Condition Monitoring für Brown und Greenfield Lösungen mit OPC UA
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- Willi Pohl
- vor 6 Jahren
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1 Condition Monitoring für Brown und Greenfield Lösungen mit OPC UA Anforderungen Technologie Umsetzung Baumüller Nürnberg GmbH Baumüller Nürnberg GmbH VT Seite 1
2 Kurzvorstellung Fa. Baumüller Warum OPC UA? Referenzprojekte Brownfield und Greenfield Baumüller Nürnberg GmbH VT Seite 2
3 Baumüller auf einen Blick Gründung 1930 Inhaber Familie Baumüller Hauptsitz Nürnberg, Deutschland Mitarbeiter ca Fertigungsstandorte Deutschland, Tschechien, Slowenien, China Service und Support an über 40 Standorten weltweit Qualitätsmanagement DIN EN ISO 9001:2008 Top 10 Anbieter Antriebs- und Automatisierungstechnik Baumüller Nürnberg GmbH VT Seite 3
4 Alles aus einer Hand Hard- und Software Entwicklung, Herstellung und Vertrieb von Automatisierungs und Antriebsysteme für Standardanwendungen und kundenspezifische Applikationen Baumüller Lifecycle- Management Engineering Engineering von Automatisierungssystemen und Maschinenkonzepten sowie Modernisierung bestehender Anlagen, Blechlösungen, Schaltschrankbau sowie Kabelkonfektionierung, Lösungen zu Industrie 4.0 Service Instandhaltung und Instandsetzung von rotierenden Maschinen, Antriebs und Steuerungselektronik (herstellerunabhängig) sowie Maschinenprüfung und Ersatzteilversorgung Montage und Verlagerung Montage, Verlagerung und Inbetriebnahme von Maschinen und Anlagen weltweit Baumüller ist Ihr Partner über den gesamten Lebenszyklus Ihrer Maschinen und Anlagen Baumüller Nürnberg GmbH VT Seite 4
5 Baumüller Systemkompetenz 1 3 HMI, PLC, Feldbus und I/O Effiziente Motoren für Industrie, regenerative Energien und E-Mobilität 4 2 Effizientes Engineering mit einem Framework ProMaster Effiziente Servotechnik für die komplette Automatisierung Baumüller Nürnberg GmbH VT Seite 5
6 Entstehung OPC UA Früher monolithische Blöcke, keine Standards Verbreitung von Windows-BS und Win32-API Meilenstein DDE (Dynamic Data Exchange) OLE (Object Linking and Embedding) Einführung HMI und SCADA ca wurde DDE erstmalig eingesetzt Performanceeinbußen ließen sehr schnell proprietäre DDE Varianten entstehen Mit Windows NT wurde OLE als DCOM (Distributed Component Object Model) entwickelt Client-Server Prinzip DCOM und Sicherheit schließen einander aus, also nicht für Internetanwendungen brauchbar.net Framework leistungsfähige Plattform für Internet, Web Services und Desktop Anwendungen Die meisten Engineering Frameworks arbeiten nach diesem Standard CLI (Common Language Infrastructure) die standardisierte Laufzeitumgebung Sprachenunabhängigkeit durch Erzeugung eines Zwischencodes MSIL (Microsoft Intermediate Language) Web Services Vielfalt der Hardwareplattformen, BS und Programmiersprachen benötigen Standardisierte XML-Protokolle (SOAP) zur Kommunikation und Programmierschnittstellenbeschreibung mit WSDL (Web Service Description Language) OPC nutzt die Aspekte Plattformunabhängigkeit und Internetfähigkeit OPC Taskforce 1. Spec Data Acces Alarms und Events Historical Data OPC UA Arbeitsgruppe 1. Version der Unified Architecture OPC UA Spec. Teil 1 bis 5 sowie 1.Spec. Teil 6 und 7 Baumüller Nürnberg GmbH VT Seite 6
7 Warum OPC UA? Unabhängigkeit bei der Kommunikationstechnologie Hersteller, Programmiersprache, Betriebssystem Proprietäre Technologien werden aufgelöst OPC UA basiert nicht auf der DCOM Technologie sondern auf SOA TCP-basiertes, optimiertes, binäres Protokoll Skalierbarkeit zur durchgängigen Vernetzung CPS mit kleinem footprint bis Multicoreanwendungen Sicherheit Anwender- und Anwendungsauthentifikation Signierung von Nachrichten X.509 ITU-T Standard für Public-Key-Infrastrukture (ISO/IEC ) Verschlüsselung der übertragenen Daten (Standards wie SSL, TLS und AES) Service orientierte Architektur (SOA) Request und Response über generische Dienste (entgegen WSDL Web Service Description Language) Protocol Bindings (optimiertes TCP basiertes Binärprotokoll, HTTP/HTTPS Webservice mit XML) Abbildung beliebig komplexer Informationsinhalte full-mashed-network objektorientiertes Konzept für Namesraum (inkl. Medadaten zur Objektbeschreibung) Referenzierung von Instanzen und Vererbung (Navigation durch das Netz) Plug-and-Produce Funktion Integration ins Engineering und semantische Erweiterung (PLC open ) Prüfbarkeit und Konformität zum definierten Standard (IEC 62541, Plugfest, Companion Standards) Baumüller Nürnberg GmbH VT Seite 7
8 Anforderungen an Industrie 4.0 Anwendungen + ecl@ss + Pub/Sub + MQTT + DDS + AMQP + TSN Baumüller Nürnberg GmbH VT Seite 8
9 BAUDIS IoT Smart Service BAUDIS IoT die Struktur Datenquellen - vom Sensor bis zur Maschine Cloud Baudis IoT Smart Data Baudis IoT Excellent Kunden OPC UA RS232, RS485, Feldbusse, Analog OPC UA Ethernet LAN + Datenbank BM Gruppe Baudis IoT Smart Data Baudis IoT Excellent = Meßwerterfassung = Analyse, Auswertung, Vorhersage, Trends, Hilfe Baumüller Nürnberg GmbH VT Seite 9
10 BAUDIS IoT OPC UA im Baudis-IoT-Netzwerk OPC UA Netzwerk LAN Daten Server-Software OPC UA Modul GUI BigData Analyse Baudis Kommunikation Baumüller Nürnberg GmbH VT Seite 10
11 Automatisierungslösungen Data Analytics Cloud + MQTT + AMQP Baumüller Nürnberg GmbH VT Seite 11
12 Projects handling unit Spritzgießmaschine Features: Ready to use visualization and program Three-axis interpolation Anti-collision device Standardized interface Euromap mit OPC UA Baumüller Nürnberg GmbH VT Seite 12
13 Projects - milling machine Features: Dual Core Application with C++ data import Three axial and multi-axial interpolation in 250 µs Use of Motion Control Standardized OPC UA interface Baumüller Nürnberg GmbH VT Seite 13
14 Projects step machine Patent Features: Big data and data analysis SCADA server and WebVisu G-code generation Integrated safety technology Standardized OPC UA interface Baumüller Nürnberg GmbH VT Seite 14
15 Interoperabilität Baumüller Nürnberg GmbH VT Seite 15
16 Vielen Dank für Ihre Aufmerksamkeit Baumüller Nürnberg GmbH VT Seite 16
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