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EF 2020

Einkaufsführer Produktionsautomatisierung

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Sonderheft


Ideal für kompakte Anzeigesysteme in der Industrie<br />

und für bewegte Anwendungen.<br />

PREMIUM ULTRAFLEX HDMI 2.0 UND DP 1.4 MONITORKABEL<br />

Optimale EMV-Schirmung Bis zu 5000 Bewegungszyklen Flexibles, halogenfreies Kabel<br />

Premium UltraFlex HDMI 2.0 Kabel<br />

2x HDMI-A Stecker<br />

Robuste EMV-Schirmung<br />

UltraFlex LSOH Kabel AWG28<br />

Bis zu 5000 Biegezyklen<br />

Bis zu 18 Gbit/s (HDMI 2.0)<br />

HDCP 2.2 / EDID / CEC / DDC<br />

Bis zu 4K / 60fps / 3D / HDR<br />

UL VW-1<br />

Premium UltraFlex DisplayPort 1.4 Kabel<br />

QUALITY<br />

LSOH<br />

Beide Varianten sind in folgenden Längen verfügbar<br />

1 m / 1,5 m / 2 m / 3 m / 5 m / 7,5 m / 10 m<br />

2x DisplayPort Stecker<br />

Robuste EMV-Schirmung<br />

UltraFlex LSOH Kabel AWG28<br />

Bis zu 5000 Biegezyklen<br />

DP 1.4 HBR3 (32,4 Gbit/s)<br />

DSC / Forward Error Correction / HDR<br />

Bis zu 8K / 120fps/ 30 Bit RGB Color /HDR<br />

Bis zu 1.536 kHz Audio Sampling Rate<br />

UL VW-1<br />

Die Premium UltraFlex Monitorkabel sorgen auch bei hohen Datenraten für eine ausgezeichnete Bild- und Tonqualität. Das gewährleisten unter anderem die aufwändige<br />

mehrfache EMV-Schirmung, die robusten Steckergehäuse und die hochwertigen Stecker mit gold-beschichteten Kontakten, die für höchste Leitfähigkeit und eine sichere<br />

Steckverbindung sorgen.<br />

Das HDMI-Kabel unterstützt eine Bildauösung von 4K mit bis zu 18 Gbit/s, das DisplayPort-Kabel sogar bis zu 8K mit einer bertragungs-rate von bis zu 32,4 Gbit/s.<br />

Die Kabel sind mit einem hochwertigen, halogenfreien Softtouch-Material ummantelt und sorgen für eine hochexible Verbindung bis zu 5.000 Biegezyklen sind möglich.<br />

smart production solutions<br />

Katalog<br />

anfordern! (Print/PDF)<br />

Halle 10.0 Stand 550<br />

26.-28. November 2019<br />

Nürnberg<br />

TTL Network GmbH<br />

Weststraße 87<br />

33790 Halle (Westf.)<br />

Tel. +49 5201 7361-10<br />

info@ttl-network.de<br />

TTL Network Süd GmbH<br />

Ginsheimer Straße 1<br />

65462 Ginsheim-Gustavsburg<br />

Tel. +49 6134 557557-0/1<br />

info@ttl-network.de<br />

www.ttl-network.de


Editorial<br />

Effizienz ohne Schaltschrank<br />

Olaf Ophoff, Leiter Geschäftsbereich<br />

Automation Systems,<br />

Turck<br />

www.turck.de<br />

IP67-Module optimieren Produktionsautomatisierung<br />

Durch den derzeitigen Trend der Verschmelzung von Automatisierungsebene<br />

(OT Operational Technologie) und Informationsebene (IT Information Technologie)<br />

eröffnen sich bisher ungeahnte Möglichkeiten in der Automation. Hersteller und<br />

Betreiber von Maschinen und Anlagen stehen damit vor Herausforderungen, die<br />

mit Unterstützung der Automationsanbieter gelöst werden können. Im Sinne von<br />

IIoT (Industrial Internet of Things) und Industrie 4.0 werden zunehmend sowohl<br />

Maschinenkomponenten als auch Werkstücke und -träger eine IP-Adresse erhalten.<br />

Das wiederum erfordert Infrastrukturkomponenten, wie etwa Switches und IoT-<br />

Gateways. Eine Herausforderung, die zu beherrschen sein wird, ist dabei das<br />

Thema Cyber Security. Gleichzeitig entsteht ein gewisser Kostendruck, sobald eine<br />

Technologie breiten Einsatz findet. Da sich Märkte global schnell entwickeln, ist es<br />

Aufgabe der Hersteller, hier ihren Beitrag zu leisten.<br />

Ein Lösungsansatz dazu ist die Automatisierung direkt an der Maschine und<br />

nicht im Schaltschrank. Komponenten in IP67-Technologie, die sich direkt im Feld<br />

montieren lassen, ermöglichen enorme Kosteneffizienz, nicht nur durch schnellere<br />

Installation, sondern auch durch Verkürzung der Inbetriebnahmezeiten vor Ort, denn<br />

auch die Standorte von Produktionsanlagen werden immer globaler. Der modulare<br />

Maschinenbau ist ein anhaltender Trend, der die Flexibilisierung von Maschinen und<br />

Anlagen ermöglicht; Fertigungskapazitäten dort ausbauen, wo sie gefragt sind, und<br />

nahe am Abnehmermarkt, das ist die Devise. Denn nur schnelles Fertigen und lange<br />

Transportwege um die halbe Welt aufzubauen, ist keine Lösung und nicht nachhaltig.<br />

Modularer Maschinenbau lässt sich durch dezentrale Intelligenz in robusten IP67-<br />

Modulen bestens abbilden. Intelligente Module erkennen bispielsweise benachbarte<br />

Maschinenteile und erweitern so ganz automatisch die Gesamtanlage, ohne dass<br />

