WA3000 Industrial Automation Juli 2016
Aus dem Inhalt: ANTRIEBSTECHNIK: Motion Controller einer neuen Generation INDUSTRIE-PC: Ultrarobuste Industrie-PC-Serien mit hoher Konnektivität KLEINSTEUERUNGEN: Daten auf Feldebene mit dem Internet verbinden BOX-PC: System mit CAN-to-USB-Modul und galvanisch getrenntem GPIO-Modul IOT: Schutz von Linux-Systemen EMBEDDED: Nano-ITX-Board für Anschluss von 4K-Display VISION: NBASE-T-Schnittstellen-Plattform für Hochleistungs-Bildgebung STECKVERBINDER: X-codierte M12x1-Isolierköper und Einbauflansche nach Standard CAT 6A SIMULATION: Bessere Leistung durch Predictive Engineering Analytics
Aus dem Inhalt:
ANTRIEBSTECHNIK: Motion Controller einer neuen Generation
INDUSTRIE-PC: Ultrarobuste Industrie-PC-Serien mit hoher Konnektivität
KLEINSTEUERUNGEN: Daten auf Feldebene mit dem Internet verbinden
BOX-PC: System mit CAN-to-USB-Modul und galvanisch getrenntem GPIO-Modul
IOT: Schutz von Linux-Systemen
EMBEDDED: Nano-ITX-Board für Anschluss von 4K-Display
VISION: NBASE-T-Schnittstellen-Plattform für Hochleistungs-Bildgebung
STECKVERBINDER: X-codierte M12x1-Isolierköper und Einbauflansche nach Standard CAT 6A
SIMULATION: Bessere Leistung durch Predictive Engineering Analytics
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World of <strong>Automation</strong><br />
JULI <strong>2016</strong><br />
<strong>Industrial</strong> <strong>Automation</strong><br />
Motion Controller einer neuen Generation<br />
Kostendruck, die Forderung nach kurzen Inbetriebnahme- bzw. Stillstandszeiten von<br />
Maschinen und ein heterogenes Ausbildungsniveau der Maschinenbediener verlangen<br />
eine hohe Benutzerfreundlichkeit der elektrischen Antriebssysteme.<br />
... ab Seite 4
Inhalt 2<br />
X-codierte M12x1-Isolierköper und<br />
Einbauflansche nach Standard CAT 6A<br />
Die zunehmende digitale Kommunikation und der massive Anstieg der Datenmengen – besonders im<br />
Zeitalter von Industrie 4.0 – erfordern Steckverbinder für immer schnellere Datenübertragungen. Einen<br />
Schritt in diese Richtung macht CONEC mit der neuen X-codierten Steckverbinderfamilie der Baugröße<br />
M12x1, die für Datentransfer unter dem Standard CAT 6A ausgelegt ist.<br />
Die X-codierten Steckverbinder M12x1 sind für<br />
10-Gbit/s-Datentransfer, SMT-Oberflächen- und<br />
THR-Durchsteckmontage konzipiert worden.<br />
Die THR-Ausführung ermöglicht auch die Oberflächenmontage<br />
und ist für den Reflowprozess<br />
geeignet.<br />
Eine mit dem Isolierkörper bestückte Platine<br />
kann in verschiedenen Flanschgeometrien montiert<br />
werden. Die CONEC-Flansche eignen sich<br />
zur Kombimontage. Sie sind ideal für eine Konzeption,<br />
bei denen das M12x1-Gewinde der<br />
Gehäuse direkt angeformt ist. So wird eine maximale<br />
Gestaltungsfreiheit erzeugt.<br />
Das geschützte Hauptmerkmal dieses innovativen<br />
Steckverbinders ist die Montage in verschiedenen<br />
Flanschgeometrien. Die doppelte<br />
und symmetrische Anordnung der Kontaktfedern<br />
verfeinert die bisherigen Schirmkonzepte<br />
durch eine axiale und radiale Anbindung an die<br />
Flanschseite und ermöglicht eine niederohmige<br />
Schirmübertragung.<br />
Platzsparende MontAGe<br />
Falls der Anwender durch die immer kleiner<br />
werdenden Bauraumressourcen die radiale<br />
oder axiale Flanschanbindung einsparen muss,<br />
kann er nur eine der beiden Kontaktierungsar-<br />
ten nutzen. Durch das radiale Schirmkonzept<br />
lässt sich ein erheblicher Toleranzbereich beim<br />
Einbau kompensieren, ohne dass die Übergangswiderstände<br />
darunter leiden. Die elektromagnetische<br />
Trennung der vier Adernpaare<br />
nach CAT 6A ist dennoch sichergestellt. Vorteilhaft<br />
ist auch die federnde Kontaktierungsart mit<br />
dem Gegenstecker. Sie kann die elektromagnetische<br />
Trennung der Adernpaare durch einen<br />
massiven Schirmkörper oder durch federnde<br />
Gegenelemente sicherstellen. Eine gleichzeitige<br />
Überlappung und Berührung der Elemente<br />
bewirkt eine sehr gute Schirmübertragung zwischen<br />
zwei Steckverbindern.<br />
Die automatische Bestückung des Steckverbinders<br />
ist trotz der Federelemente möglich. Der<br />
Platinenbestücker kann auf ein Saugnapf-System<br />
zurückgreifen und das von CONEC aufgebrachte<br />
Klebepad dafür nutzen, den Steckverbinder für<br />
die Bestückung zu erfassen. Die Steckverbinder<br />
entsprechen im montierten Zustand zum Gehäuse<br />
der Schutzart IP67, im Steckgesicht im unverschraubten<br />
Zustand IP20. ■ ds<br />
Jetzt mehr erfahren!<br />
M12x1<br />
JULI - <strong>2016</strong>
4<br />
10<br />
14<br />
18<br />
20<br />
22<br />
24<br />
Faulhaber – Feel the POWER:<br />
Motion Controller<br />
einer neuen Generation<br />
Portwell: NANO-ITX-Board<br />
mit LOW-POWER INTEL® CORE<br />
PROZESSOREN<br />
Inhalt<br />
Wind River: Schutz von Linux-Systemen<br />
im Internet der Dinge<br />
MSC Technologies: Embedded-System<br />
mit CAN-to-USB-Modul und galvanisch<br />
getrenntem GPIO-Modul<br />
Turck: Bediengerät mit<br />
Codesys-3-SPS und Visualisierung<br />
Rauscher:<br />
NBASE-T-Schnittstellen-Plattform<br />
für hochleistungsfähige Bildgebung<br />
Panasonic: Web Lite – Daten auf<br />
Feldebene mit dem Internet verbinden<br />
Inhalt 3<br />
HTML5<br />
Jetzt auch als<br />
HTML5-Version!<br />
Panasonic: Daten auf Feldebene<br />
24<br />
mit dem Internet verbinden<br />
36<br />
Siemens Simcenter:<br />
Bessere Leistung durch<br />
Predictive Engineering Analytics<br />
14<br />
27<br />
28<br />
30<br />
35<br />
36<br />
Neue eBroschüren von PULS:<br />
Langlebige Stromversorgungen<br />
für die DIN-Schiene<br />
Bressner Technology:<br />
Ultrarobuste „Rugged“ Industrie-PC-<br />
Serien mit hoher Konnektivität<br />
in-tech:<br />
Automatisiertes Testen<br />
Kundenmagazin more@TURCK:<br />
Aktuelles von Turck aus erster Hand<br />
Siemens Simcenter: Bessere Leistung<br />
durch Predictive Engineering Analytics<br />
Impressum S. 40
Inhalt 4<br />
Motion Controller einer neuen Generation<br />
Kostendruck, die Forderung nach kurzen Inbetriebnahme- bzw. Stillstandszeiten von Maschinen und<br />
ein heterogenes Ausbildungsniveau der Maschinenbediener verlangen eine hohe Benutzerfreundlichkeit<br />
der elektrischen Antriebssysteme. Die Anwender erwarten eine einfache Bedienbarkeit, Flexibilität<br />
bei den Schnittstellen, um eine reibungslose Kommunikation im Automatisierungsverbund sicher zu<br />
stellen, und die Möglichkeit mehrere Achsen praxisgerecht zu synchronisieren. Motion Controller<br />
einer neuen Generation tragen diesen Forderungen Rechnung und ebnen damit intelligenten<br />
Antriebssystemen den Weg weiter in Richtung vernetzter Industrie.<br />
Bilder: FAULHABER<br />
JULI - <strong>2016</strong>
Inhalt 5<br />
Im Kontext mit vernetzter Industrie spielt die<br />
Antriebstechnik eine wichtige Rolle, schließlich<br />
ist ohne „treibende Kraft“ keine Automatisierung<br />
denkbar. Für Motoren und Steuerungen<br />
hat der neue Ansatz weitreichende Konsequenzen:<br />
Dezentrale Intelligenz und die Fähigkeit<br />
zur Echtzeit-Kommunikation mit der übergeordneten<br />
Prozessleittechnik über Feldbussysteme<br />
wie z. B. EtherCAT sowie Flexibilität bei den<br />
Einsatzmöglichkeiten heißen heute die Anforderungen<br />
an zukunftsweisende Antriebssysteme.<br />
Daraus hat FAULHABER die Konsequenz<br />
gezogen und eine neue Generation von Motion<br />
Controllern entwickelt.<br />
Für unterschiedliche<br />
Anwendungen geeignet<br />
Wie schon die bestehenden und auch weiterhin<br />
verfügbaren Produkte, ist auch die Generation<br />
V3.0 perfekt auf die DC-Kleinstmotoren aus<br />
dem eigenen Portfolio abgestimmt, aber nicht<br />
darauf begrenzt. Über Schnittstellen wie RS232,<br />
USB, CANopen oder EtherCAT können die neuen<br />
Geräte in verschiedene Umgebungen integriert<br />
werden. Besonderer Wert wurde zudem<br />
auf eine einfache und leichte Inbetriebnahme<br />
gelegt.<br />
So steht eine wesentlich verbesserte Anwendersoftware<br />
zur Verfügung. Den elektrischen<br />
Anschluss erleichtern ein durchgängiges Steckerkonzept<br />
und ein vollständiger Satz an<br />
Zubehörleitungen. Für die schon bisher stark<br />
vertretenen Anwendungen und autarken Einsatzgebiete<br />
ohne übergeordnete Steuerung<br />
gibt es eine neue leistungsfähigere und dennoch<br />
einfach anzuwendende Programmierumgebung.<br />
Zudem bieten Hard- und Software bei<br />
Bedarf Erweiterungsmöglichkeiten und können<br />
wie bisher auch kundenspezifisch angepasst<br />
werden.<br />
Motion Controller einer neuen Generation<br />
ebnen intelligenten Antriebssystemen den Weg<br />
weiter in Richtung vernetzter Industrie.
