Hardware-unabhängige Software: Schlüsselfaktoren für Smart Factories

Laut dem Bericht „Smart Factories and the Modern Manufacturer“ werden Investitionen in Smart Manufacturing eine 27-prozentige Effizienzsteigerung in den nächsten fünf Jahren treiben und die globale Wirtschaft um kolossale 500 Mrd. $ ankurbeln. Hier untersucht Lee Sullivan, Regional Manager beim Industrieautomatisierungs-Softwareexperten COPA-DATA UK, eine der entscheidenden Entscheidungen, die Hersteller während ihrer digitalen Transformation treffen – die Wahl der richtigen Software.

Der Begriff „Smart Factory“ beschreibt eine industrielle Anlage, die internetverbundene Technologie nutzt, um Fertigungsprozesse zu verbessern. Zentral für den Erfolg einer Smart Factory ist die Technologie, die Datenerfassung ermöglicht – die in Industrieanlagen eingebetteten Sensoren und, wichtig, die Industriesoftware zur Datenerfassung und -analyse, um sicherzustellen, dass die richtigen Entscheidungen zur Verbesserung der KPIs der Fabrik getroffen werden.

Einfache Integration

Typischerweise umfasst eine Fertigungsanlage eine Vielzahl von Equipment. Meist unterscheiden sich diese Maschinen in Vendor, Alter und genutztem Kommunikationsstandard. Solche Umgebungen bedeuten, dass zur Datenerfassung für Smart Manufacturing die Hardware – wie SPS (PLCs), HMI-Panels, Verbrauchsggeräte oder PCs – gleichzeitig kommuniziert werden muss – eine schwierige Aufgabe für Maschinen und Anlagen, die auf unterschiedlichen Kommunikationsstandards basieren.

Erfolgreiche Integration dieser Geräte erfordert keinen kompletten Equipment-Austausch. Stattdessen sollten Organisationen Software in Betracht ziehen, die plattformunabhängig ist. In industriellen Umgebungen beschreibt „hardware-unabhängige Software“ Software, die in jedes Industries Automatisierungssystem implementiert werden kann, unabhängig von der verwendeten Hardware.

Wahrhaft unabhängige Software lässt sich nahtlos in jedes Gerät der Anlage integrieren – unabhängig von Alter oder Hersteller des Equipments. COPA-DATAs zenon bietet beispielsweise über 300 native Kommunikationsprotokolle. Mit dieser Flexibilität und Vielseitigkeit haben Hersteller die Freiheit, neue oder bestehende Shopfloor-Maschinen, neue Gebäude oder Produktionsbereiche schnell in das Datensystem zu integrieren, unabhängig vom verwendeten Kommunikationsstandard. Zenon unterstützt auch alle gängigen Standards, einschließlich OPC UA, Modbus RTU, TCP, Open Modbus und mehr.

Reduzierte Ausfallzeiten

Die Wahl Industriesoftware, die auf verschiedenen Kommunikationsprotokollen läuft, bedeutet, dass Hersteller die Vorteile einer SMART Factory nutzen können – beispielsweise das System skalieren, um den vollständigen Value Stream Map über Zeit zu visualisieren. Doch die Vorteile der Skalierbarkeit gehen über verbesserte Flexibilität hinaus.

Produktionsausfallzeiten sind ein kostspieliges Ärgernis für jeden Hersteller. In der Lebensmittelverarbeitung können ungeplante Produktionsstopps erhebliche Budgets und logistische Ressourcen belasten. Üblicherweise, wenn ein HMI-Panel beschädigt ist oder während der Produktion ausfällt, kann die Maschine nicht betrieben werden und die gesamte Produktionslinie muss stoppen.

Auf die Lieferung eines neuen HMI-Panels zu warten, das dieselbe Software und Projekte ausführt, ist nicht immer eine Option. Durch den Einsatz von Automatisierungssoftware, die wahrhaft unabhängig ist, kann jedes generische HMI-Panel als Ersatz dienen.

Hardware-unabhängige Software kann auf verschiedenen Hardwareplattformen laufen, unabhängig von der Bildschirmauflösung. Für Hersteller bedeutet dies: Im Falle eines HMI-Ausfalls kann jedes generische HMI-Panel als Interimslösung genutzt werden.

Zudem wird der Lebenszyklus des zenon-Projekts im defekten HMI einfach gewahrt, da das Projekt dann upgegradet und auf ein neueres Betriebssystem installiert werden kann. Das ist ein enormer Vorteil, da es nicht nur das Obsoleszenzrisiko minimiert, sondern auch eine sicherere Anlage mit verbesserter Cybersicherheit gewährleistet.

Zukünftige Flexibilität

Extensibilität ist auch eine Kernanforderung der Smart Factory. Die Fähigkeit, Fabriken intern über die offene Plattform von zenon zu optimieren, um Wachstum durch spezifische Module zu ermöglichen, stellt sicher, dass Verbesserungen jederzeit hinzugefügt werden können.

Aus Sicht eines Systemintegrators oder Original Equipment Manufacturers (OEM) kann die Wahl hardware-unabhängiger Software zukünftige Limitierungen für beide – und potenziell ihr Geschäft in neue Industriebereiche wachsen lassen.

Systemintegratoren stehen oft vor der Herausforderung, für jedes separate Projekt industrielle Software am Markt zu suchen. Die Wahl plattformunabhängiger Software gibt Kunden einen flexibleren Ansatz für Automatisierungsarchitektur. So können Systeme so designed werden, dass sie optimal zur Anlage passen und schnell sowie kosteneffizient geändert werden können. Diese Methode kann auch Zeit und Kosten für interne Schulungen für verschiedene Systeme reduzieren.

76 % der Hersteller haben entweder eine Smart Factory Initiative oder arbeiten an deren Formulierung. Doch 39 % geben zu, dass sie Schwierigkeiten haben, ihre Smart Manufacturing Initiativen erfolgreich umzusetzen. Als Schlüssel-Enabler für die digitale Transformation von Fertigungsanlagen sollte die Wahl der richtigen Software kein Nachgedanke sein.