Experten vor Ort eingreifen müssten. FLC (Function Logic Controller) ermöglichen<br />

solche Strukturen und damit die Realisierung effizienter Hightech-Automation.<br />

Condition Monitoring und daraus abgeleitet die vorausschauende Wartung<br />

ist ein Trend, der die Verfügbarkeit jeder Fertigung erhöht. Auch hier trägt das<br />

Zusammenspiel von OT- und IT-Welt dazu bei, dass Fertigungsstrecken nicht<br />

unerwartet ausfallen und schlimmstenfalls dann noch Ersatzteile oder Servicekräfte<br />

nicht verfügbar sind. Durch Technologien wie Ethernet-Multiprotokoll – diese I/O-<br />

Module können in Profinet-, Ethernet/IP- und Modbus-TCP-Netzwerken arbeiten<br />

– ist es möglich, Status-Informationen parallel zur Automatisierung zu sammeln,<br />

dezentral auszuwerten und in Cloud-Systeme weiterzuleiten. Dort lassen sich durch<br />

Datenverarbeitung auf IT-Ebene ungewöhnliche Verhaltensmuster sichtbar machen,<br />

die Rückschlüsse auf den aktuellen Anlagenzustand zulassen.<br />

Auch die funktionale Sicherheit ist im Wandel. Da Mensch und Roboter immer<br />

enger kollaborieren, muss die Sicherheitstechnik so gestaltet sein, dass eine<br />

reibungslose Zusammenarbeit möglich ist und gleichzeitig die Gefährdung des<br />

Menschen ausgeschlossen wird. Hier gibt es bereits viele Ansätz, sichere Sensorik<br />

in Kombination mit dezentraler sicherer Steuerungstechnik mit hohem Nutzen<br />

einzusetzen. So auch bei modularen Roboterzellen. Bei Standardisierungskonzepten<br />

für Roboterzellen und Roboter selbst erlaubt das Abbilden von Standard- und<br />

Safety-Signalen in einem Modul – jeweils mit dezentraler Logik – höchste Effizienz<br />

und Performance, dank der heute existierenden Technologien.<br />

Die Beispiele zeigen, dass effiziente Automationskonzepte heute zunehmend<br />

modular aufgebaut werden. Modularität konsequent weitergedacht bedeutet aber<br />

auch die Abkehr von zentralisierten Schaltschranklösungen und statt dessen den<br />

Einsatz robuster IP67-Module, nicht nur für klassische I/O-Anwendungen, sondern<br />

auch für Steuerungsaufgaben.<br />

Olaf Ophoff<br />

Einkaufsführer Produktionsautomatisierung <strong>2020</strong><br />

3


Inhalt<br />

3 Editorial<br />

4 Inhalt<br />

6 IoT/IIoT/Industrie 4.0<br />

20 Künstliche Intelligenz<br />

22 Kommunikation<br />

40 Sicherheit<br />

51 Robotik<br />

52 Antriebe<br />

60 Handhabung und Montage<br />

62 Positioniersysteme<br />

63 Komponenten<br />

67 IPCs/Embedded Systeme<br />

78 Messen/Steuern/Regeln<br />

87 Qualitätssicherung<br />

90 Bedienen und Visualisieren<br />

94 Stromversorgung<br />

99 Software/Tools/Kits<br />

Sonderheft<br />

Zum Titelbild:<br />

Mythos Edge-Computing für<br />

die intelligente Fertigung<br />

Wir alle kennen das Sprichwort: „Je mehr<br />

Informationen, desto besser“. Das gilt für viele<br />

Dinge, aber wie lässt sich das auf die für IIoT-<br />

Anwendungen erfassten Daten übertragen? In<br />

diesem Artikel geht Moxa auf einen verbreiteten<br />

Mythos der intelligenten Fertigung ein. 6<br />

• Herausgeber und Verlag:<br />

beam-Verlag<br />

Krummbogen 14<br />

35039 Marburg<br />

www.beam-verlag.de<br />

Tel.: 06421/9614-0<br />

Fax: 06421/9614-23<br />

• Redaktion:<br />

Christiane Erdmann<br />

redaktion@beam-verlag.de<br />

• Anzeigen:<br />

Tanja Meß<br />

tanja.mess@beam-verlag.de<br />

Tel.: 06421/9614-18<br />

Fax: 06421/9614-23<br />

• Erscheinungsweise:<br />

jährlich<br />

• Satz und Reproduktionen:<br />

beam-Verlag<br />

• Produktionsleitung:<br />

Jürgen Mertin<br />

• Druck und Auslieferung:<br />

Brühlsche Universitätsdruckerei<br />

Der beam-Verlag übernimmt trotz sorgsamer<br />

Prüfung der Texte durch die Redaktion keine<br />

Haftung für deren inhaltliche Richtigkeit. Alle<br />

Angaben im Einkaufsführerteil beruhen auf<br />

Kundenangaben!<br />

Handels- und Gebrauchsnamen, sowie<br />

Warenbezeichnungen und dergleichen werden in<br />

der Zeitschrift ohne Kennzeichnungen verwendet.<br />

Dies berechtigt nicht zu der Annahme, dass<br />

diese Namen im Sinne der Warenzeichen- und<br />

Markenschutzgesetzgebung als frei zu betrachten<br />

sind und von jedermann ohne Kennzeichnung<br />

verwendet werden dürfen.<br />

Induktive Wegaufnehmer und Taster mit<br />

Trägerfrequenzverstärker<br />

Die induktiven Wegaufnehmer und Feintaster von a.b.jödden erfassen Messwege bis zu<br />

±10 mm mit Auflösungen im μm-Bereich. Der robuste, vergossene Aufbau der Taster und<br />

Wegaufnehmer ermöglicht den Einsatz unter schwierigen Umweltbedingungen. 80<br />