Inhalt 6<br />
Drei Gerätevarianten decken<br />
unterschiedliche Einsatzbereiche ab<br />
Drei Gerätezuschnitte<br />
Da die Aufgaben und Einsatzumgebungen von<br />
Kleinstmotoren und den dazu gehörenden<br />
Steuerungen sehr komplex und verschieden<br />
sind, gibt es drei unterschiedliche Gerätezuschnitte:<br />
Die Motion Controller MC 5005 und<br />
MC 5010 mit Gehäuse und Steckanschlüssen<br />
sind für den Einsatz im Schaltschrank oder in<br />
Geräten konzipiert. Dazu können die Produkte<br />
zum komfortablen Einbau sowohl direkt<br />
als auch mittels Montagehilfsmitteln wie z. B.<br />
Hutschienenadapter montiert werden. Motion<br />
Control Systems als Servomotoren mit integriertem<br />
Motion Controller sind bereits vorkonfiguriert<br />
und erlauben den Einsatz direkt im Automatisierungsumfeld.<br />
Angeschlossen werden<br />
sie über Rundstecker gemäß Industriestandard.<br />
Ein intelligentes Baukastensystem ermöglicht<br />
die Integration diverser bürstenloser und bürstenbehafteter<br />
DC-Servomotoren in ein einheitliches<br />
Gehäuse. Der Motion Controller MC 5004<br />
Motion Control System mit<br />
integriertem Motor und Controller<br />
ist als offene Steckkarte für den Einbau in vorhandene<br />
Gehäuse ausgelegt. Ein optional verfügbares<br />
Motherboard erleichtert den Einstieg<br />
in mehrachsige Anwendungen.<br />
Gemeinsame Technologiebasis<br />
und leistungsfähige SoftWAre<br />
Alle drei Ausführungen nutzen die gleiche Technologiebasis,<br />
bieten die gleichen Schnittstellenoptionen,<br />
dieselbe Bedienphilosophie und<br />
die gleiche Funktionalität. Für nahezu alle denk-<br />
JULI - <strong>2016</strong>
Inhalt 7<br />
baren Applikationen steht damit eine passende<br />
Lösung bereit. Anwender aus den unterschiedlichsten<br />
Bereichen profitieren von den flexiblen<br />
Anschlussmöglichkeiten, Betriebsarten und<br />
Regelungsmöglichkeiten. In völlig neuem „Look<br />
and Feel“ präsentiert sich der Motion Manager<br />
in der Version 6, der wie bisher kostenlos auf der<br />
Internetseite downloadbar ist. Bekannte Funktionen<br />
wie die grafische Analyse von internen Signalen<br />
wurden weiterentwickelt. So stehen jetzt<br />
auch ein Software-Oszilloskop für Vorgänge direkt<br />
im Regler sowie viele andere Funktionen<br />
über grafische Dialoge direkt zur Verfügung.<br />
Schnelle Inbetriebnahme<br />
Durch die Assistenzfunktionen zum Verbindungsaufbau,<br />
der Motorauswahl und der Konfiguration<br />
des Reglers ist die erste Inbetriebnahme<br />
nach 5 Minuten erledigt. Weitere grafische<br />
Dialoge unterstützen den Anwender bei der<br />
Feinabstimmung der Applikation und beim<br />
Test der verschiedenen Betriebsarten. Diagnosefunktionen<br />
erlauben die laufende Überwachung<br />
des Antriebs.<br />
Die Verbindung zum Motion Controller bzw.<br />
Motion Control System ist dabei ohne Einschränkung<br />
sowohl über USB, RS232 oder<br />
CANopen möglich. Über Visual Basic werden<br />
Bedienabläufe z. B. für die Inbetriebnahme oder<br />
für wiederkehrende Tests automatisiert. Neu ist<br />
auch die Projektverwaltung, die die Einstellungen<br />
und Daten eines Antriebs in einem Projektfile<br />
zusammenfasst und damit die Versionierung<br />
und Pflege vereinfacht.<br />
Neue Funktionen und höhere Dynamik<br />
Die in den Controllern integrierten Funktionen<br />
erleichtern dem Anwender den Umgang mit<br />
der Technik und schaffen flexible Einsatzmöglichkeiten.<br />
An den Motion Controllern MC 5010,<br />
MC 5005 und MC 5004 lässt sich der jeweilige<br />
Motortyp einstellen. Anwender können frei<br />
wählen, ob ein DC-Kleinstmotor, ein bürstenloser<br />
DC-Servomotor oder ein linearer DC-Servomotor<br />
angesteuert werden soll. Für die integrierten<br />
Servoantriebe der Motion Control Systems<br />
Grafische Unterstützung bei der Parametrierung<br />
vereinfacht die Bedienung. Die Software Motion<br />
Manager 6 erlaubt einen komfortablen Zugriff<br />
auf die Einstellungen und Parameter der<br />
angeschlossenen Controller und stellt auch<br />
Analysemöglichkeiten in Form von Statusanzeigen<br />
und grafischem Trace-Fenster zur<br />
Signalüberwachung zur Verfügung.<br />
Reihe ist der entsprechende Motor dagegen<br />
werksseitig bereits vorkonfiguriert. Wahlweise<br />
können dann Position, Geschwindigkeit oder<br />
Strom (Drehmoment oder Kraft) geregelt werden.<br />
Unterstützt werden dabei auch die für den<br />
synchronisierten Betrieb mehrerer Achsen üblichen<br />
Cyclic Modes CSP, CSV und CST aus dem<br />
CANopen/EtherCAT Umfeld.<br />
Über den integrierten Profilgenerator können<br />
alternativ Punkt zu Punkt Bewegungen an die<br />
Dynamik der Anwendung angepasst werden,<br />
so sind auch komplexe Profile umsetzbar. Zusätzlich<br />
sind Position, Geschwindigkeit oder der
8<br />
Inhalt 8<br />
Strom aber auch über analoge Vorgaben unabhängig<br />
vom Feldbus regelbar. Vielfältige Varianten<br />
für Referenzfahrten über Referenz- und<br />
Endschalter stehen ebenfalls zur Verfügung.<br />
Erstmalig ist als Standard auch eine Referenzierung<br />
an einem mechanischen Anschlag integriert.<br />
Durch eine neue Reglerstruktur konnte<br />
außerdem die Dynamik gegenüber den Vorgängerprodukten<br />
deutlich erhöht werden. Für<br />
den Schutz der Motoren und der Elektronik insbesondere<br />
im hochdynamischen Betrieb sorgen<br />
thermische Modelle für die Motorwicklung<br />
und die Leistungselektronik.<br />
Geberschnittstellen<br />
und Digitaleingänge<br />
An der Motorschnittstelle stehen im Standard<br />
jetzt zwei Geberschnittstellen zur Verfügung,<br />
an die optische bzw. Inkrementalgeber, Absolutwertgeber<br />
(12 Bit AES/BiSS, 12 Bit SSI) oder<br />
die im Motor integrierten digitalen bzw. analogen<br />
Hallsensoren angeschlossen werden<br />
können. Bei den Hallsensoren beträgt die Auflösung<br />
4096 Inkremente pro Umdrehung, also<br />
ebenfalls 12 Bit. Zusätzlich können jetzt auch<br />
analoge oder PWM-Signale als Positions- und<br />
Geschwindigkeitsrückmeldung genutzt werden.<br />
Wie bisher sind dabei auch zwei Sensoren<br />
verwendbar, um Geschwindigkeit und Position<br />
getrennt zu erfassen.<br />
Die Motion Controller der Generation V3.0 bieten<br />
bereits im Standard mindestens drei Digitaleingänge,<br />
zwei flexibel verwendbare analoge<br />
Eingänge und zwei digitale Ausgänge, über<br />
die jetzt auch Haltebremsen direkt angesteuert<br />
werden können. Über die Eingänge lassen sich<br />
wie bisher auch ein weiterer Referenzencoder<br />
für Positionsvorgaben (Gearing-Mode) oder ein<br />
Puls-/Dir-Signal zur Vorgabe der Position anschließen.<br />
Alternativ kann die Bewegung des<br />
Antriebs über einen Referenzencoder und den<br />
Touch-Probe-Eingang auf eine laufende Bewegung<br />
aufsynchronisiert werden. Die Sollwertvorgabe<br />
ist über Feldbus, USB-Schnittstelle,<br />
diskrete Ein-/Ausgänge oder Ablaufprogramme<br />
möglich. Dabei sind bis zu acht in BASIC<br />
geschriebene Ablaufprogramme in den Motion<br />
Controllern speicherbar; eines davon kann als<br />
Auto-Start Option gewählt werden.<br />
Bestens vernetzt<br />
Auch in puncto Kommunikation erfüllen Motion<br />
Controller alle Wünsche: So stehen für unterschiedliche<br />
Aufgaben insgesamt vier Schnittstellen<br />
zur Verfügung. Die Konfiguration geschieht<br />
beispielsweise über die USB-Schnittstelle. Für<br />
die Anbindung an die Automatisierungstechnik<br />
sind RS232 und CANopen als Standard-Feldbusse<br />
vorgesehen. Zusätzlich gibt es dann noch<br />
EtherCAT mit CoE (CANopen over EtherCAT)<br />
als Option. Dabei gilt: Alle Funktionen und Betriebsarten<br />
sind über alle Schnittstellen verfügbar<br />
und die Konfiguration ist angelehnt an das<br />
CANopen Servo-Drive Profil (CiA 402).<br />
Die Antriebsexperten aus Schönaich<br />
Die FAULHABER-Gruppe mit ihren 1.700 Mitarbeitern<br />
ist spezialisiert auf Entwicklung, Produktion<br />
und Einsatz von hochpräzisen Klein- und<br />
Kleinstantriebssystemen, Servokomponenten<br />
und Steuerungen bis zu 200 Watt Abgabeleistung.<br />
Dazu zählt die Realisierung von kundenspezifischen<br />
Komplettlösungen ebenso wie ein umfangreiches<br />
Programm an Standardprodukten<br />
wie bürstenlose Motoren, DC-Kleinstmotoren,<br />
Encoder und Motion Controller. Die Marken der<br />
JULI - <strong>2016</strong><br />
FAULHABER-Gruppe gelten weltweit als Zeichen<br />
für hohe Qualität und Zuverlässigkeit in<br />
komplexen und anspruchsvollen Anwendungsgebieten<br />
wie Medizintechnik, Bestückungsautomaten,<br />
Präzisionsoptik, Telekommunikation,<br />
Luft- und Raumfahrt sowie Robotik. Vom Mikroantrieb<br />
mit 1,9 mm Durchmesser bis zum leistungsstarken<br />
44-mm-DC-Kleinstmotor kombinierbar<br />
mit verschiedenen Präzisionsgetrieben,<br />
bietet das Unternehmen zuverlässige Systemlösungen<br />
für eine Vielzahl von Anwendungen.
