Wenn Sie jemanden fragen, ob er in ein All-Inclusive-Fünf-Sterne-Resort an einem paradiesischen Ort fahren möchte, können Sie seine Antwort schon erraten - ja, wenn ich es mir leisten kann.
Das Gleiche gilt, wenn Sie Fabrikbesitzer und Manager fragen, ob sie die Kraft von Industrie 4.0 in ihr Unternehmen bringen wollen. Alle wollen es tun - wenn sie es sich leisten können.
Warum OPC UA für die digitale Transformation wichtig ist
Die digitale Transformation steht für die meisten Fertigungsunternehmen auf der Roadmap. Doch dieser Weg ist nicht ohne Hindernisse.
Erstens haben Fertigungsunternehmen oft einen sehr heterogenen Maschinenpark. Dies erschwert die Datenerfassung, da jede Anlage in der Fertigung eine andere Sprache spricht.
Eine radikale Modernisierung des gesamten Automatisierungssystems zu akzeptieren, ist nicht einfach und Fertigungsunternehmen können nicht das Risiko eingehen, ein laufendes System aufzugeben. Anstatt das ganze System zu ändern, ist es notwendig, die moderne Wege des Informationsmanagements und der Integration in die eingesetzte Hardware-Infrastruktur zu implementieren.
OPC UA ist ein Datenaustauschstandard für die industrielle Kommunikation die eine nicht-intrusive, kosteneffektive Möglichkeit bietet, Altsysteme zu modernisieren und Fabrikanlagen zu verbinden. Es ist eine der von der Industrie angenommenen offenen Architekturen, die entwickelt wurde, um Informationen von der Geräteebene in die oberen Schichten der Automatisierungspyramide zu verschieben.
Mit dem Einsatz von OPC UA Servern, ob eingebettet in ein Gerät oder als eigenständige Software, umfasst die Anzahl der Marken und Geräte, die miteinander verbunden werden können, die meiste Hardware im Feld, für fast jede Branche. Sogar SPSen, die über serielle Feldbusse kommunizieren, können an einen OPC-UA-Server angeschlossen werden, wobei ihre proprietären Steuerungsprotokolle dann in das offene OPC-UA-Format übersetzt werden.
Es gibt drei wesentliche Möglichkeiten, wie OPC UA Kunden hilft, ihre Geschäftsprozesse zu transformieren und die Anforderungen von Industrie 4.0 zu erfüllen:
- Interoperabilität - Die Fähigkeit, verschiedene Maschinen, Systeme und ganze Fabriken miteinander zu verbinden, ist eine Voraussetzung für moderne Hersteller.
- Datenmodell-Standardisierung - Das OPC-UA-Informationsmodell standardisiert die Datenmodelle aus verschiedenen Quellen in das OPC-UA-Format. Damit kann die Telemetrie aus diesen Datenmodellen in die Geschäftsprozesse der produzierenden Unternehmen eingebunden werden.
- Sicherheit - Durch die Beseitigung proprietärer Barrieren und die Vereinfachung des Zugriffs hilft OPC UA den Kunden, Berechtigungen zu verwalten, Benutzer zu authentifizieren und Daten zu verschlüsseln. Dies erleichtert die Absicherung des gesamten Systems durch die Verwendung redundanter Schichten von Abwehrmechanismen.
Die Macht der Middleware
Das bringt uns zu unserem zweiten Hindernis. Fertigungsunternehmen verwenden oft eine breite Palette von Unternehmenssoftware, um sich um ihre täglichen Abläufe zu kümmern. Der Großteil dieser Software ist nicht mit den Fabrikmaschinen verbunden und wird manuell aktualisiert. Wie lesen Sie Informationen aus einem heterogenen Maschinenpark aus? Wie verbinden Sie den Shopfloor automatisch mit den höheren Schichten der Automatisierungspyramide? Und wie erhalten Sie die Flexibilität, Software nach Bedarf hinzuzufügen und zu entfernen?
Die Integration löst diese Herausforderungen, indem sie den Anwendungen den automatischen Austausch von Daten im richtigen Format ermöglicht, so dass manuelle Eingriffe entfallen, die Kadenz erhöht und damit die Aktualität der Informationen verbessert wird.
Viele Organisationen nutzen Integration auf taktische Weise - das heißt, wenn ein Problem oder eine Gelegenheit auftaucht, bei der die Verbindung einer Anwendung mit einer anderen einen klaren Nutzen bringen kann, wird eine Punkt-zu-Punkt-Integration durchgeführt. Dies löst das unmittelbare Problem und liefert der Organisation kurzfristig einen Wert.