4 Einkaufsführer Produktionsautomatisierung <strong>2020</strong>


Inhalt<br />

IoT Produkte, Lösungen<br />

und Komplettpakete für<br />

die Digitalisierung der<br />

Fertigung<br />

Mit ihren umfangreichen Erfahrungen<br />

wollen die IIoT-Experten von AMC<br />

in Zusammenarbeit mit Partnern wie<br />

Advantech, Gantner Instruments, Meilhaus<br />

Electronic und National Instruments die<br />

Fertigungsunternehmen bei der Umstellung<br />

auf Industrie 4.0 unterstützen 18<br />

Kompakter linearer Servomotor für<br />

hochdichte komplexe Bewegungen<br />

und hohe Auflösung<br />

Der Linearmotor von Dynetics<br />

besteht aus einer Welle mit<br />

Seltenerden Eisen-Bor-Neodym-<br />

Dauermagneten sowie einem<br />

Läufer aus zylindrischen<br />

Spulenwicklungen.<br />

Die Welle sorgt für die<br />

magnetischen Felder,<br />

auf die der Läufer<br />

wirkt.<br />

Neues Reporting-Tool,<br />

Gruppierungsfunktion und<br />

Kommunikationsmodule<br />

Mit VBASE 11.6 veröffentlicht die VISAM GmbH eine aktualisierte Version<br />

seiner Automatisierungsplattform für HMI-, SCADA- und MES-Anwendungen,<br />

die viele neue Funktionen und Leistungsverbesserungen beinhaltet. 92<br />

Komplette Montage- und<br />

Produktionssysteme mit<br />

integrierter Prüftechnik<br />

Die Firma Dr. Hafner Montage- und<br />

Produktionssysteme plant und baut<br />

Sondermaschinen als komplette Montage- und<br />

Produktionssysteme mit integrierter Prüftechnik<br />

für die Branchen Automotive, Kunststoff, Metall,<br />

Elektronik, Medizintechnik, Papier, Verpackung<br />

etc. 60<br />

Die Treiberbaugruppe<br />

in Kombination mit dem<br />

Verstärker und der<br />

Steuerelektronik<br />

erzeugt die Kraft für den Motor.<br />

Ein kleiner Strom erzeugt somit<br />

eine große Kraft 52<br />

Einkaufsführer<br />

Produktionsautomatisierung<br />

<strong>2020</strong><br />

Index . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 112<br />

Produkte & Lieferanten . . . . . . . . . . . . . . . . 114<br />

Wer vertritt Wen? . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 148<br />

Firmenverzeichnis . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 155<br />