Inhalt 9<br />
Spannende Applikationsberichte, Produktinformationen<br />
und Neuigkeiten aus dem Hause FAULHABER<br />
Aktuelle Ausgabe: perfektes Druckbild<br />
für Schaltschrank-Beschriftungen,<br />
lebensechteste bionische Handprothese<br />
der Welt, maßgeschneiderte Antriebslösung<br />
für Anästhesie, verblüffende<br />
Teleskop-Technologie und vieles mehr<br />
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Fit für industrielle Umgebungen<br />
Die Motion Controller sind für den industriellen<br />
Einsatz ausgelegt. Die Gehäuseversionen erfüllen<br />
die Anforderungen der Schutzart IP40, die<br />
Motion Control Systems die der Schutzart IP54.<br />
Der Anschluss erfolgt über robuste Steckverbinder.<br />
Die gehäusten Controller sind ausgelegt<br />
für eine Motorversorgung von 0 bis 50 V; die<br />
Spannungsversorgung für die Elektronik liegt<br />
zwischen 12 und 50 V. Der Dauerstrom wird mit<br />
5 bzw. 10 A angegeben, wobei Spitzenströme<br />
von 15 bzw. 30 A möglich sind.<br />
Die Controller eignen sich für Drehzahlbereiche<br />
von 0 bis 30.000 U/min (Motoren mit Sinus-Kommutierung)<br />
bzw. 0 bis 60.000 U/min<br />
(Motoren mit Blockkommutierung). Damit stehen<br />
für die unterschiedlichsten Anwendungen<br />
intelligente, leistungsfähige Antriebssysteme<br />
zur Verfügung, die sich gut in moderne Automatisierungslandschaften<br />
integrieren lassen und<br />
dabei doch einfach zu bedienen sind.<br />
Autoren: Dr. Andreas Wagener,<br />
Leiter Entwicklung Motion Control & Firmware,<br />
Volker Hausladen, Produktmanager<br />
Motion Control bei FAULHABER, und<br />
Ellen-Christine Reiff, Redaktionsbüro Stutensee<br />
Jetzt mehr erfahren!<br />
Überblick Motion Controller<br />
Video FAULHABER Motion Control<br />
MC 5004<br />
MC 5005<br />
MC 5010<br />
Motion Controller Katalog<br />
Magazin motion<br />
FAULHABER Katalog und<br />
Shortform Katalog
Inhalt 10<br />
NANO-ITX-Board mit<br />
LOW-POWER INTEL® CORE PROZESSOREN<br />
Mit zwei unabhängigen Mini-Display-Port-Schnittstellen kann das Portwell NANO-6050 Embedded<br />
Board 4K-Displays mit einer Auflösung von 3840 x 2160 Pixel und zusätzlich über LVDS ein drittes, unabhängiges<br />
Display mit Full-HD (1920 x 1080) Auflösung versorgen. Bei nur 15 W Verlustleistung des<br />
Dual-Core-Prozessors sind dadurch auch lüfterlose Anwendungen mit wenig Designaufwand möglich.<br />
Dies wird besonders Anwender von Digital Signage, Point of Information/Sale, Retail und hochwertigen<br />
HMI-Lösungen freuen.<br />
Portwell kündigt das NANO-6050 an, ein Nano-ITX<br />
Embedded System-Board (120 mm x<br />
120 mm), das auf dem Gen 5 Intel® Core<br />
Low-Power-Prozessor i3-5010U und Intel®<br />
Core i5-5350U, ehemaliger Codename Broadwell–U,<br />
basiert. Der NANO-6050 ist ein sehr<br />
leistungsstarker Single-Board-Computer (SBC)<br />
mit vielen modernen, integrierten Schnittstellen.<br />
Es ist in dem gängigen Nano-ITX-Formfaktor<br />
konzipiert, das für einen 24/7-Dauerbetrieb<br />
ausgelegt ist und industrielle Merkmale<br />
sowie eine garantierte Langzeitverfügbarkeit<br />
von mindestens 7 Jahren bietet.<br />
Lüfterloser Single-Board-<br />
Computer mit geringer BAUhöhe<br />
Das flache Design – mit einer Höhe von nur<br />
16,4 mm mit I/O-Blende – ermöglicht den platz-<br />
JUNI - <strong>2016</strong>
Inhalt 11<br />
sparenden Einbau in Displays und Panel-PCs.<br />
Die Verwendung in Digital Signage und in Steuerungslösungen<br />
für Industrie- und Business-Anwendungen<br />
ist durch die kompakte Bauform<br />
einfacher als mit vielen anderen Board-Plattformen.<br />
Zudem sind Systemlösungen, die auf dem<br />
NANO-6050 von Portwell basieren, ideal für passiv<br />
gekühlte und hermetisch abgedichtete Systeme,<br />
die in rauen Umgebungen gefordert werden.<br />
Die leistungsstarke integrierte Grafik geht<br />
in puncto Benutzerfreundlichkeit keine Kompromisse<br />
ein, was vor allem für komplexe Visualisierungen<br />
in Automatisierung, Prozesstechnik<br />
und am POS (Point of Sales) sowie Anwendungen<br />
im Einzelhandel, wie z. B. Kiosksysteme,<br />
besonders wichtig ist. Drei unabhängige Displays,<br />
zwei Mini-Display-Ports (Mini-DP) an der<br />
rückseitigen I/O-Blende und eine LVDS-Schnittstelle<br />
mit hoher Auflösung ermöglichen es, anspruchsvolle<br />
Benutzerinterfaces und moderne<br />
Touch-Lösungen zu realisieren.<br />
Hohe Rechenleistung<br />
und optimierte 3D-Grafik<br />
Der NANO-6050 SBC mit den Low-Power Dual-<br />
Core-Prozessoren Intel® Core i3-5010U oder<br />
Intel® Core i5-5350U bietet einen DDR3L<br />
1333/1600 MT/s SODIMM-Sockel, der mit bis<br />
zu 8 GB Speicher ausgestattet werden kann.<br />
Die integrierte Intel HD Graphics 6000 unterstützt<br />
DirectX 11.2, OpenGL 4.3 und OpenCL<br />
2.0 sowie eine flexible Hardware-Dekodierung,<br />
um mehrere hochauflösende Full-HD-Videos<br />
gleichzeitig zu dekodieren. Mit bis zu 3840 x<br />
2160 Pixel (4K-Auflösung) bei den Mini-Display-Ports<br />
sowie 2x24-Bit LVDS bis zu 1920 x
Inhalt 12<br />
Der Single-Board-Computer<br />
NANO-6050 im platzsparenden<br />
Nano-ITX-Formfaktor<br />
ist für hochwertige HMI-,<br />
Retail-, Point-of-Sale-Lösungen<br />
und Kiosksysteme ausgelegt.<br />
1200 Pixel Auflösung sind die drei unabhängigen<br />
Display-Schnittstellen das Beste, was<br />
derzeit industrielle Single-Board-Computer zu<br />
bieten haben. Vier USB-3.0-Ports für höchste<br />
Geschwindigkeit und weitere zwei USB-2.0-Anschlüsse<br />
mit niedrigem Stromverbrauch sorgen<br />
effiziente Anbindung der Peripherie. Eine<br />
5 Gbit/s PCI Express 2.0 Lane wurde auf einen<br />
half-size mPCIe-Sockel für Speicher- oder Wireless-Erweiterungen<br />
verdrahtet und bietet damit<br />
eine ausgewogene Systemleistung. Zwei<br />
SATA-3.0-Schnittstellen mit bis zu 6 Gbit/s (eine<br />
davon verfügbar als mSATA und die andere<br />
als SATA-Anschluss) ermöglichen schnelle und<br />
flexible Speichererweiterungen. Intel I218-LM<br />
und Intel I120-AT Gigabit Ethernet Controller<br />
mit IEEE-1588 Unterstützung bieten dualen<br />
Gigabit-Ethernet-LAN-Zugang über die beiden<br />
RJ45-Ports auf der I/O-Blende. Der NANO-6050<br />
ist ein Beispiel für eine Vielzahl von leistungsfähigen<br />
Produkten, die Portwell an seinen Standorten<br />
entwickelt und fertigt. ■ ds<br />
Jetzt mehr erfahren!<br />
Produktinfo Nano-6050<br />
Datasheet Nano-6050<br />
Jetzt Infos anfordern:<br />
info@portwell.eu<br />
JULI - <strong>2016</strong>
14<br />
Inhalt 14<br />
Entwickeln, nutzen, verteidigen<br />
Schutz von Linux-Systemen<br />
im Internet der Dinge<br />
Fabrikhallen werden zunehmend mit intelligenten vernetzten Geräten aufgerüstet.<br />
Serverräume sind längst keine Abstellkammern mehr. Die meisten Unternehmen<br />
sind unterwegs ins Internet der Dinge (IoT), und auch das Ökosystem der Entwickler<br />
ändert sich rasant. Wie es aussieht, sind wir auf dem besten Weg, die Prognose von<br />
200 Milliarden vernetzter Geräte bis 2020 zu erfüllen.<br />
Es wird weiterhin immer mehr und immer unterschiedlichere<br />
Geräte geben. Dennoch haben<br />
viele Unternehmen immer noch nicht abschließend<br />
bewertet, welche unternehmerischen<br />
Konsequenzen der Weg ins IoT haben wird –<br />
von der Strategie bis hin zur Umsetzung. Viele<br />
ihrer Produkt- und Entwicklungsteams haben<br />
beeindruckende Ideen entwickelt; es geht da-<br />
JULI - <strong>2016</strong>
Inhalt 15<br />
bei um Sensoren, Konnektivität und Daten und<br />
darum, wie man von einem reichhaltigen Applikations-Ökosystem<br />
profitieren kann. Unternehmen,<br />
die den Weg ins IoT früh eingeschlagen<br />
haben, haben hauptsächlich bestehendes Fertigungsequipment<br />
mit Sensoren aufgerüstet. In<br />
Zukunft wird es jedoch Standard sein, dass neues<br />
Equipment mit integrierter IoT-Technologie<br />
