Industrie 4.0. Bereit für die modulare, flexible und vernetzte Produktion

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1 Bereit für die modulare, flexible und vernetzte Produktion

2 Die vier Stufen der industriellen Entwicklung Erste Speicherprogrammierbare Steuerung (SPS), Modicon Industrielle Revolution 4. Industrielle Revolution auf Basis von Cyber- Physical Systems (CPS) Erster mechanischer Webstuhl Industrielle Revolution durch Einführung mechanischer Produktionsanlagen mit Hilfe von Wasser- und Dampfkraft Erstes Fließband, Schlachthöfe von Cincinnati Industrielle Revolution durch Einführung arbeitsteiliger Massenproduktion mit Hilfe von elektrischer Energie durch Einsatz von Elektronik und IT zur weiteren Automatisierung der Produktion Grad der Komplexität Ende 18. Jhdt Beginn 20. Jhdt Beginn 70er Jahre 20. Jhdt Heute Zeit Auf dem Weg zur intelligenten und flexiblen Produktion Das Internet der Dinge (Internet of Things - IoT) wird gemeinhin als die nächste Stufe des Internets bezeichnet. Es geht hier letztlich darum, dass physische Gegenstände des alltäglichen Umfelds (z.b. Haushaltsgeräte, Laternen, Fahrräder), oder im industriellen Produktionsbereich Maschinen, Werkstücke und Produkte, direkt miteinander (über Internet-Technologie) kommunizieren, ohne dass der Mensch eingreifen muss. Zudem wird der Mensch, über IoTtaugliche Endgeräte und Sensoren wie z.b. Smartphones oder Datenbrillen, Teil dieses Netzwerks. Im industriellen Umfeld spricht man von oder auch Industrial Internet of Things (IIoT). Derzeit geht man von ca. 30 Mrd. Geräten aus, die bis zum Jahr 2020 mit dem Internet verbunden sind. In der verzahnt sich die Produktion mit modernster Informations- und Kommunikationstechnik. Treibende Kraft dieser Entwicklung ist die rasant zunehmende Digitalisierung von Wirtschaft und Gesellschaft. Sie verändert nachhaltig die Art und Weise, wie zukünftig in Deutschland produziert und gearbeitet wird: Nach Dampfmaschine, Fließband, Elektronik und IT bestimmen nun intelligente Fabriken (sogenannte Smart Factories ) die vierte industrielle Revolution. 2

3 Wieland Electric und F ür die Umsetzung von Kundenapplikationen hinsichtlich bietet Wieland Electric zahlreiche Möglichkeiten zum Ausbau der passenden Infrastruktur. Flexible Installationskonzepte Innovative und flexible Verteilung von Energie für die modulare Produktion mit dem Flachleitungssystem podis Steckbare Installation von Energie und Signalen mit dem Rundstecksystem RST Steckbare Installation der Sensorik und Aktorik mit dem M8/M12-Stecksystem saris Hochverfügbare, sichere und schnelle Kommunikationslösungen wienet Ethernet-Switche VPN-Netzwerkrouter (Internetzugang über Kunden-LAN, WLAN oder Mobilfunk) VPN-Server für benutzerfreundliches VPN-Devicemanagement Sichere Stromversorgung für höchste Verfügbarkeit Schaltnetzteile wipos PS1 und wipos PS3 Redundanzmodul wipos R20 zum sicheren Parallelschalten Ihrer Stromversorgungen Unterbrechungsfreie Stromversorgung wipos UPS Überspannungsschutz wietap Innovative Sicherheitssteuerung samos pro compact mit Ethernet-Schnittstelle. Unterstützung von ProfiNet, ModbusTCP, EtherCAT und EthernetIP Fernwartung 3

4 Kommunikation D ie industrielle Produktion wird im Zuge von zunehmend mit modernster Informations- und Kommunikationstechnik verbunden. Dies ermöglicht es hohe Stückzahlen, individuelle Kundenwünsche und hohe Qualität wirtschaftlich zu vereinen. Bei Anwendungen im Maschinenbau und der Automatisierungstechnik kommt es auf eine hohe Funktions zuverlässigkeit und Verfügbarkeit der Kommunikationsverbindung an. Garantierte Latenzzeiten und Stabilität der Verbindungen sind von entscheidender Bedeutung, da sie eine direkte Auswirkung auf das Applikations verhalten haben. Wieland Electric bietet Ihnen zahlreiche Lösungen für den Aufbau von Industrienetzwerken und VPN-Netz werken. Dabei können Sie wählen wie sich Ihre Maschinen bzw. Ihre Endgeräte sicher und zuverlässig mit dem Internet verbinden. Unsere Mobilfunkrouter bieten Ihnen neueste LTE-Technologie für maximalen Daten durchsatz. Folgende Produkte stehen Ihnen für eine zuverlässige, sichere und schnelle Kommunikation zur Verfügung: Ethernet-Switches VPN-Industrierouter Internetzugang über Kunden-LAN Internetzugang über WLAN Internetzugang über Mobilfunk Industriesteckverbinder für die Ethernet-Verkabelung im Feld Alle Anlagen am Netz! LAN-TO-LAN Maschinen und Anlagen Techniker VPN Portal WLAN Maschinen und Anlagen Techniker Mobilfunkrouter Benachrichtigung SMS 4 Maschinen und Anlagen