Einkaufsführer Produktionsautomatisierung <strong>2020</strong> 5


IoT/IIoT/Industrie 4.0<br />

Mythos Edge-Computing für die intelligente<br />

Fertigung<br />

Moxa<br />

www.moxa.com<br />

Wir alle kennen das Sprichwort:<br />

„Je mehr Informationen, desto besser“.<br />

Das gilt für viele Dinge, aber<br />

wie lässt sich das auf die für IIoT-<br />

Anwendungen erfassten Daten<br />

übertragen? Wenn Sie die intelligenten<br />

Verbindungen und Funktionen<br />

in der Fertigung erweitern,<br />

werden Sie von Natur aus mehr<br />

Daten erfassen. Sollte es jedoch<br />

eine Beschränkung geben, wie viel<br />

davon Sie an die Cloud senden? In<br />

diesem Artikel gehen wir auf einen<br />

verbreiteten Mythos der intelligenten<br />

Fertigung ein.<br />

Mythos:<br />

Je mehr Daten in die Cloud<br />

gesendet werden, desto besser<br />

Intelligente Fertigungssysteme<br />

beginnen in der Regel mit der Erfassung<br />

von Daten von Schlüsselmaschinen<br />

im Werk. Da das Management<br />

ständig nach Möglichkeiten<br />

sucht, die betriebliche Effizienz zu<br />

steigern, müssen in der Regel noch<br />

mehr Einblicke in die Produktion<br />

gewonnen werden. Mit der Erweiterung<br />

der Systeme auf mehrere<br />

Einrichtungen und anschließend auf<br />

mehrere im Netzwerk verbundene<br />

Geräte muss geprüft werden, wie<br />

viele Daten an Cloud-Datenbanken<br />

gesendet werden sollen.<br />

Die Realität<br />

sieht so aus, dass Erkenntnisse<br />

entweder aus der Cloud oder dem<br />

Edge-Bereich des Netzwerks abgeleitet<br />

werden können und das Senden<br />

von Daten direkt in die Cloud nicht<br />

immer der beste Ansatz ist. Dies gilt<br />

insbesondere für betriebskritische<br />

Anwendungen oder großflächige<br />

Installationen. In den meisten dieser<br />

Szenarien bietet Edge-Computing<br />

eine verbesserte Betriebseffizienz,<br />

eine größere Systemzuverlässigkeit<br />

und niedrigere Kosten. Sehen<br />

wir uns diese Vorteile genauer an.<br />

Die Implementierung von Rechenfunktionen<br />

im Edge-Bereich Ihrer<br />

Anwendung ermöglicht die Datenverarbeitung<br />

auf lokaler Ebene, um<br />

schneller auf Ereignisse reagieren<br />

zu können, die sofortige Entscheidungen<br />

oder Maßnahmen<br />

erfordern. Tatsächlich verbessert<br />

Edge-Computing die Edge-Intelligenz,<br />

indem Prozesse und Regeln<br />

nach Bedarf autonom ausgeführt<br />

werden. Diese Aktionen können<br />

innerhalb von Milli sekunden erfolgen<br />

- eine Not wendigkeit für zeitkritische<br />

Umstände wie die Meldung<br />

eines Gerätefehlers. Wenn Sie in<br />

diesen Situationen die Cloud zum<br />

Erfassen, Verarbeiten und Senden<br />

von Aktionen verwenden, tritt eine<br />

zusätzliche Latenz auf, die sich aus<br />

der Zeit ergibt, die zum Verarbeiten<br />

und Kommunizieren von Befehlen<br />

erforderlich ist. Fertigungsbetriebe<br />

können Umsatzverluste erleiden,<br />

wenn es in der Produktion zu Störungen<br />

kommt, wobei jede Sekunde<br />

Ausfallzeit Kosten verursacht. Da<br />

Edge-Computing dazu beitragen<br />

kann, Schäden in kürzester Zeit zu<br />

minimieren, ist es wichtig zu ermitteln,<br />

wo Edge-Computing für Ihre<br />

Anwendung am besten geeignet ist.<br />

Wo ist Edge-Computing am<br />

vorteilhaftesten<br />

Wenn Sie herausfinden möchten,<br />

wo Edge-Computing am vorteilhaftesten<br />

ist, sollten Sie zeitkritische<br />

Daten von den Daten unterscheiden,<br />

die für die Trendanalyse<br />

verwendet werden. Beispielsweise<br />

müssen Informationen zu Geräteausfällen<br />

sofort bekannt sein, wohingegen<br />

der Temperaturanstieg eines<br />

Motors im Laufe der Zeit weniger<br />

kritisch ist und regelmäßig überprüft<br />

werden kann. Indem Sie diese<br />

Bereiche bestimmen und diejeni-<br />

6 Einkaufsführer Produktionsautomatisierung <strong>2020</strong>


IoT/IIOT/Industrie 4.0<br />

Die Cloud-fähigen IIoT Edge-Gateways von Moxa vereinfachen die Datenerfassungskonfiguration. Dank intuitivem Web-GUI können IT- oder OT-Experten<br />