zum Einsatz kommt. Damit steigt die Produktivität,<br />
Kosten werden eingespart, und den Unternehmen<br />
eröffnen sich neue Möglichkeiten.<br />
Doch was geschieht mit diesen wunderbaren<br />
Geräten, wenn sie erst einmal im Einsatz sind?<br />
Wie sieht es in Sachen Instandhaltung aus?<br />
Hier kommt die Update-Frequenz ins Spiel. Regelmäßige<br />
Updates und Wartung stellen sicher,<br />
dass Geräte und Apps immer auf dem neuesten<br />
Stand sind. Wenn sie aber während des Online-Betriebs<br />
nicht nur mit Wartungsupdates in<br />
Berührung kommen – was dann? Letztendlich<br />
sind ja alle Geräte mit einem Netzwerk verbunden.<br />
Oder das Angriffskonzept „Man-in-the-<br />
Middle“: Die Daten, die ein Gerät zum Server<br />
sendet, könnten entschlüsselt und verändert<br />
werden. Jeden Tag hören wir von vielen Beispielen<br />
für derartige Sicherheitslücken, und laut Statistik<br />
werden sich diese Angriffe immer weiter<br />
ausbreiten. Allein der damit verbundene Überwachungsaufwand<br />
ist utopisch – siehe die neuesten<br />
Meldungen der Common Vulnerabilities<br />
and Exposures (CVE).<br />
Der Eintritt ins industrielle Internet hat viele<br />
Hürden, wobei Security und Interoperabilität<br />
zu den größten zählen. Mit dem Wachstum des<br />
IoT steigt das Risiko von Szenarien, in denen<br />
sämtliche vernetzte Geräte gehackt, ihre Daten<br />
gestohlen oder sogar von entfernter Stelle aus<br />
gesteuert werden können.<br />
Fachleuten zufolge werden die Ausgaben für<br />
Industrie-<strong>Automation</strong>ssoftware steigen, wobei<br />
das Budget hauptsächlich für Betriebssysteme<br />
aufgewendet soll, im Wesentlichen für zusätzliche<br />
Virtualisierung, Management und Security.<br />
IoT-Geräte –<br />
glücklich bis ans Ende aller Tage?<br />
Das wäre denkbar, doch ohne einen Mechanismus<br />
zum Schutz der Geräte nur ein frommer<br />
Steigende Angriffsfläche für Cyber-Attacken –<br />
Quelle McAfee Labs Report <strong>2016</strong> Threats Predicions
Inhalt 16<br />
Wunsch. Neue integrierte Security-Designs reichen<br />
dafür nicht aus und sind durch kontinuierliche<br />
und automatische Verteidigungsmechanismen<br />
zu ergänzen, um Geräte im Einsatz zu<br />
schützen. Dazu braucht man ein sicheres Software-Framework,<br />
geschützte Verbindungs-Authentifizierung,<br />
sichere Software-Updates, Key-<br />
Management, verschlüsselte Datenspeicherung<br />
– und selbst das ist noch nicht genug.<br />
Heartbleed, Shellshock, Open SSL CVEs und Co.<br />
werden trotzdem weiter Einlass begehren. Das<br />
National Institute of Standards and Technology<br />
sowie andere internationale Regierungsbehörden,<br />
wie die International Society of<br />
<strong>Automation</strong> (ISA) und die International Electrotechnical<br />
Commission (IEC), sollen mit strengen<br />
Methoden und Metriken Hilfestellung bei der<br />
Bekämpfung und Prävention von Cyberkriminalität<br />
leisten. Es geht über das hinaus, was integrierte<br />
Security-Funktionen leisten können:<br />
Adressiert werden neue Exploits mit neuen Sicherheitsverletzungen<br />
im Code, die ein früher<br />
entwickeltes Design nicht voraussehen kann.<br />
Für Hersteller gilt es, ihre Security-Strategie zu<br />
überdenken und Schutzmaßnahmen nicht nur<br />
auf Systemebene vorzusehen, sondern sich<br />
mit der agilen Integration neuer Patches für Sicherheitslücken<br />
zu befassen – eine flexiblere<br />
Herangehensweise für laufende Security- und<br />
Patching-Maßnahmen. Wenn Hersteller Systeme<br />
einsetzen, die nicht zu jedem Zeitpunkt<br />
auf dem neuesten Stand sind, haben sie keine<br />
Garantie, dass ihre ursprünglich integrierte<br />
Security den neuesten Exploits standhält, die<br />
täglich entstehen und aufgedeckt werden.<br />
Einheitliche Benennung<br />
von Sicherheitslücken mit CVE<br />
Hier hat sich CVE (Common Vulnerabilities and<br />
Exposures) als Quasi-Industriestandard etabliert,<br />
der eine einheitliche Benennung für Sicherheitslücken<br />
oder Schwachstellen vorgibt.<br />
Anhand der CVE-Identifier lassen sich Informationen<br />
über eine Sicherheitslücke leicht mit deren<br />
Security-Patch, Verfügbarkeit oder entsprechenden<br />
Technologien in Beziehung setzen. Für<br />
die Welt der Open-Source-Software ist CVE deshalb<br />
unverzichtbar.<br />
Die McAfee Labs schreiben in ihren Bedrohungsprognosen<br />
<strong>2016</strong>: „Wir rechnen insbeson-<br />
Zunehmend sind eingebettete Systeme, das Internet der Dinge (IoT) sowie<br />
Infrastruktur-Software das Ziel von hochentwickelten Bedrohungen und Zero-Day-Angriffen.<br />
JULI - <strong>2016</strong>
Inhalt 17<br />
dere mit Exploits für neu erkannte Schwachstellen<br />
im Nicht-Windows-Bereich. Zunehmend<br />
werden eingebettete Systeme, das Internet der<br />
Dinge (IoT) sowie Infrastruktur-Software das<br />
Ziel von hochentwickelten Bedrohungen und<br />
Zero-Day-Angriffen sein. Dazu zählen Unix-<br />
Varianten, beliebte Smartphone-Plattformen, IoTspezifische<br />
Systeme (z. B. Tizen und Project Brillo)<br />
sowie grundlegende Komponenten und Bibliotheken<br />
(z. B. Glibc oder OpenSSL).“ Und davon<br />
gibt es genügend.<br />
Verteidigung –<br />
Sicherheitslücken schlieSSen<br />
Ein Update der Gerätesoftware, sobald die Industrie<br />
eine Sicherheitslücke identifiziert, ist<br />
eine wirksame Verteidigungsmaßnahme. Für<br />
Security-Teams kann Open-Source-Software den<br />
Vorteil bieten, dass sie mit diversen Forschern<br />
Kontakt aufnehmen können, beispielsweise mit<br />
Regierungsbehörden, bzw. dass es spezielle Mailinglisten<br />
gibt – mit dem Ziel, Sicherheitslücken<br />
im Code zu entdecken. Voraussetzung dafür ist,<br />
dass Systeme wirksamer und effizienter überwacht,<br />
bewertet und gepatcht werden. Überwachung<br />
erhöht die Chancen, auf den nächsten<br />
Angriff gut vorbereitet zu sein. Schwachstellen<br />
werden häufig in bestimmten Kreisen entdeckt,<br />
über Mail-Verteiler gemeldet und geblockt. Die<br />
Hersteller gewinnen dadurch Zeit, um entsprechende<br />
Schutzmaßnahmen zu treffen.<br />
Strategie der ständigen ÜberWAChung –<br />
HerAUsforderungen<br />
Eine Herausforderung stellen die Geräte selbst<br />
dar. Mittels Datenverschlüsselung und dem Einbringen<br />
weiterer umfassender Security-Technologien<br />
lässt sich das Sicherheitsrisiko minimieren.<br />
Viele der derzeit erhältlichen Sensorgeräte<br />
haben jedoch nicht die Batterie- und Verarbeitungskapazität,<br />
die für die Implementierung<br />
komplexer Technologien vonnöten ist.<br />
Das Budget steht immer an erster Stelle. In der<br />
Energiebranche beispielsweise werden die Cyberangriffe<br />
immer massiver und raffinierter,<br />
doch es stehen nur begrenzte Mittel zu deren<br />
Abwehr zur Verfügung. Im Rahmen einer Studie<br />
des Ponemon Institute, mit Lockheed Martin als<br />
Sponsor, wurden führende IT-Unternehmen in<br />
den USA befragt (16 Prozent davon Energieversorger).<br />
84 Prozent dieser Unternehmen sind<br />
demnach der Meinung, dass der Umfang von<br />
Cyberangriffen auf ihre Netzwerke steigt; doch<br />
nur etwa ein Viertel glaubt, dass sie die für Gegenmaßnahmen<br />
erforderlichen finanziellen<br />
oder personellen Mittel haben. Dies führt uns<br />
zur nächsten Herausforderung: Personal.<br />
Schwachstellen zu überwachen ist eine extrem<br />
wichtige, aber nicht unbedingt attraktive Tätigkeit.<br />
Selbst wenn Personal verfügbar wäre,<br />
finden Entwickler jüngsten Studien zufolge<br />
es weit spannender, sich mit neuen Technologien<br />
zu befassen, statt die darunterliegende<br />
Plattform aktuell und am Laufen zu halten. Es<br />
ist jedoch unumgänglich, dass sich jemand um<br />
die Überwachung kümmert. Ein Expertenteam<br />
könnte diese Aufgabe noch wirksamer erfüllen.<br />
