Shop Floor Integration und Industrie 4.0. Die Umsetzung beginnt
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- Andreas Lange
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1 Shop Floor Integration und Industrie 4.0 Die Umsetzung beginnt
2 25 Jahre erfolgreiche Produktions-IT Lösungen Firmenüberblick In Privatbesitz Gegründet 1983, 120+ MA weltweit Fokussiert auf neueste Standards und größtmöglichen Kundennutzen Hauptsitz: Grünwald / München Dresden Über znt-richter Unsere Lösungen bieten Ihnen mehr Transparenz und Kontrolle, wodurch Sie flexibel und einfach in den Herstellungsprozess eingreifen können um Anpassungen sofort umzusetzen. So können Sie wertvolle Ressourcen besser einsetzen, Fertigungskosten reduzieren, die Produktionskapazität erhöhen und Innovationszyklen erheblich verkürzen. Burghausen San Francisco / USA Villach / Österreich Branchen Halbleiter & Solar Elektronik Industrie Medizintechnik Automotive- und Prozessindustrie Singapur Penang / Malaysia 2016 znt Zentren für Neue Technologien GmbH. Alle Rechte vorbehalten. Seite 2
3 Industrie 4.0: Referenzarchitektur (RAMI) Quelle: znt Zentren für Neue Technologien GmbH. Alle Rechte vorbehalten. Seite 3
4 Industrie 4.0: Referenzarchitektur (RAMI) Services Produktion Produktionsengineering Produktionsplanung Produkt- Design und Entwicklung Verwaltungsschale Industrie 4.0 Komponente Quelle: znt Zentren für Neue Technologien GmbH. Alle Rechte vorbehalten. Seite 4
5 Industrie 4.0: RAMI4.0 Komponente Quelle: znt Zentren für Neue Technologien GmbH. Alle Rechte vorbehalten. Seite 5
6 Industrie 4.0: Shop Floor Integration MES Level Systems WebService Message Bus, SQL,... TIBCO, WCF, ActiveMQ Unternehmens-Netzwerk (Office Floor) ShopFloor Integration Konnektivität zu beliebigen Endpunkten Gemeinsames Semantisches Modell 202x? ShopFloor Systems Produktions-Netzwerk (Shop Floor) Ethernet S7, Feldbus,.. OPC, OPC-UA File, SQL,... SOA als gemeinsamer Mechanismus für die Integration Standards als Basis für den Anschluss an das Enterprise Netzwerk Wiederverwendung als einheitlicher Entwicklungsansatz Quelle: Plattform Industrie 4.0, erweitert 2016 znt Zentren für Neue Technologien GmbH. Alle Rechte vorbehalten. Seite 6
7 Industrie 4.0 / RAMI4.0 Standards Standard Layer Name Inhalt IEC Architecture Enterprise-control system integration IEC Architecture / Batch Control Information Communication Integration von Unternehmens-EDV und Leitsystemen (Basis: ISA S95) Batch Verarbeitung (Basis: ISA-88) IEC Architecture Life-cycle management Life-cycle management for systems and products used in industrial-process measurement, control and automation DIN SPEC Architecture Referenzarchitekturmodel Geplante Normung von RAMI l RAMI 4.0 IEC Communication OPC Unified Architecture Specification OPC UA Spezifikation IEC ff. Information Common Data Dictionary IEC Common Data Dictionary ecl@ss Information Merkmale, Klassifikation und Werkzeuge (ISO ) FDI Functional Field Device Integration Integrationstechnologie, Nachfolger von FDT und EDD als OPC UA Comp.Std znt Zentren für Neue Technologien GmbH. Alle Rechte vorbehalten. Seite 7
8 Standards Datenübertragung Feldbusse (ProfiBus/Net,... Services Semantische Standards Companion Standards: FDI, PLCopen, ISA, Sercos, Euromap, UMCM... OPC Classic DA A&E HDA cmds OPC UA DA AC HA Inform Mod Meth ods Progr ams OPC UA PLCOpen, other... Haus -Standard SECS GEM, Gem300, u.v.a. Kommunikation Prozessvariable, Events, Alarme Methoden Objekte, Objekt Browser Job, Rezept, Equipment Status, znt Zentren für Neue Technologien GmbH. Alle Rechte vorbehalten. Seite 8
