smart engineering - Industrie 4.0 aus einer Hand
Home> Market> News>

Die Zukunft der industriellen Produktion mit Embedded Systemen

Accenture Studie zu DatensicherheitUnternehmen unterschätzen Cyberattacken

Accenture Studie zu Datensicherheit: Unternehmen unterschätzen Cyberattacken

Ein Drittel aller Cyber-Angriffe auf Unternehmen ist erfolgreich. Im Schnitt entspricht das für jedes Unternehmen zwei bis drei Angriffen pro Monat, bei denen die Sicherheitsvorkehrungen überwunden werden.

…mehr

KommentarMit Embedded Systems zur Smart Industry

Auf der embedded world von 14. bis 16. März in Nürnberg werden wieder die neuesten Entwicklungen rund um Embedded Systeme vorgestellt. Gerade in diesem Bereich hat sich in den letzten Jahren ein enormer Wandel hin zur Smart Industry vollzogen. Produktionsmaschinen und Geräte von heute sind zu hoch integrierten mechatronischen Systemen mit einem großen Anteil an Embedded Software geworden, die den industriellen Fertigungsprozess maßgeblich verändern.

sep
sep
sep
sep
Kommentar: Mit Embedded Systems zur Smart Industry

Mit Datenanalyse zur selbstheilenden Maschine
„Bei dem Stichwort «Smart Industry» denken die meisten zu aller erst an Big Data. Nicht zu Unrecht, denn die wachsende Menge an Daten hat den Wandel zum Industrial Internet of Things erst möglich gemacht“, meint Philipp Wallner. „Optische Sensoren, elektronische und hydraulische Antriebe, Produktionsmaschinen, Kraftwerke... Sie alle produzieren während des Betriebs Daten. Diese zu analysieren und sinnvolle, zielgerichtete Erkenntnisse daraus zu ziehen, ist die große Kunst.“ Produktqualität, Energieverbrauch, Maschinenstatus und andere relevante Parameter können durch eine Optimierung große wirtschaftliche Vorteile bringen. Einen Schritt weiter geht das Prinzip der vorausschauenden Wartung oder „Predictive Maintenance“. Dabei werden mathematische Modelle verwendet, um auf Basis der laufend eingelesenen Maschinen- und Produktionsdaten Voraussagen über den Zustand der Anlage abzuleiten. Diese werden dann in der Regel genutzt, um Serviceintervalle optimal zu planen, Produktionsausfälle zu vermeiden oder zu minimieren und um den Produktionsumsatz zu maximieren.

Anzeige

Die Rolle von Embedded Software in der Smart Industry
Mit der Weiterentwicklung der Smart Industry nehmen Software-Komponenten einen immer höheren Stellenwert in der Wertschöpfungskette von Maschinen und Produktionsstätten ein. Embedded Software, die auf PLCs, industriellen Computern oder FPGAs läuft, verwendet Reglungsfunktionen, die einerseits die Produktionsqualität sicherstellen und andererseits mithilfe von Algorithmen die Wartung vereinfachen und für längere Produktionszeiten ohne technischen Support sorgen. Sie ermöglicht den Einsatz von Supervisory Logic für das Behandeln von Fehlern und die automatische Erstellung von optimierten Maschinenbewegungsbahnen. Embedded Software bietet auf diese Weise immer mehr Möglichkeiten, um die Produktion effizienter zu gestalten.

Komplexität als Herausforderung sehen und meistern
Anhaltende Trends wie mehr Modularität, mehr Unabhängigkeit von der Hardware und mehr Abbildung von Funktionalität in der Software, die den Anteil und die Komplexität des Codes in Produktionsmaschinen erhöhen, sind eine Herausforderung für klassische Maschinenbauer. So erklärt Philipp Wallner: „In der Regel ist der Maschinenbau es gewohnt, mit aufwendigen Workflows und Toolchains für mechanische Konstruktionen zu arbeiten. Wenn es jedoch um Software geht, verlassen sich Maschinenbauer oft auf traditionelle Methoden für das Programmieren und Testen und nutzen Verfahren wie Modellbildung, Simulation, Automatisches Testen oder Code-Generierung noch deutlich seltener als ihre Kollegen aus der Luftfahrt oder der Automobilindustrie.“

Während es für Maschinenbau-Ingenieure selbstverständlich ist, ein CAD-Tool anzuwenden und Simulationen durchzuführen, bevor sie die mechanische Struktur der Maschine bauen, ist diese Selbstverständlichkeit im Bereich der Software noch nicht vorhanden. Der Großteil der Software wird noch immer manuell programmiert und erst dann umfangreich getestet, wenn die Maschine schon bereitsteht.