Man braucht jemanden, der Schwachstellen<br />
proaktiv überwacht und erkennt, ehe sie zu einem<br />
Problem werden können. Jemand, der auf<br />
allen relevanten Mailinglisten ist, öffentlich wie<br />
privat, und über alle aktuellen Geschehnisse im<br />
Open-Source-Bereich stets auf dem Laufenden<br />
ist – dass z. B. das Yocto Project v2.1, das diesen<br />
Monat an den Start geht, ein Feature mit der<br />
Bezeichnung swupd zur Identifikation von vertrauenswürdiger<br />
Firmware anbietet, oder über<br />
die Core Infrastructure Initiative der Linux Foundation<br />
Bescheid weiß. Jemand mit der Fähigkeit,<br />
Security-Probleme zu lösen. Das ist dann der<br />
richtige Partner für ein Happy End. Machen Sie<br />
sich ein Bild davon, was Ihre Geräte erwartet,<br />
sobald sie online im Einsatz sind. Oder Sie bereiten<br />
sich auf das vor, was auf eine Do-it-Yourself-Lösung<br />
zukommt. ■ ds<br />
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Schutz von Open Source<br />
Webinar: “ It’s the Connected Era.<br />
Are Your Linux Devices Secure?“
18 Inhalt<br />
Inhalt 18<br />
Embedded-System mit CAN-to-USB-Modul<br />
und galvanisch getrenntem GPIO-Modul<br />
MSC Technologies liefert ihr kompaktes Embedded-System NN aus der NanoServer®-Familie<br />
jetzt auch mit integriertem CAN-to-USB-Modul und galvanisch getrenntem GPIO-Modul.<br />
Der leistungsfähige Box-PC basiert dem Chipsatz Intel® Q170 und Intel® Core-Prozessoren<br />
der sechsten Generation aus der Desktop- bzw. der Low-Power-Desktop-Serie (früherer Codename<br />
Skylake).<br />
Die Fertigung in Deutschland gewährleistet eine hohe Qualität<br />
JULI - <strong>2016</strong>
Inhalt 19<br />
Der leistungsfähige Box-PC mit CAN-to-USB-Modul<br />
unterstützt die CAN-Protokolle 2.0A und 2.0B.<br />
Das galvanisch getrennte GPIO-Modul verfügt<br />
über je vier Ausgänge und Eingänge.<br />
Das Herz des CAN-to-USB-Moduls ist ein Cortex<br />
M3-Mikrocontroller mit internem CAN-Controller,<br />
der für einen erweiterten Temperaturbereich<br />
ausgelegt ist. Es werden die CAN-Protokolle<br />
2.0A und 2.0B unterstützt. Die Stromversorgung<br />
erfolgt über USB, wobei USB und CAN voneinander<br />
galvanisch getrennt sind. Das galvanisch<br />
getrennte GPIO-Modul verfügt über je vier Ausgänge<br />
und Eingänge.<br />
Auf Dauerbetrieb ausgelegt<br />
Der 58 mm flache NanoServer® NN ohne Steckplatz<br />
ist für den Dauerbetrieb (24/7) in einem<br />
industriellen Umfeld ausgelegt. Auf Kundenwunsch<br />
lässt sich der modular aufgebaute Rechner<br />
innerhalb kurzer Zeit und mit optimierten<br />
Kosten auf die Anforderung der speziellen Anwendung<br />
anpassen. Wie alle Embedded-Systeme<br />
wird der NN von MSC Technologies in ihrer<br />
modernen Produktionsstätte in Freiburg gefertigt,<br />
die flexibel für Klein- und Großserien ausgerüstet<br />
ist.<br />
Performance an<br />
Anwendung anpassbar<br />
Der skalierbare NanoServer® NN ist mit den Prozessorvarianten<br />
i7-6700(TE), i5-6500(TE) oder<br />
i3-6100(TE) mit vier bzw. zwei CPU-Cores bestückt.<br />
Je nach Prozessortyp werden Intel® vPro,<br />
Intel® 64, die Intel® Virtualization-Technologie<br />
(VT-x), die Intel® Virtualization-Technologie for<br />
Directed I/O (VT-d), die Intel® Trusted Execution-Technologie,<br />
Intel® Advanced Encryption<br />
Standard AES-NI sowie die Intel® Turbo Boost-<br />
Technologie 2.0 unterstützt. Die in dem Chip<br />
integrierte Intel® HD Graphics bietet Support<br />
für DirectX® 12, OpenGL 4.3/4.4 und OpenCL<br />
2.x. Der DDR4-Arbeitsspeicher lässt sich über<br />
zwei SODIMM-Sockel auf eine Speicherkapazität<br />
von bis zu 32 GB ausbauen. An externen<br />
Anschlüssen sind 2 x GB LAN (IEEE1588), je vier<br />
USB 3.0- und USB-2.0-Ports, RS232, DVI-D und<br />
2 x DisplayPort V1.2 vorhanden. Es können bis<br />
zu drei unabhängige Displays mit einer maximalen<br />
Auflösung von 4K angesteuert werden.<br />
2,5-Zoll-HDDs bzw. SSDs und mSATA-SSDs dienen<br />
als Massenspeicher. Zahlreiche Security-<br />
Funktionen, wie z. B. ein sicherer Boot-Vorgang,<br />
Passwortschutz und ein Trusted-Plattform-Modul<br />
(TPM) 2.0 schützen das System vor einem<br />
unerlaubten Zugriff von außen. ■ ds<br />
Jetzt mehr erfahren!<br />
Übersicht NanoServer<br />
NN-Q170<br />
Die Fertigung in Deutschland<br />
gewährleistet eine hohe Qualität
Inhalt 20<br />
Bediengerät mit<br />
Codesys-3-SPS und Visualisierung<br />
Turck hat eine neue HMI-Familie im Programm: Die TX500 HMI-Steuerungen<br />
mit hochwertigen Touchdisplays und schnellem Prozessor eignen sich optimal<br />
zum Einsatz in kleinen bis mittelgroßen Maschinen, deren Prozesse vor Ort<br />
gesteuert, bedient und beobachtet werden müssen. Jedes TX500 verfügt über<br />
Profinet-Master, EtherNet/IP-Scanner und einen Modbus-TCP- sowie Modbus-<br />
RTU-Master. Bei den beiden Modbus-Protokollen können die<br />
HMIs auch als Slave betrieben werden.<br />
Die TX500-HMIs verfügen über Master für die wichtigsten <strong>Industrial</strong>-Ethernet-Produkte.<br />
JULI - <strong>2016</strong>
Inhalt 21<br />
Die Steuerungs- und Visualisierungsfunktionen des HMI werden mit Codesys3 programmiert.<br />
Einfache ProgrAMMIerung<br />
mit Codesys3<br />
Codesys3 erlaubt eine schlanke und einfache<br />
Programmierung der Steuerungs- und Visualisierungsfunktionen.<br />
Die neueste Prozessortechnik<br />
der Geräte garantiert einen flüssigen<br />
Ablauf rechenintensiver Prozesse bis hin zu Bewegtbild-Visualisierungen.<br />
Dank des hochauflösenden<br />
TFT-Displays mit 64.000 Farben werden<br />
Grafiken und Animationen ansprechend<br />
und performant dargestellt. Die Frontseite der<br />
TX500-Reihe erfüllt die Schutzart IP66.<br />
<strong>Industrial</strong> Ethernet<br />
Anschlussseitig stehen zwei RJ45-Ethernet-<br />
Ports, eine serielle Schnittstelle für RS232 oder<br />
RS485 sowie zwei USB-Ports zur Verfügung. Ein<br />
zusätzlicher SD-Kartenslot erlaubt das Erweitern<br />
des internen Datenspeichers von 128 MB.<br />
Turck bietet drei Varianten der TX500-Serie an,<br />
die sich in Displaygröße und Auflösung unterscheiden:<br />
zwei 16:9-Displays mit 7 Zoll oder<br />
13 Zoll (TX507 und TX513) und ein 10-Zoll-Gerät<br />
im 4:3-Format (TX510). Die beiden kleineren<br />
Displays bieten 800 x 400 Pixel, während das<br />
große TX513 1280 x 800 Bildpunkte auflöst. ■ ds<br />
Jetzt mehr erfahren!<br />
TX500 HMI-Steuerungen<br />
TX500-Broschüre/Folder<br />
Video: TX500 – HMI mit Codesys-3-SPS
Inhalt 22<br />
NBASE-T erweitert den<br />
IEEE-802.3-Ethernet-Standard und<br />
ermöglicht hohe Übertragungsbandbreiten<br />
für doppeladrige<br />
Cat-5e-Kupferkabel.<br />
NBASE-T-Schnittstellen-Plattform<br />
für hochleistungsfähige Bildgebung<br />
Pleora Technologies setzt im Bildgebungsmarkt neue Maßstäbe mit einer Plattform aus NBASE-T-<br />
Produkten (Vertrieb: Rauscher), die unkomprimierte GigE Vision-kompatible Bilder mit hoher<br />
Bandbreite bei Geschwindigkeiten von bis zu 5 Gb/s über kostengünstige Cat-5e-Kabel übertragen.<br />
Mit den neuen GigE Vision über NBASE-T-Schnittstellen-Produkten<br />
können Hersteller von Kameras<br />
und Bildgebungsgeräten nun den steigenden<br />
Bandbreitenbedarf von Anwendungen in<br />
Fertigung, Medizin, Wehrtechnik und Fahrzeugbau<br />
unterstützen und zugleich erhebliche Vorteile<br />
bei Kosten und Design ausschöpfen.<br />
NBASE-T ist eine Erweiterung des IEEE 802.3-<br />
Ethernet-Standards und war ursprünglich entwickelt<br />
worden, um höhere Übertragungsbandbreiten<br />
für doppeladrige Cat-5e-Kupferkabel zu<br />
ermöglichen. Die weltweit größten Technologieunternehmen<br />
– darunter Cisco, Intel, Xilinx,<br />
Altera und viele andere – tragen zu den Standardisierungsbemühungen<br />
bei, indem sie Interoperabilität<br />
nachweisen und Produkte auf den<br />