9 Status: OPC UA Companion Standard Aktivitäten 2016 znt Zentren für Neue Technologien GmbH. Alle Rechte vorbehalten. Seite 9
10 Ausblick Erweiterungen des OPC Standards TSN: Time Sensitive Network: OPC UA wird echtzeitfähig (zumindest weiche Echtzeit im ms Bereich) Publish / Subscribe weitere Companion Standards (Bildauswertung, Tabak,... ) Abgrenzung I40 zu IIoT / IIC / IIRA In I40 stärkerer Fokus auf Modelle, Verwaltungsschale semantische Standards konkrete Produktions-Szenarien IIoT Fokus Breiter aufgestellt, über Produktion hinaus, dafür unspezifischer Analytics Cloud Testbeds 2016 znt Zentren für Neue Technologien GmbH. Alle Rechte vorbehalten. Seite 10
11 Inhaltsverzeichnis 1 2 Industrie 4.0 Positionsbestimmung Referenzarchitekturmodell Industrie 4.0 (RAMI4.0) 3 Umsetzung in der Shop Floor Integration 2016 znt Zentren für Neue Technologien GmbH. Alle Rechte vorbehalten. Seite 11
12 RAMI4.0 & Equipment Integration - Migration MES Verwaltungsschale Prozess DB / Historian Verwaltungsschale Verwaltungsschale System-XY Verwaltungsschale Production Data Warehouse Office Floor Office Floor Verwaltungsschale Equipment Automation Layer Ethernet S7, Profi Bus,.. SPS (PLC) Equipment OPC-UA OPC, OPC-UA / Companion OPC Equipment OPC-UA File, SQL, / Companion... Verwaltungsschale other Equipment 2016 znt Zentren für Neue Technologien GmbH. Alle Rechte vorbehalten. Seite 12
13 pac Shop Floor Integration MES Level Systems WebService OPC UA Message Bus Unternehmens-Netzwerk (Office Floor) Verwaltungsschale ESA-MES ESA-DB ESA-Cloud ESA-XY Semantische Transformation / Szenarien Standard Logic ESA ESA ESA ESA-XY ShopFloor Systems Produktions-Netzwerk (Shop Floor) Ethernet S7, Feldbus,.. OPC, OPC-UA File, SQL, znt Zentren für Neue Technologien GmbH. Alle Rechte vorbehalten. Seite 13
14 Runtime Engine Transformation, Migration Verwaltungsschale ESA-MES-XY ESA-MES-XY ESA-I40 ESA XML XSD Information Model MES Transformation Transformation Model ESA XML XSD Information Model Equipmetn I40 Standard Modell ESA-XY ESA 2016 znt Zentren für Neue Technologien GmbH. Alle Rechte vorbehalten. Seite 14
15 pac Plattform pac Automation Toolbox zam Deployment Monitoring methodology Prozess Templates Trainings 2016 znt Zentren für Neue Technologien GmbH. Alle Rechte vorbehalten. Seite 15
16 Industrie 4.0: Office Floor <> Shop Floor 2016 znt Zentren für Neue Technologien GmbH. Alle Rechte vorbehalten. Seite 16
17 Cloud Scenario mit pac OPC UA MQTT,... WebServices Ethernet S7, Feldbus,.. OPC, OPC-UA File, SQL, znt Zentren für Neue Technologien GmbH. Alle Rechte vorbehalten. Seite 17
18 Cloud Scenario mit pac OPC UA MQTT,... WebServices 2016 znt Zentren für Neue Technologien GmbH. Alle Rechte vorbehalten. Seite 18
19 Shop Floor Integration mit pac Framework Cloud Applications MES WMS RMS Reporting Data Mining Sensors HMI Applikation Equipment 2016 znt Zentren für Neue Technologien GmbH. Alle Rechte vorbehalten. Seite 19
20 pac als Cell Controller Equipment Equipment Equipment 2016 znt Zentren für Neue Technologien GmbH. Alle Rechte vorbehalten. Seite 20
21 Wege zu Industrie 4.0: Shop Floor Integration mit pac Framework Verwaltungsschale 2016 znt Zentren für Neue Technologien GmbH. Alle Rechte vorbehalten. Seite 21
22 Wege zu Industrie 4.0: Shop Floor Integration mit pac Framework Verwaltungsschale 2016 znt Zentren für Neue Technologien GmbH. Alle Rechte vorbehalten. Seite 22
23 znt Zentren für Neue Technologen GmbH Lena-Christ-Straße Grünwald Hans Mayer COO Office: H.Mayer@znt.de
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