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Maschinenkommunikation und Datenzugriff in Echtzeit Operating Platform für die Smart Factory

| Autor / Redakteur: Bernhard Lück / Dipl.-Ing. (FH) Andreas Donner

Mit der Operating Platform Indigo des deutschen Start-ups Emocean sei zwischen Maschinen, Komponenten und Anwendungen ein Datenaustausch in Echtzeit möglich. Bei dieser Echtzeitkommunikation, so der Münchner Anbieter, handle es sich quasi um den Missing Link im Digitalisierungsprozess.

Das Emocean-Gründerduo Philipp Kirschenhofer (links) und Michael Schwarz sieht in Indigo ein Alleinstellungsmerkmal.
Das Emocean-Gründerduo Philipp Kirschenhofer (links) und Michael Schwarz sieht in Indigo ein Alleinstellungsmerkmal.
(Bild: Emocean)

Indigo sei Emoceans Alleinstellungsmerkmal im Bereich der Automation Control und Analytics sowie bei der Implementierung von Industrie 4.0. Zwar gebe es Messaging-Plattformen für den systemübergreifenden Datenaustausch zwischen Maschinen, Komponenten und Anwendungen in der Smart Factory zuhauf, sagt Mitgründer Philipp Kirschenhofer, doch ein Problem teilten sie alle: Der Datenzugriff erfolge nicht in Echtzeit. Dabei könnten schon kürzeste Zeitverzögerungen zu Problemen führen, wenn z.B. Sensordaten nicht aktuell ausgelesen würden. Echtzeitfähigkeit „nach oben und unten“ ermögliche es zudem, Anweisungen und Korrekturen aus angebundenen KI-Anwendungen direkt steuernd in den laufenden Produktionsprozess einzugeben.

Die Operating Platform sei nun die erste ihrer Art, die Daten in Echtzeit in einer Semantik vereinheitlichen und damit einen synchronisierten und verteilten Datenzugriff gewährleisten könne. Gleichzeitig sei die Lösung herstellerunabhängig einsetzbar und bis auf die kleinsten Ebenen im Fertigungsprozess skalierbar.

Lösungsansätze erfordern moderne Paradigmen

„Heutige gebräuchliche Standards in der Vernetzung von Maschinen und Software sind oft über drei Jahrzehnte alt und waren verständlicherweise nie auf die Anforderungen vernetzter und verteilter Infrastrukturen ausgerichtet“, erklärt Emocean-Mitgründer Michael Schwarz. Heterogene Strukturen und veraltete Kommunikationsprotokolle würden oft die Digitalisierung der Fertigungsprozesse erschweren. Bei Indigo spiele es keine Rolle, ob in einer Brownfield- oder Greenfield-Umgebung gearbeitet wird oder welche Hard- bzw. Software vorliegt. Die Standardisierung erfolge dann auf einem Abstraktionslayer, und die nachträgliche Anbindung von neuen Maschinen sei damit kosteneffizient möglich. Über einen „digitalen Zwilling“ stehe der IT ein perfektes Abbild der physikalisch vorhandenen Maschine zur Verfügung.

Produktentwicklung und Energiemanagement

Der Einsatz der Indigo-Plattform sei nicht auf die smarte Produktion beschränkt. Die Lösung könne auch die moderne Produktentwicklung nach dem Hardware-in-the-Loop-Prinzip (HiL) vereinfachen und den verstärkten Einsatz von global vernetzter Simulation sowie die Verbindung von erst später im Entwicklungszyklus verfügbaren Prototypen und seriennahen Komponenten ermöglichen. Beides trage zu einer gestrafften und weniger fehleranfälligen Produktentwicklung bei. Über ein Simulationsmodell stehe den Ingenieuren ein perfektes Abbild der physikalischen Umgebung zur Verfügung. Auch für die Netzstabilität im Energiemanagement sei Indigo eine Lösung. Der zunehmende Anteil regenerativer Energien in Verbindung mit dynamischer Lastverteilung, u.a. auf Grund der Elektromobilität, fordere neue Ansätze im Netzmanagement. Eine verteilte, echtzeitfähige Plattform könne hier ein Schlüssel sein.

Indigo werde bereits beim französischen Automobilzulieferer Saint Jean Industries sowie bei Aircision, einem niederländischen Spezialisten für die Kommunikation per Laser, eingesetzt.

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