Markt bringen. Die NBASE-T-Plattform von Pleora<br />
unterstützt Durchsätze von 1 Gb/s, 2,5 Gb/s und<br />
5 Gb/s über weit verbreitete Cat-5e-Kupferkabel.<br />
Die Plattform ist auch für Durchsätze von<br />
10 Gb/s über Cat-6A-Kupferkabel geeignet.<br />
Schnelle Datentransfers über<br />
kostengünstiges Cat-5e-Kupferkabel<br />
Pleora hat ausgewählten Herstellern und Endanwendern<br />
eine exklusive Vorschau auf seine<br />
neue Plattform gewährt. Diese sehen für die<br />
Technologie ganz klare Möglichkeiten, da der<br />
JULI - <strong>2016</strong>
Inhalt 23<br />
Mit der Pleora NBASE-T-Plattform lassen sich die<br />
wachsenden Geschwindigkeitsanforderungen<br />
erfüllen und dafür die auf lange Distanzen ausgelegten,<br />
preiswerten und feldkonfektionierbaren<br />
Cat-5e- und Cat-6A-Kupferkabel Kabel verwenden.<br />
Bandbreitenbedarf wächst und die speziellen<br />
Verkabelungsanforderungen sowie die begrenzte<br />
Netzwerkfähigkeit bestehender Framegrabber-Probleme<br />
in Bezug auf Kosten, Design<br />
und Leistung bedingen. Mit der NBASE-T-Plattform<br />
von Pleora können die Hersteller die wachsenden<br />
Geschwindigkeitsanforderungen erfüllen<br />
und dafür die auf lange Distanzen ausgelegten,<br />
preiswerteren und feldkonfektionierbaren<br />
Kabel, das Multicasting von einem Punkt zu einer<br />
Gruppe sowie die kostengünstigeren Netzwerkkomponenten<br />
des Ethernets nutzen.<br />
EntWICKLUngs-Kit für NBASE-T-<br />
Bildgebungsprodukte<br />
Das GigE Vision over NBASE-T Development Kit<br />
von Pleora bietet Herstellern einen einfachen<br />
Ansatz für die Entwicklung von NBASE-T-Bildgebungsprodukten,<br />
wie Kameras, Scannern<br />
sowie Röntgenflachdetektoren. Mit dem Entwicklungskit<br />
konzipierte Bildgebungsprodukte<br />
arbeiten nahtlos mit GigE Vision-kompatibler<br />
Hardware und Software von Pleora und anderen<br />
Anbietern zusammen. Das Entwicklungskit<br />
wird im 2. Quartal <strong>2016</strong> erhältlich sein. Eine integrierte<br />
Videoschnittstelle, ein Hardware-Referenzdesign<br />
und ein IP-Core-Paket sollen später<br />
im Jahr auf den Markt kommen. ■ ds<br />
Jetzt mehr erfahren!<br />
Pleora
Inhalt 24<br />
Web Lite – Daten auf Feldebene<br />
mit dem Internet verbinden<br />
Im Jahr 2020 werden bis zu 50 Milliarden Dinge mit dem Internet verbunden<br />
sein – so eine Prognose des Bundesministeriums für Wirtschaft und Energie.<br />
Industrie 4.0 und das Internet of Things (IoT) werden dies erforderlich<br />
machen. Panasonic bietet mit Web Lite ein Lösungskonzept zum Einbinden<br />
von Kleinsteuerungen in das IoT an.<br />
JULI - <strong>2016</strong>
Inhalt 25<br />
Web Lite basic II – zuverlässige Anbindung<br />
der Steuerung mit dem Internet of Things<br />
Als Hersteller von Systemen und Lösungen für<br />
die Automatisierungstechnik setzt Panasonic<br />
hier mit seinen WEB Lite Produkten an. Daten<br />
werden einfach, zuverlässig und preiswert auf<br />
Feldebene mit dem Internet verbunden. Gerade<br />
die Einspeisung von Daten kann eine neue<br />
Herausforderung darstellen. Zu lösen sind die<br />
sichere Einbindung einer großen Anzahl von<br />
Geräten ins Netzwerk und die Überwindung infrastruktureller<br />
Hindernisse.<br />
Hier bietet Panasonic bezahlbare Lösungen an,<br />
somit ist der Weg zur risikoarmen Integration<br />
von Technologien aus dem Industrie-4.0-Umfeld<br />
in Unternehmen geebnet. Ein besonderes<br />
Augenmerk gilt der Synchronisation zwischen<br />
Feldebene und z. B. der Unternehmensebene<br />
(ERP).<br />
Kleinsteuerungen in<br />
verschiedenen Leistungsklassen<br />
Panasonic bietet aktuell drei unterschiedliche<br />
Kleinsteuerung-Serien an, um die verschiedenen<br />
Anforderungen der Anwender optimal erfüllen<br />
zu können. Seit Beginn der SPS-Technik
Inhalt 26<br />
bietet Panasonic Kleinsteuerungen in kompakter<br />
Bauweise mit höchster Funktionalität und<br />
bester Produktqualität für den rauen Einsatz in<br />
der Industrie.<br />
Klein und leistungsfähig<br />
Die kleinste Steuerung ist die modulare FP0R.<br />
Das CPU-Modul hat bis zu 32 Ein-/Ausgänge<br />
und kann mit bis zu drei Erweiterungsmodulen<br />
auf insgesamt 128 E/A aufgerüstet werden.<br />
Die SPS FP-Sigma hat einen größeren Programm-<br />
und Daten-Speicher und kann zusätzlich<br />
mit vier weiteren Modulen bestückt werden.<br />
Bis zu 384 Ein-/Ausgänge sind so möglich,<br />
ebenso wie eine Anbindung an offene Bussysteme<br />
in der Automatisierung.<br />
Kompakte SPS für den Maschinenbau<br />
Dem klassischen Maschinenbauer steht die<br />
SPS FP-X zur Verfügung. Diese kann CPU-seitig<br />
mit bis zu drei funktionalen Kassetten bestückt<br />
werden. Für alle Steuerungen gibt es viele intelligente<br />
Erweiterungsmodule für die Kommunikation<br />
bis zur Antriebssteuerung.<br />
Die kompakte Bauweise ermöglicht den Einsatz<br />
im Maschinen- und Anlagenbau z. B. bei Pick &<br />
Place-Anwendungen, wo platzsparend geplant<br />
werden muss. Die FP7 CPU legt dank zweier<br />
physikalisch getrennter Ethernet-Ports großen<br />
Wert auf die Sicherheit der Netzwerke.<br />
Kommunikationskassette<br />
für Ethernet<br />
AFPXCOM5, die einfach zu steckende Kommunikationskassette<br />
für Ethernet-Verbindungen<br />
ermöglicht flexible Applikationslösungen wie<br />
z. B. BDE/MDE-Systeme, Tracebility-Systeme wie<br />
auch den Fernzugriff auf die Steuerungen um<br />
z. B. das SPS-Programm aktualisieren zu können.<br />
Als Option für analoge Applikationen bietet<br />
sich die AFPXAD2-Analogeingangskassette mit<br />
2 Eingängen (12 Bits) an. ■ ds<br />
Jetzt mehr erfahren!<br />
Web Lite<br />
Steuerung für Pick & Place und<br />
andere Automatisierungsaufgaben<br />
Die FP7 CPU steht für steigende Leistung bei<br />
geringerer Größe, weitreichende Kommunikationsmöglichkeiten,<br />
vielfältige Erweiterungsmöglichkeiten<br />
und die Integration von Bewegungssteuerungen<br />
– das alles macht die Economy-SPS<br />
zum Mädchen für alles.<br />
JULI - <strong>2016</strong>
Setzt einen<br />
NEUEN STANDARD<br />
unter den DIN-Schienen Stromversorgungen<br />
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Broschüren, um sie<br />
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DIMENSION CP10 Serie<br />
240W Klasse<br />
Höchster<br />
Wirkungsgrad.<br />
Zwei eBroschüren von Puls<br />
Absolute DIMENSION CP10<br />
Zuverlässigkeit. 240 W Klasse, mit 130.000<br />
Stunden Lebensdauer,<br />
Maximale einem Wirkungsgrad<br />
Platzersparnis. von 95,5 % und 39 mm<br />
Baubreite. Außergewöhnlich<br />
hohe Lebensdauer.<br />
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DIN-Schienen-<br />
Stromversorgungen<br />
im Überblick
Inhalt 28<br />
Ultrarobuste „Rugged“ Industrie-PC-Serien<br />
mit hoher Konnektivität<br />
BRESSNER Technology nimmt mit den zwei neuen Industriecomputer-Serien MVP 6000<br />
und MXE-5500 echte PC-Boliden mit ultrarobustem Rugged-Design für den Einsatz im<br />
Hochleistungsumfeld in sein Programm auf. Sie eignen sich für jeden Industriebereich,<br />
bei dem es auf hohe Leistung gepaart mit widerstandsfähigem Design sowie einem<br />
Maximum an Konnektivität ankommt.<br />
Beide Serien werden in jeweils drei Varianten<br />
angeboten. Die PC-Boliden sind lüfterlos und<br />
verrichten somit an allen Arbeits- oder Produktionsstätten<br />
geräuscharm ihre Arbeit im Hintergrund.<br />
Zudem vermeidet das lüfterlose Design<br />
Störungen durch angesaugten Staub. In beiden<br />
Serien können wahlweise die Intel Core i3®,<br />
i5® oder i7® verbaut werden.<br />
Dank des cleveren Kühlsystems lassen sich die<br />
Leistungspotenziale dieser Prozessoren voll<br />
ausschöpfen. In die beiden integrierten RAM-<br />
Slots können bis zu 32 GB RAM-Speicher verbaut<br />
werden.<br />
Als Massenspeicher optioniert BRESSNER schnelle<br />