Protokolle ohne dass zusätzliche Programmierung verwalten.<br />

gen priorisieren, die Vorrang haben<br />

müssen, können Sie durch Edge-<br />

Computing schneller auf wichtige<br />

Probleme reagieren. Der Rest der<br />

Daten, die für die Verlaufs-/Trendanalyse<br />

verwendet werden, kann<br />

als Einblick in die Cloud gesendet<br />

werden, um zu einem späteren Zeitpunkt<br />

Entscheidungen zu treffen.<br />

Kosten sparen<br />

Ein weiterer Vorteil des Edge-Computing<br />

sind die geringeren Kosten<br />

für den Verbrauch von Cloud-Daten<br />

durch die lokale Datenverarbeitung.<br />

Mit anderen Worten, je weniger<br />

Daten an die Cloud gesendet<br />

werden, desto geringer sind die<br />

Gesamtkosten. Aus diesem Grund<br />

ist eine vollständige Bewertung der<br />

Anforderungen Ihrer Anwendung ein<br />

wichtiger Aspekt. Wenn es Daten<br />

gibt, die Sie nicht verwenden möchten,<br />

ist es nicht sinnvoll, sie in der<br />

Cloud zu verarbeiten und zu speichern.<br />

Mit Edge Computing erhalten<br />

Ingenieure und Management<br />

Einblicke in Echtzeit, lokal und zu<br />

einem Bruchteil dessen, was die<br />

Nutzung von Cloud-Anbietern von<br />

Drittanbietern kosten würde.<br />

Cloud-Dienste<br />

für industrielle IoT-Anwendungen<br />

spielen eine entscheidende Rolle.<br />

Edge-Computing wird normalerweise<br />

für die Verarbeitung und<br />

Verwaltung bestimmter Funktionen<br />

verwendet. Angesichts der überwältigenden<br />

Datenmenge, die für<br />

umfangreiche Installationen gesammelt<br />

wird, besteht zweifelsohne<br />

ein Bedarf an Cloud-Diensten wie<br />

Microsoft Azure oder AWS. In einigen<br />

Anwendungen spielt die Cloud<br />

eine noch wichtigere Rolle für den<br />

täglichen Betrieb. Wenn beispielsweise<br />

mehrere Einrichtungen von<br />

einem einzigen Punkt aus verwaltet<br />

werden müssen oder eine Fahrzeugflotte<br />

Daten über Geräte (z. B.<br />

Flugzeuge, Transportfahrzeuge usw.)<br />

senden muss, ist die Cloud für die<br />

Erfassung und Bereitstellung von<br />

Einblicken besonders wichtig für<br />

Techniker und Management.<br />

Edge-Computing in einem<br />

realen Szenario<br />

Vereinfachung der Konnektivität<br />

für vorausschauende Wartung<br />

Unterschiedliche Datenerfassung<br />

verursacht komplexe Konnektivität.<br />

Damit die vorausschauende Wartung<br />

die erforderlichen Ergebnisse<br />

liefert, benötigen die Hersteller mehr<br />

und vielfältigere Daten, um Erkenntnisse<br />

zu gewinnen. Der naheliegende<br />

Weg besteht darin, mehr<br />

Big Data zu erfassen, indem ältere<br />

Maschinen mit mehr Sensoren und<br />

Geräten für die Analyse und die Entwicklung<br />

von Intelligence-Software<br />

in der Cloud oder in IT-Systemen<br />

ausgestattet werden.<br />

Wir wissen jedoch, dass die<br />

Schnittstellen und Protokolle älterer<br />

Maschinen unterschiedlich sind.<br />

Barcode-Scanner und -Displays<br />

verwenden beispielsweise serielle<br />

RS-232-, RS-422- oder RS-485-<br />

Schnittstellen, während Towerund<br />

Signalleuchten analoge und<br />

digitale E/A-Schnittstellen verwenden.<br />

Darüber hinaus können auch<br />

Industriestandard-Protokolle wie<br />

Modbus, Ethernet/IP und PROFI-<br />

BUS gleichzeitig in einem Netzwerk<br />

eingesetzt werden.<br />

Daten sammeln<br />

Um Daten zu sammeln, benutzte<br />

Moxas Kunde zumeist nur vertraute<br />

SPSen oder Kommunikations module,<br />

um Geräte mit unterschiedlichen proprietären<br />

Protokollen sowie unterschiedlichen<br />

analogen und digitalen<br />

E/A-Schnittstellen anzuschließen,<br />

und installierte Edge-Gateways,<br />

um Industriestandardprotokolle auf<br />

Online-SCADA, Cloud- oder IT-<br />

Systeme umzuwandeln, da keine<br />

Cloud-Kommunikations fähigkeiten<br />

vorhanden waren.<br />

Wir wissen jedoch, dass SPSen für<br />

Steuerungsaufgaben wie Speichervorgänge,<br />

sequentielle oder Positionssteuerung,<br />

Zeitzählung und<br />

Eingabe- oder Ausgabesteuerung<br />

vorgesehen sind. Die zusätzlichen<br />

Datenerfassungs- und Edge-to-<br />

Cloud-Protokollkonvertierungsaufträge<br />

sind bei nur ein oder zwei<br />

Punkten möglicherweise geringfügig,<br />

bringen jedoch große Herausforderungen<br />

für die Verwaltung<br />

diverser Konnektivitäten in großem<br />

Maßstab mit sich.<br />

Das Problem der Fehlerbehebung<br />

trägt zur Frustration der Ingenieure<br />

bei, da es ebenfalls sehr schwierig<br />

und zeitaufwändig ist, alle Kommunikationsprobleme<br />

zu lokalisieren,<br />

die durch falsche Softwareparameter<br />

wie Slave-IDs und Registeradressen<br />

oder falsche Befehlskonfigurationen<br />

in großflächigen Installationen<br />

verursacht werden.<br />

Erstens ist dies ein Kostenproblem,<br />

da der Bedarf an zusätzlichen<br />

SPS-Modulen für Protokollkonverter<br />

und E/A unerschwinglich<br />

teuer sein kann. Darüber hinaus<br />

sind ältere SPSen möglicherweise<br />

nicht in der Lage, in Cloud-Protokollen<br />

wie MQTT oder AMQP zu<br />

kommunizieren. Zweitens gibt es<br />

ein Zeitproblem, da zusätzliche<br />

Konfigurations- und Programmieraufwände<br />

erforderlich sind,<br />

um Edge-to-Cloud-Konnektivität<br />

von Grund auf neu zu realisieren,<br />

und sie haben sich in großen<br />

Einkaufsführer Produktionsautomatisierung <strong>2020</strong> 7


IoT/IIoT/Industrie 4.0<br />

Sofort einsatzbereite Konnektivitätslösung von seriellen Protokollen, E/A-Protokollen und Standardprotokollen zur<br />

