition meist nicht in Frage. Gegen ein Retrofit der vorhandenen Antriebs- und Steuerungstechnik sprechen der hohe Aufwand und der Eingriff in die Automationsinfrastruktur. Das IoT Gateway stellt hierzu eine schnell anwendbare und kosteneffiziente Alternative dar, mit der sich Anlagen einfach vernetzen und transparent machen lassen.
Effiziente IoT-Anbindung für Neu- und Bestandsanlagen
Mit dem IoT Gateway lassen sich Werkzeugmaschinen verschiedenster Hersteller ohne Programmieraufwand in wenigen Schritten an das industrielle Internet der Dinge und Dienste (IoT) anbinden. Über die intuitiv bedienbare Web-basierte Oberfläche wählt der Anlagenbetreiber lediglich die zu überwachenden Parameter und passenden Sensoren aus und stellt die Verbindung her. Das so vernetzte System aus Sensorik, Software und IoT-fähiger Industriehardware lässt sich rasch und einfach einrichten, handhaben und verwalten. Bei Bedarf lassen sich auch Daten aus bestehenden Steuerungen herstellerunabhängig auslesen, ohne in das bestehende Steuerungsprojekt einzugreifen.
Abschließend legt der Anwender fest, welche Daten vom IoT Gateway verarbeitet und an die überlagerten Systeme zur Überwachung und Auswertung zu senden sind. Dies können Datenbanken, MES-, MDE-/BDE-Systeme sein, oder IoT Cloud-Plattformen, etwa von Bosch, Oracle oder Microsoft. Als attraktive Komplettlösung aus einer Hand bietet sich die Kombination mit dem Data Analytics Server von Rexroth an.
Typische Anwendungsfälle in der Werkzeugmaschine
Ein häufiges Einsatzszenario für das IoT Gateway bildet die zustandsbasierte Wartung von Hauptspindeln an älteren Werkzeugmaschinen. Mittels zusätzlicher Schwingungs- und Temperatursensoren lässt sich ein drohender Ausfall frühzeitig erkennen, so dass die produktionskritische Komponente geplant ausgetauscht werden kann. Auch aus der Maschinenhydraulik lassen sich ohne Eingriff in die Anlagensoftware fehlende Informationen gewinnen. So lässt sich etwa der aktuelle Durchfluss aus der Signalaufzeichnung der Hydraulikaggregate berechnen.
Im Rahmen einer Live-Demo visualisiert Bosch Rexroth auf der EMO 2017 die praktische Anwendbarkeit von IoT Gateway und Data Analytics Server in Verbindung mit dem Kleinaggregat CytroPac und einem Hydraulikzylinder.
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