SSDs in den Größen von 64, 128 oder 256 GB.<br />
Selbst ein Hochleistungs-HD-Grafik-Chip ist implementiert<br />
– ein großer Vorteil bei grafikbetonten<br />
Anwendungen wie Digital Signage.<br />
Eine Fülle an Verbindungsoptionen<br />
Die Boliden bieten nahezu jegliche erdenkliche<br />
Konnektivität – die MVP-6000-Serie zusätzlich<br />
einen PCIe- und einen PCI-Expansion-Slot. Die<br />
MXE-5500-Serie ist etwas kleiner und kann somit<br />
platzsparender montiert werden. Da beide<br />
Serien zu einem günstigen Preis angeboten wer-<br />
JULI - <strong>2016</strong>
Inhalt 29<br />
den, sind diese Hochleistungs-Industrie-PCs für<br />
alle Industriebereiche interessant. Sie eignen<br />
sich zum Beispiel für Produktionsstätten gleichermaßen<br />
wie in Logistikanlagen oder dem<br />
Automotive-Bereich. Die flexiblen Konfigurationsmöglichkeiten<br />
ermöglichen die Anpassung<br />
an nahezu jede Anwendung.<br />
BRESSNER Technology rundet somit sein Angebotsspektrum<br />
an Industrie-PCs ein weiteres Mal<br />
mit maßgeschneiderten Lösungen ab. ■ ds<br />
Jetzt mehr erfahren!<br />
MVP-6000 Serie<br />
MXE-5500 Serie<br />
Lüfterloses Design
Inhalt 30<br />
Die platzsparende<br />
orangeCtrl-Hardware<br />
lässt sich in jedem Fahrzeug<br />
unterbringen. Das intelligente<br />
Energiemanagement sorgt für einen<br />
äußerst geringen Stromverbrauch und<br />
ultra mobile Anwendungsmöglichkeiten.<br />
Automatisiertes Testen<br />
Mehr Steuergeräte, mehr Varianten, immer stärkere Vernetzung – im<br />
Automobilbereich erfolgen Innovationen zunehmend auf dem Gebiet<br />
der Elektronik und Software. Die zunehmende Komplexität erschwert<br />
das Testen aller Fahrzeugvarianten. Mit der programmgesteuerten Umschaltbox<br />
orangeSwitch, dem modularen HiL-System orangeHiL und<br />
der mobilen orangeCtrl-Hardware sowie App lässt sich die Komplexität<br />
durch automatisierte Prüfstände in den Griff bekommen.<br />
JULI - <strong>2016</strong>
Inhalt 31<br />
Aktuelle Fahrzeugmodelle beherbergen<br />
eine Vielzahl von softwaregestützten<br />
elektronischen Systemen, die<br />
miteinander vernetzt sind. Diese Entwicklung<br />
führt dazu, dass sowohl die<br />
Produktionskosten als auch die Entwicklungskosten<br />
von Automobilen<br />
zunehmend von Elektronik und<br />
Software bestimmt werden.<br />
Auch für die Zukunft ist kein Ende<br />
dieser Entwicklung in Sicht.<br />
Das Fahrzeug wird immer mehr zum rollenden<br />
Computer: Funktionen wie teilautomatisiertes<br />
oder autonomes Fahren, die Vernetzung des<br />
Fahrzeugs mit dem Internet of Things oder die<br />
Integration von Mobilgeräten erfordern immer<br />
mehr Software im Auto.<br />
Die Anzahl an Steuergeräten im Fahrzeug steigt<br />
somit weiter – das Gesamtsystem Auto wird immer<br />
komplexer.<br />
Gründe für die<br />
Vervielfachung des TestAUFWAnds<br />
Damit beim Kunden keine Fehler auftreten,<br />
muss dieses komplexe System getestet werden.<br />
In der Fahrzeugentwicklung steigt daher auch<br />
die Anzahl an Softwareständen, die getestet<br />
werden müssen. Um einen Test am dafür vorgesehen<br />
Prüfstand oder Versuchsfahrzeug überhaupt<br />
durchführen zu können, müssen einige<br />
Kriterien berücksichtigt werden – z. B. Länder-,<br />
Motor- und Ausstattungsvarianten.<br />
Ländervariante: Fahrzeuge müssen in unterschiedlichen<br />
Ländern auch unterschiedliche<br />
Gesetzesanforderungen erfüllen – ein Beispiel<br />
dafür sind unterschiedliche Vorschriften für<br />
Licht und Blinker. Dafür sind häufig länderspezifische<br />
Verhaltensweisen des entsprechenden<br />
Steuergeräts erforderlich, die bei den Tests entsprechend<br />
unterschieden werden müssen.<br />
Motorvariante: Die Variante des Motors (Benzin,<br />
Diesel, Hybrid, Elektroantrieb) sowie dessen
Inhalt 32<br />
Video: Was macht in-tech besonders<br />
Leistungsstufe beeinflusst vielerlei Funktionen<br />
im Fahrzeug. Je nach Motorvariante sind daher<br />
unterschiedliche Tests durchzuführen.<br />
Ausstattung: Die Fahrzeugkonfiguratoren bieten<br />
dem Kunden hunderte von möglichen Sonderausstattungen<br />
an.<br />
Je nach gewählte Ausstattung sind dabei mehr<br />
oder weniger Steuergeräte im Fahrzeug verbaut.<br />
Zudem kann es sein, dass einzelne Steuergeräte<br />
in unterschiedlichen Varianten vorliegen<br />
(zum Beispiel die Low-, Mid- oder High-Varianten<br />
eines Infotainmentsystems). Die möglichen<br />
Variationen müssen bei der Testausführung berücksichtigt<br />
werden.<br />
Wie lassen sich unzählige<br />
Fahrzeugvarianten testen?<br />
Aufgrund der großen Zahl an Kombinationsmöglichkeiten<br />
gibt es eine Vielzahl möglicher<br />
Varianten eines einzigen Fahrzeugmodells.<br />
Für Automobilhersteller stellt sich daher die<br />
Herausforderung, alle denkbaren Varianten ei-<br />
nes Fahrzeugs zu testen. Die Testabdeckung<br />
dieser Variantenvielfalt mittels einer Versuchsflotte<br />
und manueller Testdurchführung führt<br />
jedoch zu explodierenden Kosten. Daher sind<br />
technische Lösungen zur Erhöhung des Testdurchsatzes<br />
unter Beibehaltung tragbarer Kosten<br />
unabdingbar.<br />
Dieses Problem wird dadurch verstärkt, dass<br />
auch in der Automobilentwicklung die Zeit bis<br />
zur Marktreife verkürzt werden muss, wofür<br />
vor allem eine Effizienzsteigerung im Bereich<br />
Fahrzeugsoftwareentwicklung unverzichtbar<br />
ist. Hierfür wird versucht, den Weg agiler Softwareentwicklung<br />
zu gehen und auf continuous<br />
integration zu setzten, was die Anzahl durchzuführender<br />
Testfälle noch zusätzlich stark erhöht.<br />
Testautomatisierung<br />
mit hoher Testabdeckung<br />
Obige Gründe führen dazu, dass die Automobilhersteller<br />
verstärkt darauf setzen, diese riesige<br />
Anzahl an Testfällen an Prüfständen durchfüh-<br />
JULI - <strong>2016</strong>
Inhalt 33<br />
ren. Der große Vorteil eines Prüfstandes gegenüber<br />
z. B. einem Prototypenfahrzeug liegt<br />
zum einen darin, dass ein speziell angepasster<br />
Prüfstand merklich günstiger ist. Zum anderen<br />
bietet ein Prüfstand die Möglichkeit Testfälle<br />
automatisiert d. h. ohne direkten menschlichen<br />
Input, durchführen zu lassen – auch über Nacht<br />
und an Wochenenden.<br />
Diese Lösungen zur Testautomatisierung ermöglichen<br />
eine deutlich höhere Testbreite und<br />
-tiefe im Vergleich zum manuellen Testen, um<br />
die oben erläuterte Vervielfachung der Testfälle<br />
in den Griff zu bekommen.<br />
Varianten am Prüfstand<br />
automatisch wechseln<br />
Um die Vielfalt verschiedener Steuergerätevarianten<br />
am Prüfstand abzudecken, bedarf es<br />
jedoch bislang auch am Prüfstand eines Umbaus:<br />
Ein Steuergerät muss ab-, das andere<br />
angesteckt werden. Fällt dieser Umbau außerhalb<br />
der Arbeitszeit an, z. B. nachts oder am<br />
Wochenende, so steht der Prüfstand still und<br />
es geht wertvolle Prüfstandszeit verloren. Intelligente<br />
Lösungen automatisieren jedoch auch<br />
diesen Vorgang: Mit dem in-tech orangeSwitch<br />
können verschiedene Hardware-Varianten eines<br />
Steuergeräts an einen Elektronikprüfstand<br />
(Komponenten- oder System-HiL) angebunden<br />
werden. Der Wechsel zwischen den Varianten<br />
findet dann automatisiert über die Testautomatisierung<br />
statt. Somit können verschiedene<br />
Hardwarevarianten eines Steuergeräts nacheinander<br />
automatisiert geprüft werden und es<br />
wird ohne Betreuungs- oder Umbauaufwand<br />
eine optimale Prüfstandsauslastung erreicht.<br />
Durch die hohe Skalierbarkeit können so viele<br />
Varianten wie gewünscht getestet werden und<br />
durch die hohe Automatisierung werden die<br />
gesamten Testabläufe optimiert.<br />
Mit der orangeCtrl-App können Entwickler die Erfassung der<br />
Fahrzeugdaten unterwegs steuern und auf dem Tablet visualisieren.