Cloud<br />

Bereitstellungen häufig als zeitaufwändig<br />

erwiesen.<br />

Vereinfachen Sie die<br />

Erfassung vielfältiger Daten<br />

Moxa bietet betriebsbereite Konnektivitätslösungen,<br />

mit denen Protokolle<br />

mehrerer Feldgeräte, einschließlich<br />

serieller, E/A-, Modbusund<br />

EtherNet/IP-Protokolle, einfach<br />

in MQTT konvertiert werden können.<br />

MQTT ist das am häufigsten verwendete<br />

Protokoll für Cloud-Konnektivität,<br />

um mit intelligenter Software<br />

und Systemen in privaten und<br />

öffentlichen Cloud-Plattformen wie<br />

Azure und Alibaba Cloud zu kommunizieren.<br />

Dank intuitiver Benutzeroberflächen<br />

sind dabei nur wenige<br />

Schritte erforderlich, um die Cloud-<br />

Auswahl, die Einstellungen für Verbindungs-<br />

und Nachrichtentags sowie<br />

die Datenzuordnung zwischen Feld<br />

und Cloud abzuschließen.<br />

• Die seriellen MQTT-fähigen NPort-<br />

Geräteserver können problemlos<br />

seriell mit MQTT/ Azure/ Alibaba<br />

Cloud verbunden werden. Das<br />

Diagnosetool stellt die Genauigkeit<br />

der Einstellungen sicher, während<br />

die Verbindungsverlust-Pufferfunktion<br />

einen Paketverlust verhindern<br />

kann, wenn die Cloud-Verbindung<br />

getrennt wird.<br />

• Die ioThinx-Serie, Moxas MQTTfähige<br />

modulare Remote-E/A-<br />

Lösung, unterstützt die E/A-zu-<br />

IT/OT-Protokollkonvertierung, z. B.<br />

Modbus TCP für OT-Techniker,<br />

sowie SNMP- und RESTful-API<br />

für IT-Techniker. Im abgesicherten<br />

Modus kann man mit vorprogrammierten<br />

Sicherheitsprotokollen<br />

sofort auf Anomalien reagieren.<br />

• Die MQTT-fähigen MGate Industrial<br />

Protocol Gateways von Moxa<br />

konvertieren einfach Protokolle<br />

wie Modbus und EtherNet/IP in<br />

MQTT/Azure/Alibaba Cloud. Die<br />

integrierten Funktionen zur Überwachung<br />

des Datenverkehrs und<br />

zur Diagnose von Informationen<br />

sowie die praktische Webkonsole<br />

erleichtern die Fehlerbehebung.<br />

Die Bereitstellung von<br />

Edge-Intelligenz ist<br />

zunächst schwierig<br />

Das Senden aller Gerätedaten<br />

an ein System zur Verarbeitung<br />

und Analyse kann mehrere Minuten<br />

bis mehrere Stunden dauern.<br />

In umfangreichen Bereitstellungsszenarien<br />

können Ihre IoT-Geräte<br />

beispielsweise mehr als ein Terabyte<br />

(TB) Daten pro Tag generieren.<br />

Es kann eine Weile dauern, bis Sie<br />

diese Daten auf das System übertragen,<br />

verarbeiten und umsetzbare<br />

Elemente generieren. Bei industriellen<br />

Anwendungen müssen kritische<br />

Aktionen, wie z. B. Alarm, Notabschaltung,<br />

Schutz der menschlichen<br />

Sicherheit, sofort an einem Standort<br />

ausgeführt werden. Darüber<br />

hinaus kann die Übertragung großer<br />

Datenmengen vom Rand des<br />

Netzwerks auf einen öffentlichen<br />

Cloud-Server sehr kostspielig sein.<br />

Intelligente Software<br />

Durch den Einsatz intelligenter<br />

Software in Edge-Computern können<br />

die Daten von industriellen Sensoren<br />

oder Geräten vorverarbeitet<br />

werden, indem die Daten analysiert<br />

und gefiltert werden, um Netzwerkund<br />

Rechenressourcen zu sparen.<br />

Darüber hinaus kann die Latenz<br />

lokaler Antworten verringert werden,<br />

um die Zuverlässigkeit und Flexibilität<br />

von miteinander verbundenen<br />

Anwendungen sowie die Abhängigkeit<br />

von MES- oder Manufacturing<br />

Intelligent (MI) -Software sicherzustellen.<br />

Auf diese Weise könnten die<br />

MES- und MI-Software den Prozess<br />

besser koordinieren und die<br />

Big Data aus verschiedenen Quellen<br />

besser verarbeiten. Wenn der<br />

Trend zu einer vernetzten Zukunft<br />

voranschreitet, wird die Nachfrage<br />

nach Edge- oder Fog-Computing<br />

zunehmen.<br />

In der Regel ist die Bereitstellung<br />

von Edge-Computing an mehreren<br />

Standorten für die Vorverarbeitung<br />

von Big Data und die Bereitstellung<br />

von Informationen eine schwierige<br />

Aufgabe. Wenn Sie beispielsweise<br />

einen Edge-Computer an einem<br />

Standort bereitstellen möchten,<br />

um Modbus-Daten von Zählern zu<br />

erfassen und an die Cloud zu senden,<br />

müssen Sie die folgenden Programmierschritte<br />

ausführen, um OTund<br />

IT-Protokolle zu konvertieren,<br />

um OT-Daten mit dem zu verbinden<br />

Cloud für die Analyse und dann die<br />

Bereitstellung und erneute Bereitstellung<br />

von Intelligence- und Regel-<br />

Engines auf dem neuesten Stand,<br />

um den Betrieb zu optimieren.<br />

In großen Netzwerken ist die<br />

Bereitstellung von Edge-Konnektivität<br />

sehr zeitaufwändig und erfordert<br />

eine erhebliche Anzahl von Mitarbeitern.<br />

Für die OT-Techniker ist es<br />

eine schwierige Aufgabe, Hunderte<br />

oder sogar Tausende von IIoT-Gateway-Einstellungen<br />

vorzunehmen.<br />

Vereinfachen Sie Ihre Edge-<br />

Computing-Bereitstellung in<br />

großem Maßstab<br />

Wenn ein am Gateway beteiligtes<br />

IIoT-Projekt den POC durchläuft und in<br />

die Implementierungsphase übergeht,<br />

werden häufig Hunderte von Gateways<br />

an mehreren Feld stand orten auf einer<br />

großen Fläche bereitgestellt. Die Wahl<br />

eines Cloud-fähigen IIoT-Gateways,<br />

das die Bereitstellung von Massengeräten<br />

ver einfachen kann, hat auf<br />

jeden Fall zahlreiche Vorteile. Die<br />

Cloud-fähigen IIoT Edge-Gateways<br />

von Moxa vereinfachen die Datenerfassungskonfiguration<br />

mit ihrer intuitiven<br />

Web-GUI, mit der ein IT- oder<br />

OT-Experte IT- oder OT-Protokolle<br />

verwalten kann, ohne dass zusätzliche<br />

Programmierung erforderlich<br />

ist. Die Gateways ermöglichen<br />

auch eine Massen konfiguration, die<br />

die Bereitstellung in großem Maßstab<br />

verglichen mit manueller Eingabe<br />

erheblich beschleunigt. Darüber<br />

hinaus ist das Risiko menschlicher<br />

Fehler, das mit Sicherheit bei<br />

der manuellen Eingabe von Daten auf<br />

Hunderten von IIoT-Gateways auftritt,<br />

beseitigt. Zusätzlich dazu können<br />

Netzwerkbetreiber mit dem IIoT<br />

Edge-Gateway Intelligenz von der<br />

Cloud bis zum Edge installieren. So<br />

können sie zeitnah reagieren, bevor<br />

die Fertigung unterbrochen wird. ◄<br />

8 Einkaufsführer Produktionsautomatisierung <strong>2020</strong>


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Nürnberg, 26.-28.11.2019,<br />

Halle 9, Stand 231<br />

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IoT/IIoT/Industrie 4.0<br />

Wo bleiben die erfolgreichen IoT-Lösungen?<br />

Nachdem der IoT-Hype seinen Höhepunkt überschritten hat, sollte die Automatisierung auch die pragmatische<br />

Prototypenphase verlassen. Gefragt sind nun Lösungen, die nicht nur nach technischen, sondern auch nach<br />