5 Maschinen-Sicherheits steuerung mit Ethernet Anbindung an vertikale Kommunikation über Ethernet ProfiNet, Modbus-TCP, Ethernet-IP, EtherCAT Fernzugriff möglich Automatisierung und Zustandsüberwachung Durch die Vernetzung intelligenter Messtechnik in der Produktion stehen Daten zur Verfügung, die mit Hilfe von Automatisierungslösungen zur Selbstoptimierung, Selbstkonfiguration und Selbstdiagnose genutzt werden können. Maschinenzustände können so laufend und von jedem Ort der Welt erfasst und überwacht werden. Damit sind die Voraussetzungen für eine vorausschauende Wartung und Instandhaltung geschaffen. Das Diagnostizieren von Anlagenzuständen ist seit langem Standard. Mit kommt eine wesentliche Anforderung hinzu. Viele Daten vom Anlagenzustand werden zentral gesammelt und analysiert. Die Aus lagerung der Daten in die Cloud gewinnt dabei immer mehr an Bedeutung. Ziel ist es vor allem kritische Anlagen zustände oder verschlissene Baugruppen rechtzeitig zu erkennen. Daraus ableiten lassen sich zielgerichtete Instandhaltungsmaß nahmen oder bis dahin materialschonende Zuweisungen von Produktionsaufträgen. Dies gilt auch für den sicherheitsgerichteten Teil der Maschine. Die Ethernet basierenden Kommunikationsprotokolle in der Zentralbaugruppe unserer innovativen Sicherheitssteuerung samos pro compact ermöglichen die Übermittlung der erforderlichen Maschinendaten. 5

6 Sichere Stromversorgung Schaltnetzteile: Redundante Parallelverschaltung mittels Redundanzmodul USV-Modul für unterbrechungsfreie Stromversorgung Konsequente Zweifacheinspeisung in die Ethernet-Switche Stromquelle 1, z.b. Stromquelle wiposps3 PS310A 10A wipos + Stromquelle 1, z.b. Stromquelle wiposps3 PS310A 10A wipos Überspannungsschutz zum Erhöhen der Verfügbarkeit IN A IN B GND Flexible Produktionsabläufe in Stromquelle 1, z.b. Stromquelle 1, z.b. Stromquelle wiposps3 PS310A 10A wipos PS310A 10A wipos wipos PS3 Anlagen erfordern höchste Erreichbarkeit + + und Verfügbarkeit der Maschinen über das Internet. Eine sichere Stromversorgung bildet dabei die Basis. Dabei können ver+ + schiedene Konzepte für die DC-Versorgung Gerät, z.b. z.b. Ethernet-Switch Ethernet-Switch zum Einsatz kommen. Im ersten Ansatz verfügen die zu versorgenden Geräte Reduntante Stromversorgung Redundante Konzept 11 Konzept über zwei unterschiedliche (redundante) Einspeisemöglichkeiten. Die Versorgung erfolgt dann aus zwei unterschiedlichen Stromquellen. Im zweiten Konzept gewährleisten zwei über eine Redundanzmodul parallel geschaltete Stromversorgungen höchste Verfügbarkeit der Stromversorgung. Steckbarkeit von Energie und Kommunikation Um die Produktionsabläufe im Zuge von sehr variabel und flexibel zu gestalten, sind innovative Installationslösungen für Hauptenergie, Hilfsenergie und Kommunikation erforderlich. Mit unserem System podis oder RST verlegen Sie Ihre flexible Stromschiene im Feld. Alle modularen Produktionseinheiten docken sich dann einfach an und erhalten Ihre elektrische Energie. Für die variable Verlegung von Sensor-, Aktor- und Kommunikationsleitungen bietet Wieland Electric zahlreiche steckbare Lösungen an. Bauen Sie Ihren Industriesteckverbinder revos flex modular nach Ihren Bedürfnissen auf und führen gegebenenfalls elektrische Signale und Energie mit einer Steckverbindung Ihren Modulen zu. Mit dem saris -Steckverbindersystem nach M8/M12-Norm binden Sie Ihre Sensoren und Aktuatoren steckbar an Ihren Produktionsprozess an. 6 OUT + - Gerät, z.b. z.b. SPS-Steuerung SPS-Steuerung Reduntante Stromversorgung Redundante Stromversorgung Konzept 2 2 Konzept