Inhalt 34<br />
Neue Prüfstandstechnologien<br />
Komplexere Tests sowie eine stark steigende<br />
Anzahl an Tests erfordern ein Umdenken in der<br />
Prüfstandsentwicklung. In der Testphase von<br />
Elektro- und Hybridfahrzeugen beispielsweise,<br />
müssen Hochvoltkomponenten und Niedervoltkomponenten<br />
räumlich getrennt voneinander<br />
getestet werden. Dies ist mit gängigen<br />
Prüfständen in 19-Zoll-Industrieschränken nicht<br />
möglich. in-tech hat hierfür den modularen<br />
orangeHiL entwickelt, mit dem sämtliche Prüfstandsanbindungen<br />
über handelsübliche LAN-<br />
Kabel ermöglicht werden. Zur Garantie des<br />
Echtzeit-Verhaltens wird über das so genannte<br />
EtherCat-Protokoll kommuniziert. Es ist damit<br />
möglich, räumlich verteilte Fahrzeugkomponenten<br />
gemeinsam über ein und denselben<br />
Prüfstand zu testen. Hierfür kann sogar das bestehende<br />
Hausnetzwerk benutzt werden.<br />
Effizienter Testen und Messen per App<br />
Live beliebige Fahrzeugzustände oder Bussignale<br />
anzeigen: Das von in-tech entwickelte<br />
orangeCtrl ermöglicht über die mobile App mit<br />
einem Klick häufig benötigte Fahrzeug-Diagnosebefehle<br />
abzusetzen und zu analysieren, während<br />
die kompakte Hardware über die CAN-,<br />
Flexray- und Ethernet-Schnittstellen auf das<br />
Fahrzeug zugreift. Der Tester kann somit während<br />
des Tests bereits überprüfen, ob alle Rahmenbedingungen<br />
für seinen Test korrekt sind.<br />
Dadurch werden aufwändige Wiederholungen<br />
sowie nachgelagerte Datenanalysen stark reduziert.<br />
Ein intelligentes Energiemanagement<br />
sorgt für geringen Stromverbrauch und ultra<br />
mobile Anwendungsmöglichkeiten, also die<br />
ideale Lösung für den Einsatz in Versuchsfahrzeugen.<br />
Auch am Prüfstand wird durch den Einsatz des<br />
orangeCtrls eine Effizienzsteigerung erzielt. Die<br />
Möglichkeit mit nur einem Klick zwischen den<br />
Fahrzeugzuständen zu wechseln spart viel Zeit.<br />
Außerdem bietet das orangeCtrl Raum für Erweiterungen,<br />
da ein vollwertiger Mini-PC mit einem<br />
kompletten Linux-Betriebssystem verbaut<br />
ist und die CAN-Schnittstellen auf einfache Weise<br />
über das verbreitete socketCAN System ansprechbar<br />
sind. Neue Applikationen und Testskripte<br />
sind daher schnell implementiert. ■ ds<br />
Jetzt mehr erfahren!<br />
orangeSwitch<br />
orangeHiL<br />
orangectrl<br />
Video: Was macht in-tech besonders<br />
JULI - <strong>2016</strong>
Inhalt 35<br />
Kundenmagazin more@TURCK<br />
Aktuelles von Turck aus erster Hand<br />
Das Kundenmagazin gibt Ihnen zwei Mal im Jahr einen informativen Mix aus Produktvorstellungen,<br />
interessanten Trend- und Anwendungsberichten. Die aktuelle Ausgabe berichtet<br />
über Turcks Schaltschrankwächter IMX12-CCM (Cabinet Condition Monitoring), Einbindung<br />
der DCC-Modul RFID-Lösungen in ERP, MES und andere Datensysteme, Systemlösung zur<br />
Dichtheitsprüfung in der Automobilindustrie, industrieerprobte RFID- und Sensorik-<br />
Lösungen, Optimierung von Pick-to-Light-Systemen, Feldbustechnik<br />
und vieles mehr.<br />
Klicken Sie<br />
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Magazin, um es<br />
online zu öffnen!<br />
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Hans Turck GmbH & Co. KG<br />
Witzlebenstr. 7<br />
D-45472 Mülheim an der Ruhr<br />
Tel.: +49 208 4952 - 0<br />
more@turck.com<br />
www.turck.de
Inhalt 36<br />
Siemens Simcenter<br />
Bessere Leistung durch<br />
Predictive Engineering Analytics<br />
Zum Simcenter gehören leistungsfähige Simulationsfunktionen<br />
der numerischen Strömungsmechanik mit STAR-CCM+<br />
Copyright: InDesA GmbH<br />
Simcenter verbindet Simulationen und Tests mit Berichtsfunktionen und Datenanalysen. So lassen sich<br />
digitale Zwillinge erstellen, die die künftigen Produkteigenschaften in allen Phasen des Entwicklungsprozesses<br />
virtuell exakt abbilden. Entwicklungsabteilungen können damit Innovationen schneller und<br />
kostengünstiger umgesetzen. Zum Portfolio gehört auch das neue Simcenter 3D, eine 3D-CAE-Lösung<br />
der nächsten Generation auf der NX-Softwareplattform von Siemens. Hier fließen die Fähigkeiten mehrerer<br />
Lösungen zusammen und decken eine breite Palette an Simulationsaufgaben und branchenspezifischen<br />
Anwendungen ab.<br />
JULI - <strong>2016</strong>
Inhalt 37<br />
Mit der Einführung von Simcenter treibt Siemens<br />
den nächsten Schritt im Rahmen seiner Digitalisierungsstrategie<br />
und der Vision der „Predictive<br />
Engineering Analytics“ voran. Hierbei werden<br />
Simulation und Verifizierung von Konstruktionslösungen<br />
in einem für die systemorientierte<br />
Produktentwicklung entscheidenden Analysetool<br />
gebündelt. „Die Fertigungsunternehmen<br />
stehen unter großem Druck. Sie müssen ihre<br />
Produktentwicklung an neue Anforderungen<br />
anpassen. Sonst riskieren sie, den Anschluss zu<br />
verlieren“, stellt Peter Bilello, President der CIMdata<br />
Inc., fest. „Mit dem Simcenter-Portfolio und<br />
der Vision der Predictive Engineering Analytics<br />
geht Siemens diese Anforderungen proaktiv an<br />
und stützt sich dabei auf seine leistungsstarken<br />
Technologien und Zukäufe wie LMS und,<br />
in jüngster Vergangenheit, CD-adapco. So kann<br />
Siemens seinen Kunden weiterhin bei der Entwicklung<br />
komplexer Produkte zur Seite stehen<br />
und bereitet den Boden für neue Produktgenerationen“,<br />
betont Bilello.<br />
Produkteigenschaften verifizieren<br />
Viele Produkte erfordern anspruchsvolle Entwicklungsumgebungen,<br />
in denen alle Bereiche<br />
gleichzeitig angesprochen werden: Mechanik,<br />
Elektronik, Software und Steuerung. Entwicklungsabteilungen<br />
müssen diese Aspekte in intelligente<br />
Produkte einbinden und dabei neue<br />
Materialien und Fertigungsverfahren einsetzen.<br />
Zugleich soll die Entwicklung immer schneller<br />
ablaufen. Da sind moderne Verfahren gefragt,<br />
mit denen sich Produkteigenschaften verifizieren<br />
lassen und die verstärkt auf vorausschauende<br />
Berechnungen setzen, damit Entwickler den<br />
Weg der Digitalisierung und der systemorientierten<br />
Produktentwicklung gehen können.<br />
Predictive Engineering Analytics<br />
Simcenter ist auf diese Anforderungen zugeschnitten<br />
und setzt die Vision der Predictive<br />
Engineering Analytics von Siemens um, indem<br />
verschiedene Technologien für Simulation und<br />
Tests miteinander verknüpft werden. Dazu<br />
gehören numerische Festkörpermechanik und<br />
Finite-Elemente-Methode (FEM), numerische<br />
Strömungsmechanik (CFD), Mehrkörperdynamik,<br />
Steuerung und Regelung, Prototypentests,<br />
Visualisierung, multidisziplinäre Berechnungen<br />
und Datenanalysen. Mit der Siemens-<br />
Software Teamcenter werden diese Technolo-<br />
SimCenter 3D bietet spezielle Lösungen<br />
für die Kühlungsanalyse von Elektroniksystemen
38 Inhalt<br />
Inhalt 38<br />
Siemens PLM-Software<br />
ergänzt die Lösungen<br />
des Simcenter-Portfolios<br />
Das Simcenter Portfolio für Predictive Engineering Analytics<br />
ist eine robuste Suite von Simulationssoftware und Testlösungen
Inhalt 39<br />
Strukturanalyse einer Flugzeugtragfläche mit Simcenter 3D<br />
gien in einem PLM-Konzept zusammengebracht<br />
– für die Konstruktion und Entwicklung<br />
komplexer Systeme.<br />
sIMULAtion mit sensorbasierten Daten<br />
Im Rahmen von Simcenter nutzen die Anwendungen<br />
durch die Integration von sensorbasierten<br />
Daten mit realistischen Simulationen<br />
mit hoher Wiedergabetreue auch das <strong>Industrial</strong><br />
Internet of Things (IIoT). So können Hersteller<br />
digitale Zwillinge ihrer Produkte erstellen und<br />
mit dem physischen Gegenstück abstimmen.<br />
Dies ist entscheidend für aussagekräftige, realistische<br />
Berechnungen der Produkteigenschaften.<br />
So können die Produkte an neue Nutzungsbedingungen<br />
angepasst, ihre Nutzungsdauer<br />
verlängert und einer Abnahme der Produktqualität<br />
gegengesteuert werden.<br />
Digitalisierung für<br />
EntWICKLUng komplexer Produkte<br />
„Die Vision der Predictive Engineering Analytics<br />
und die Strategie der Digitalisierung von<br />
Siemens fasst Produktleistungsdaten vermehrt<br />
ganzheitlich auf. Dies hilft den Herstellern bei<br />
der anspruchsvollen Entwicklung der komplexen<br />
Produkte und Systeme von heute“, erläutert<br />
Chuck Grindstaff, President und Chief Executive<br />
Officer, Siemens PLM Software. „Mit Simcenter<br />
unternehmen wir den nächsten Schritt im Rahmen<br />
dieser Strategie. Dabei stützen wir uns auf<br />
die umfangreichen Investitionen der letzten<br />
Jahre durch interne F&E, strategische Zukäufe<br />
von Branchenführern wie LMS und CD-adapco<br />
und zukünftige Entwicklungen und Expansionen.“<br />
„Im Rahmen des Simcenter-Portfolios bietet<br />
Simcenter 3D eine einheitliche, skalierbare, offene<br />
und erweiterbare Umgebung für 3D CAE<br />
mit Verknüpfungen zu Design, Systemsimulationen,<br />
Tests und Datenmanagement“, erläutert<br />
Dr. Jan Leuridan, Senior Vice President für Simulations-<br />
und Testlösungen von Siemens PLM Software.<br />
„Wir haben die Fähigkeiten von NX CAE,<br />
LMS Virtual.Lab und LMS Samtech zusammengeführt<br />
und bringen damit eine umfassende<br />
3D-CAE-Lösung für CAE-Analysten und Experten<br />
für einzelne Bereiche auf den Markt.“ ■ ds<br />
Jetzt mehr erfahren!<br />
Simcenter<br />
PLM Software<br />
JULI - <strong>2016</strong>
Das eMagazin mit Ausgaben<br />
für Tablet, Desktop und Smartphone<br />
Inhalt 40<br />
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