Um jedoch den Anforderungen der Systeme der neuesten Generation gewachsen zu sein, ist ein anderer, besser integrierter Ansatz nötig, wie Philipp Wallner betont: „In der Smart Industry werden Ingenieure aus allen drei mechatronischen Fachrichtungen gebraucht – mechanisches, elektrisches und Software-Ingenieurswesen. Erst wenn diese drei Disziplinen ineinandergreifen, finden sie neue Wege, um das Design, das Testen und die Verifikation von Maschinensoftware so zu entwickeln, dass neue Stufen von Funktionalität und Qualität erreicht werden können.Auch wenn Maschinenbauer heute meist keine Experten für Software Engineering sind, können sie dennoch mit Tools für Model-Based Design wie MATLAB und Simulink die Produktivität und Zuverlässigkeit ihrer Systeme steigern. Diese Programme erleichtern das modulare Entwickeln und Testen von Automatisierungskomponenten und die automatische Code-Generierung, die mit einem Klick Algorithmen für spezifische Hardware-Plattformen implementiert.“

Autor: Philipp Wallner, Industrial Automation & Machinery Industry Manager bei MathWorks

Diesen Artikel …
sep
sep
sep
sep
sep

Weitere Beiträge zum Thema

METAV 2018: Industrie 4.0 im Fokus

METAV 2018Industrie 4.0 im Fokus

Heute hat die METAV 2018 – 20. Messe für Technologien der Metallbearbeitung – ihre Tore geöffnet. Bis Samstag zeigen 560 Aussteller aus 24 Ländern ihre Maschinen, Lösungen und Dienstleistungen rund um die Industrieproduktion.

…mehr
Sensoren: Griff in die Kiste

SensorenGriff in die Kiste

Mit Intellipick 3D folgt eine neue, mit verschiedenen Funktionalitäten erweiterte Sensor-Generation auf die Robot-Vision-Produktreihe Shapescan 3D. Die neue Produktfamilie soll für eine unterbrechungsfreie Versorgung der Produktionslinie sorgen.

…mehr
Metav 2018: ERP-System für die Metallindustrie

Metav 2018ERP-System für die Metallindustrie

Die abas GmbH & Co. KG nimmt erstmalig an der Metav 2018 in Düsseldorf teil und präsentiert ihr ERP-System für die Metallindustrie. 

…mehr
Studie: Deutsche Unternehmen noch nicht am Ziel

StudieDeutsche Unternehmen noch nicht am Ziel

Die Digitalisierung ist in aller Munde, doch wie weit ist diese in den Köpfen deutscher Unternehmen angekommen, um die notwendigen Paradigmenwechsel anzustoßen? Drei Viertel der Unternehmen treiben bereits die Automatisierung und Optimierung von Geschäftsprozessen voran. Dabei wachsen Organisationen, die digitale Innovationen einführen, schneller als Mitbewerber, die sich lediglich auf operative Exzellenz beschränken.

…mehr
Industrie 4.0: Einstieg erleichtern

Industrie 4.0Einstieg erleichtern

Das Unternehmen Jetter stellte seine Software- und Automatisierungslösungen auf der SPS IPC Drives in Nürnberg vor, insbesondere seine Automatisierungsplattform. Das durchgängige Software-Konzept macht den Einstieg in Industrie 4.0 einfach.

…mehr
Anzeige
Anzeige

Anzeige - Highlight der Woche

COSCOM Digital-PROZESS Meetings

Einladung zu COSCOM Digital-PROZESS Meetings

Mehr Profit vor dem Span! COSCOM connected …

… Manufacturing: CNC-Prozesse optimieren!

… Tool-Management: Rüstprozesse beschleunigen!

… Prozess-Management: Durchgängige Daten bis an die Maschine!

Aktuelle Termine und Orte hier

Anzeige - Highlight der Woche

Aras Whitepaper: Internet of Things - Kontext statt Chaos


Hier stellt Ihnen das Unternehmen Aras das Highlight der Woche vor.

White Paper jetzt kostenlos herunterladen!

Mediadaten 2018

Anzeige

White Papers auf smart engineering


In unserer neuen White Paper Sektion finden Sie lösungsorientierte White Paper unserer Partner zu IT-Standards, Anwendungshinweisen, Leistungsübersichten uvm. Jetzt kostenfrei downloaden.

Künstliche Intelligenz: Forschungsroboter “Roboy“ und Martina Mara

Video- Künstliche Intelligenz: Forschungsroboter “Roboy“ und Martina Mara


Welche Wirkung hat der Anblick von Robotern auf Menschen? Mit dieser Frage befasst sich das Team um Professor Markus Appel vom Campus Landau in einem aktuellen Forschungsprojekt. Mit ihrer Studien wollen die Forscher herausfinden, inwieweit wir Menschen künstliche Intelligenz als helfende Hand im Alltag akzeptieren oder ablehnen.

smart engineering in Social Networks

smart engineering Newsletter

smart engineering Newsletter kostenfrei abonnieren

Unser Newsletter informiert Sie über die wichtigsten Neuigkeiten, Produktentwicklungen und Trends aus der Branche. Jetzt kostenlos registrieren.

SCOPE Newsticker