7 Wieland Reihenklemmen Effizient projektieren, verdrahten und beschriften Ergänzend zu unseren Reihenklemmen mit Schraub-, Zugfeder- oder Push-In-Anschluss bieten wir ein umfassendes Service-Portfolio. Unser neues Planungstool wieplan click2buy zur Planung und Konfiguration von Reihenklemmen und unser Express-Mon tageservice für komplette Module erleichtern das Arbeiten mit Wieland Reihenklemmen und schaffen einen echten Mehrwert. Planung und Design sind der erste wichtige Schritt zu einer effizienten Verdrahtung. Mit der neuen Projektierungssoftware wieplan click2buy und dem Express-Montageservice erleichtert Wieland Electric die Planung und Konfiguration von Reihenklemmenleiste und schafft einen echten Mehrwert. Mit ihr gelangt man in nur wenigen Schritten von einer CAE-Planung zur fertigen Klemmenleiste. wieplan click2buy verfügt über eine Schnittstelle zu allen gängigen CAE-Systemen. Die intuitiv aufgebaute Software führt den Anwender durch die Produktauswahl und verfügt über eine Online-Warenkorbfunktion. Wieland Kunden können sofort den Preis für das fertige Produkt ermitteln. Mit nur einem Click ist das Produkt auch als Einzelstück bestellbar und wird durch unseren Express-Service in 5 Tagen einbaufertig geliefert. software wieplan CLICK 2BUY Reihenklemmen planen, konfektionieren & bestellen Merkmale: Interface und Datenaustausch mit allen gängigen CAE-Systemen Dokumentation in 2D- und 3D- Formaten Pricing und Bestellung online Express-Lieferservice Sofortige Preisermittlung Online-Bestellservice Industry ready! Express- Lieferservice in maximal 5 Arbeitstagen wieplan click 2buy 3 Dokumentation komplette Dokumentation, inkl. 3D-Daten wieplan CLICK 2BUY 2 1 Projektierung im CAE-System Interface zu wieplan Produktauswahl in wieplan einfache, intuitive Bedienung 7

8 USA Wieland Electric Inc. Nord Amerika 2889 Brighton Road Oakville, Ontario L6H 6C9 Tel Fax KANADA Wieland Electric Inc. Nord Amerika 2889 Brighton Road Oakville, Ontario L6H 6C9 Tel Fax GROSSBRITANNIEN Wieland Electric Ltd. Riverside Business Center, Walnut Tree Close GB-Guildford /Surrey GU1 4UG Tel Fax FRANKREICH Wieland Electric SARL. Le Cérame, Hall 6 47, avenue des Genottes CS 48313, Cergy-Pontoise Cedex Tel Fax info.france@wieland-electric.com SPANIEN Wieland Electric S.L. C/ Maria Auxiliadora 2, bajos E Barcelona Tel Fax ventas@wieland-electric.com ITALIEN Wieland Electric S.r.l. Via Edison, 209 I Settimo Milanese Tel Fax info.italy@wieland-electric.com BELGIUM & GH LUXEMBOURG ATEM-Wieland Electric NV Bedrijvenpark De Veert 4 B-2830 Willebroek Tel Fax info.belgium@wieland-electric.com DÄNEMARK Wieland Electric A/S Vallørækken 26 DK-4600 Køge Tel Fax sales.denmark@wieland-electric.com SCHWEIZ Wieland Electric AG Harzachstrasse 2b CH-8404 Winterthur Tel Fax info.swiss@wieland-electric.com POLEN Wieland Electric Sp. z o.o. Św. Antoniego Swadzim Tel Fax office@wieland-electric.pl CHINA Wieland Electric Trading Unit 2703 International Soho City 889 Renmin Road, Huang Pu District PRC- Shanghai Tel Fax info-shanghai@wieland-electric.com JAPAN Wieland Electric Co, Ltd. Nisso No. 16 Bldg. 7F Shin-Yokohama, Kohoku-ku Yokohama Tel Fax info-japan@wieland-electric.com DEUTSCHLAND Unternehmenszentrale Wieland Electric GmbH Brennerstraße D Bamberg Tel Fax info@wieland-electric.com Vertriebspartner: Weltweit sind wir für Sie erreichbar in mehr als 70 Ländern. Die Kontaktadressen finden Sie unter: Technische Änderungen vorbehalten! gesis, RST, GST, GST18, podis, samos und saris sind eingetragene Warenzeichen der Wieland Electric GmbH K 04/16