Auf längere Sicht können diese maßgeschneiderten Integrationen problematisch werden. Die Leute, die sie erstellt haben, wechseln den Job. Die Dokumentation ist schlecht. Es werden so viele Verbindungen geschaffen, dass es schwierig wird, den Überblick zu behalten, wo eine beginnt und die andere endet. Diejenigen, die mit der Verwaltung des komplexen Netzes von IT-Systemen und -Anwendungen betraut sind, stehen bei jedem Upgrade vor einer unerwünschten Aufgabe.
Eine Middleware-Schicht trennt Anwendungen und Systeme effektiv voneinander, bietet aber dennoch die notwendige Fähigkeit zum Austausch von Daten und Diensten. Neue Anwendungen können eingeführt werden, ohne die alten zu stören. Updates und Upgrades, die an einem System vorgenommen werden, haben keine Auswirkungen auf andere. Veraltete Anwendungen können bedenkenlos entfernt werden. Diese Ereignisse sind alltäglich. Ein strategischer Ansatz für die Integration, der durch Middleware unterstützt wird, eliminiert den Risikofaktor aus diesen Aktivitäten. Er beschleunigt auch die Handlungsfähigkeit, ermöglicht Flexibilität und erlaubt Ihnen, die besten vorhandenen Anwendungen, Systeme und Dienste zu nutzen.
Aus diesen und vielen anderen Gründen, die in diesem Dokument beschrieben werden, gilt Middleware so wertvoll ist.
Das Beste aus beiden Welten
Wie können Sie also die Leistungsfähigkeit von OPC UA und Middleware nutzen?
Durch die Verwendung von CB Digital Factoryder Schlüssel zur industriellen digitalen Transformation.
Es handelt sich um eine End-to-End-Lösung, die zuverlässige Shopfloor-Konnektivität mit flexibler und sicherer Datenintegration in jede Software kombiniert. Eine zukunftssichere Industrial-IoT-Middleware, die Agilität in jede Industrie-4.0-Initiative bringt - sie vermeidet ein Labyrinth von Punkt-zu-Punkt-Verbindungen, vereinfacht Integrationsherausforderungen und ermöglicht es Ihnen, mühelos von neuen Technologien zu profitieren.
Durch die Verwendung des OPC-UA-Standards können praktisch alle im Shopfloor vorhandenen Geräte angeschlossen werden. CB Digital Factory, aufgebaut auf Connect Bridge, unsere hochmoderne Integrationsplattform, interpretiert und übersetzt dann OPC UA, damit Sie die Daten in Ihre Anwendungen übernehmen können.
Der erste Schritt besteht darin, Ihre Feldgeräte auf einen OPC UA Server zu bringen. Dieser Server kann entweder auf dem Gerät eingebettet sein oder von einem unabhängigen Anbieter stammen.
Danach verwenden Sie die CB Digital Factory Webanwendung, um die Integration einzurichten. Was CB Digital Factory tut ist einfache SQL-Anweisungen in die notwendigen komplexen OPC-UA-Aufrufe übersetzen. Sie können jetzt in Ihrer Programmiersprache bleiben und sich nur darauf konzentrieren, welche Daten Sie aus Ihrer Fertigung erhalten möchten, indem Sie SQL-Abfragen in Ihre Anwendung schreiben, um auf diese zuzugreifen - CB Digital Factory übernimmt die gesamte Back-End-Arbeit für Sie.
Ob es um die Integration von Daten in ein CMMS, MES, CRM, ERP, eine OEE-Software, eine Datenbank oder sogar Excel geht - CB Digital Factory kann alles und macht die Pflege mehrerer unterschiedlicher Lösungen für die Anbindung der Werkstatt überflüssig.
Darüber hinaus können Sie Maschinendaten direkt in Ihre Business-Software-Anwendungen integrieren, indem Sie unsere vorgefertigten Konnektoren zu den meisten Business-Software-Anwendungen nutzen.
Wie kann ich anfangen?
Sie benötigen keine teuren Systemintegratoren und können stattdessen den gesamten Prozess mit Ihrem eigenen Team durchführen.
Um zu sehen, wie das für Sie selbst funktioniert, überlegen Sie sich, welche Software und Maschinen Sie integrieren möchten und fragen Sie nach Ihrem persönlichen kostenlose Demo.
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Pedro Noronha
IIoT-Produktmanager bei Connecting Software
Autor:
Ich habe einen Master-Abschluss in Maschinenbau und arbeitete in der Automobilindustrie als Berater und Projektleiter, bevor ich mich auf IT und Industrie 4.0 konzentrierte.
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