ökonomischen Aspekten funktionieren.<br />

bewertet, z. B. mittels einer binären<br />

Klassifizierung. Damit lässt sich<br />

dann folgende Frage beantworten:<br />

liegen die aktuellen Sensordaten im<br />

Gut-Bereich oder sind sie als Anomalie<br />

einzuordnen? Im Falle einer<br />

erkannten Anomalie erhält sowohl<br />

der Anlagenbetreiber als auch das<br />

zuständige Serviceunternehmen<br />

eine Benachrichtigung. Besteht<br />

ein gesicherter Fernzugriff auf die<br />

jeweilige Steuerung, können unter<br />

Umständen die Ursachen für eine<br />

Anomalie durch ein Fern-Update der<br />

Sollwerte beseitigt werden.<br />

Autor:<br />

Klaus-Dieter Walter, CEO bei der<br />

SSV Software Systems Gmb-<br />

Hwww.ssv-embedded.de<br />

Die Problematik<br />

Rein technisch betrachtet ist eine<br />

IoT-Integrationsaufgabenstellung vielfach<br />

sehr schnell gelöst, da inzwischen<br />

hochentwickelte Schnittstellen,<br />

Starterkits, Seminare und ausreichend<br />

Beispiele zur Verfügung stehen.<br />

Wenn man nun aber am Markt<br />

nach erfolgreichen (I)IoT-Lösungen<br />

sucht, die als Ergebnis einen nachhaltigen<br />

und wertvollen Anwendernutzen<br />

liefern, findet man bisher nur<br />

sehr wenige Beispiele. Ein Grund<br />

dafür ist sicherlich, dass die Möglichkeiten<br />

einer „XYZ IoT-Lösung<br />

Version 1.0“ nicht ausreichen, um<br />

potenziellen Kunden einen messbaren<br />

Gegenwert für die erforderliche<br />

Zusatzinvestition in IoT-Technik<br />

plus die monatlichen Betriebskosten<br />

(z. B. Cloud-Nutzungsgebühren,<br />

Kommunikationskosten)<br />

zu bieten. Erfahrungsgemäß sind<br />

die wenigsten Anwender bereit,<br />

einem Maschinenbauer oder Steuerungsanbieter<br />

Geld dafür zu zahlen,<br />

sich jederzeit mit einer Smartphone-App<br />

ein paar Sensormesswerte<br />

oder Betriebsdaten in Echtzeit<br />

anschauen zu können. Umgekehrt<br />

haben die meisten Anbieter<br />

auch noch nicht verstanden, welche<br />

Vorteile möglich sind, wenn man den<br />

Kunden eine solche Lösung einfach<br />

kostenlos bietet.<br />

Vier nutzenbezogene<br />

Themenfelder<br />

Insgesamt lässt sich im Maschinen-<br />

und Anlagenbau ein möglicher<br />

quantifizierbarer Nutzen beim derzeitigen<br />

Stand der Technik durch<br />

(I)IoT-Aktivitäten in vier Kategorien<br />

gliedern, die sowohl den Anbieter<br />

als auch den Nutzer einbeziehen:<br />

Den Betrieb der<br />

ausgelieferten Maschinen<br />

und Anlagen optimieren<br />

Über Sensordaten ist z. B. eine<br />

Anomalieerkennung per Machine<br />

Learning (ML) realisierbar. Dafür werden<br />

bei der Anlageninbetriebnahme<br />

Daten erfasst, die den Gut-Zustand<br />

der Maschine oder Anlage beschreiben.<br />

Mit diesen Daten wird dann ein<br />

geeigneter Machine-Learning-Klassifizierungsalgorithmus<br />

trainiert. Im<br />

anschließenden Dauer betrieb wird<br />

der Echtzeitdaten-Stream von einer<br />

ML-Inferenz maschine entsprechend<br />

Den Support für die<br />

ausgelieferten Anlagen<br />

verbessern<br />

Die in der Cloud eingehenden<br />

Daten könnten im Rahmen einer<br />

Sensordatenfusion mit Daten aus<br />

anderen Quellen (beispielsweise<br />

die jeweils aktuellen Wetterdaten)<br />

zusammengefügt und gespeichert<br />

werden. Die dadurch entstehenden<br />

Gesamtdaten wären vom Anlagenhersteller<br />

selbst oder einem externen<br />

Dienstleister zur Entwicklung<br />

von Anlagenoptimierungsstrategien<br />

nutzbar, die dem Anlagenbetreiber<br />

zum Beispiel quantifizierbare<br />

Energie kosteneinsparungen ermöglichen.<br />

Die Vergütung für einen solchen<br />

After-Sales-Service könnte<br />

über einen Prozentsatz der eingesparten<br />

Kosten erfolgen.<br />

Eine bestehende Maschine<br />

oder Anlage verbessern<br />

Bei unseren PCs und Smartphones<br />

haben wir uns daran gewöhnt, dass<br />

über Software-Updates die Funktionen<br />

einzelner Anwendungen<br />

ständig weiter verbessert werden.<br />

Auch nachträglich identifizierte IT-<br />

Sicherheitslücken werden mit Hilfe<br />

von Updates geschlossen. Insofern<br />

sollte die Internetschnittstelle<br />

einer Komponente, Maschine oder<br />

Anlage (IoT-Device-Schnittstelle)<br />

auf jeden Fall auch für Software-<br />

Updates genutzt werden. Im einfachsten<br />

Fall werden nur die Steuerungsfunktionen<br />

selbst und vielleicht<br />

noch die Sensoren durch Updates<br />

verbessert. Im Idealfall lassen sich<br />

10 Einkaufsführer Produktionsautomatisierung <strong>2020</strong>


IoT/IIoT/Industrie 4.0<br />

Bild 1: Für einen Maschinen- oder Anlagenbauer, bzw. die Betreiber der Maschinen und Anlagen, lassen sich durch (I)IoT-Lösungen in vier unterschiedlichen<br />

Themengebieten werthaltige Nutzenvorteile erzielen. Die praktische Umsetzung ist aber nicht einfach. Sinnvoll ist auf jeden Fall der Einsatz eines<br />

multidisziplinären Expertenteams und geeigneter Innovationsmethoden, um die Voraussetzungen für ein erfolgreiches Projekt zu schaffen. Hochwertige<br />

