Die Industrie befindet sich – wie zahlreiche andere Branchen auch – inmitten eines Wandels. Die zunehmende Digitalisierung und Vernetzung bringen neue Technologien und Prozesse, aber vor allem viel Potenzial für Automatisierung und Optimierung mit sich.
Andreas Gryglewski
Zwei Welten einfach miteinander verbinden
Traditionell sind die Information Technology (IT) und Operation Technology (OT) heute noch getrennte Welten. Doch die Zeiten ändern sich. Wechselnde Marktanforderungen verlangen von Herstellern mehr Flexibilität und Schnelligkeit in der Umsetzung – zum Beispiel, um kurzfristige Anpassungen in der Produktion zu realisieren. Wenn die dazu notwendigen Daten in separaten und nicht kompatiblen Systemen vorliegen, ist eine solche Umstellung nur mit aufwändigen manuellen Eingriffen möglich. ctrlX CORE als Gateway bildet hier die Brücke zwischen IT-Systemen wie z. B. MES und den OT-Systemen auf der Produktionsebene. Mit dieser Lösung können Anwendende Daten aus ihrem MES auf sicherem Weg direkt an die Maschinensteuerung senden. Damit ist es möglich, ohne zusätzliche Eingriffe auf sich ändernde Gegebenheiten zu reagieren.
Bestellungen der Kundschaft werden heute in der Regel über Windows- oder Web-basierte Systeme auf der IT-Ebene erfasst. Die direkte Weiterverarbeitung dieser Daten in der Produktion ist auf Grund der unterschiedlichen Programme und Datenformate oft nicht möglich. Steht also fest, welcher Auftrag wie und wo gefertigt werden soll, sind dazu zusätzliche Eingriffe vor Ort notwendig. Informationen und Parameter werden an die Maschinen- oder Anlagensteuerung weitergegeben, wo dann die Ausführung des Auftrages erfolgt.
Einen ersten Schritt in Richtung Verbindung von IT und OT stellen klassische IoT-Gateways dar. Sie haben jedoch einen entscheidenden Nachteil: Zwar können Daten aus der Maschinensteuerung ausgelesen und zur Weiterverarbeitung z. B. Datenbanken weitergegeben werden, aber die Kommunikation in der Gegenrichtung ist nicht möglich.
Sichere Brücke von IT zu OT und zurück
Das ist mit der ultra-kompakten Steuerung ctrlX CORE nun möglich: Zum einen kann eine sichere Verbindung zu IoT-Anwendungen hergestellt werden. Zum anderen ermöglicht ctrlX CORE als Gateway auch die sichere, bidirektionale Kommunikation zwischen übergeordneten IT-Systemen, wie z. B. einem MES und der Maschinensteuerung.
Die Daten werden dazu über den ctrlX Data Layer in der ctrlX CORE zugänglich gemacht. Sie werden mit Hilfe der ctrlX AUTOMATION App-Technologie quasi "übersetzt" und so dem jeweiligen Zielsystem auf sichere Weise bereitgestellt. So können praktisch aus allen gängigen Programmierumgebungen Daten über ctrlX CORE ausgetauscht werden.
Die Nutzungsverwaltung für den ctrlX Data Layer legt dabei präzise fest, welche Daten wo und wann zur Verfügung gestellt werden. Sie regelt außerdem, wer für den Datenzugriff berechtigt ist.
Die Software-Konfiguration ist dabei nicht starr, sondern kann bedarfsgerecht ausgebaut werden. Apps von Bosch Rexroth oder Partner:innen ermöglichen die Erweiterung um zahlreiche Funktionalitäten.
Die Vorteile in der Praxis: Hohe Effizienz nach Industrie 4.0-Maßstäben
Diese erweiterte Gateway-Funktionalität von Bosch Rexroth bietet große Effizienzgewinne für Anwendende. Um auf kurzfristige Bedarfe einfach in der Produktion zu reagieren, können die nötigen Umstellungen direkt über das Manufacturing Execution System eingetaktet werden. Ohne aufwändige Zwischenschritte können so einfach Aktionen auf der Maschinenebene umgesetzt werden.
Zusätzlich können Produktionsumgebungen auf dem neusten Stand gehalten werden, ohne dass bewährte Funktionalitäten beeinträchtigt werden. Zum Beispiel lässt sich bei Bestandsanlagen der etablierte Standard OPC UA verwenden, um die Konnektivitätsvorteile von ctrlX CORE optimal zu nutzen. So können Brownfield-Installationen mit neuen Funktionalitäten ausgestattet werden.
ctrlX CORE bietet damit, zusätzlich zur klassischen Steuerungsfunktionalität, auch als Gateway eine sehr hohe Flexibilität und Konnektivität, wie sie heute in Industrie 4.0-Umgebungen unabdingbar ist: ob klassisch als IoT-Gateway oder als bidirektionales Gateway für die Kommunikation. Mit ctrlX CORE, dem Herzstück von ctrlX AUTOMATION lässt sich jede beliebige Steuerung funktional erweitern.
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Andreas Gryglewski
Game Changer
Consumer Goods & Handling