After-Sales-Services erfordern sogar eine Geschäftsmodellentwicklung.<br />

über die IoT-Device-Schnittstelle in<br />

jede Maschinen- oder Anlagenbaugruppe<br />

– ob Steuerung oder Embedded<br />

Controller – Updates einspielen.<br />

Dabei sind natürlich die<br />

entsprechenden Sicherheitsanforderungen<br />

(Safety, IT-Security)<br />

zu beachten.<br />

Bessere Maschinen<br />

Mit den Erkenntnissen aus dem<br />

Betrieb bestehender Maschinen<br />

in Zukunft noch bessere Maschinen<br />

entwickeln: Durch die Sensordatenerfassung<br />

entsteht eine recht<br />

detaillierte Datensammlung zur Nutzung<br />

von Werkzeugen, Maschinen<br />

und Anlagen, die bei entsprechender<br />

Datenqualität sehr tiefe Einblicke in<br />

das Nutzerverhalten und die Umgebungsbedingungen<br />

ermöglichen.<br />

Werden diese Daten und das darin<br />

enthaltene Wissen mit Hilfe einer<br />

Feedback-Loop an die zuständige<br />

Entwicklungs- oder Konstruktionsabteilung<br />

zurückgekoppelt, lässt<br />

sich die jeweils nächste Maschinen-<br />

und Anlagengeneration in der<br />

Regel deutlich verbessern. Des Weiteren<br />

stehen dem Maschinen- bzw.<br />

Anlagenhersteller vielfach Daten zur<br />

Verfügung, die in der Garantie- und<br />

Gewährleistungsphase recht wertvoll<br />

sein können.<br />

360-Grad-Aufgabensicht<br />

erforderlich<br />

Unter IoT-Marketingexperten<br />

gilt im Moment ein fehlendes oder<br />

fehler haftes Geschäftsmodell als<br />

häufigste Ursache für das Scheitern<br />

eines IoT-Produktes. Vielfach<br />

werden vor dem Start einer Entwicklung<br />

der Anwendungsfall und<br />

die tatsächlich erfolgsrelevanten<br />

Kriterien nicht ausreichend präzise<br />

definiert bzw. herausgearbeitet<br />

– neben einem tragfähigen<br />

Geschäftsmodell, fehlt manchmal<br />

sogar tatsächlich das zu lösende<br />

Problem. Um die bisher bekannten<br />

Fehler zu vermeiden, ist auf jeden<br />

Fall ein multi disziplinäres Expertenteam<br />

erforderlich, aber auch die<br />

geeigneten Methoden, um ein solches<br />

Team zu managen.<br />

Wenn beispielsweise eine<br />

Maschine oder Anlage durch automatische<br />

Software-Updates per Internet<br />

permanent verbessert werden<br />

soll, reicht es für den pragmatischen<br />

ersten Lösungs ansatz technisch aus,<br />

eine Datei mit neuem Softwarecode<br />

oder Konfigurationsdaten an einen<br />

Cloud-Speicherdienst zu übergeben.<br />

Dort können die betreffenden<br />

Steuerungen von Zeit zu Zeit nachschauen<br />

und – wenn vorhanden –<br />

Bild 2: Soll eine Komponente, Maschine oder Anlage über eine (I)IoT-Internetanbindung auch mit Software- und Konfigurations-Updates versorgt<br />

werden, muss neben der Anlagen- auch die IT-Sicherheit beachtet werden. Alleine die Security erfordert beim aktuellen Stand der Technik eine Public-Key-<br />

Infrastruktur (PKI) für digitale Signaturen mit privaten und öffentlichen Schlüsseln, Zertifikaten, Sperrlisten usw., um zumindest die Authentizität und<br />

Integrität des Updates zu gewährleisten.<br />

Einkaufsführer Produktionsautomatisierung <strong>2020</strong> 11


IoT/IIoT/Industrie 4.0<br />

Bild 3: Zu den wichtigsten Bausteinen einer erfolgreichen (I)IoT-Anwendung gehört neben einer geeigneten Sensorik eine spezielle Datenanalyse und<br />

die daraus folgende Entscheidungsfindung. Um beispielsweise einen weitestgehend automatisierten Condition-Monitoring-After-Sales-Service für<br />

Antriebselemente zu realisieren, sind Machine-Learning-Algorithmen hilfreich. Diese sollten allerdings auf Grund der anfallenden Datenmenge nicht in der<br />

Cloud, sondern direkt im Sensor oder in einem Edge Device zum Einsatz kommen.<br />

das Update aus der Cloud laden<br />

und installieren. Neben diesem einfach<br />

umzusetzenden Cloud-basierten<br />

Dateitransfer gibt es allerdings<br />

weitere Aspekte aus den Bereichen<br />

IT-Security, Maschinen und Anlagensicherheit<br />

sowie die eine oder<br />

andere juristische Fragestellung.<br />

Man benötigt daher nicht nur einen<br />

Softwareentwickler für Connectivity<br />

und Dateitransfer, sondern<br />

auf jeden Fall auch Experten für<br />

IT-Sicherheit, Kryptografie, Anlagensicherheit<br />

(eine Prozessfehlermöglichkeits-<br />

und Einfluss analyse<br />

ist hier sinnvoll) plus einen erfahrenen<br />

Juristen für das Spezialistenteam.<br />

Alleine die Security erfordert<br />

beim aktuellen Stand der Technik<br />

eine Public-Key-Infrastruktur (PKI)<br />

für digitale Signaturen mit privaten<br />

und öffentlichen Schlüsseln, Zertifikaten,<br />

Sperrlisten usw., um zumindest<br />

die Authentizität und Integrität<br />

des Updates zu gewährlisten. Vielfach<br />

kommt noch eine Verschlüsselung<br />

hinzu, um auch die Vertraulichkeit<br />

außerhalb von TLS/SSL-Verbindungen<br />

zu gewährleisten. Alleine<br />

dafür ist schon sehr viel Expertenwissen<br />

notwendig.<br />

IoT-basierte Services<br />

Deutlich komplizierter ist die Entwicklung<br />

IoT-basierter Services<br />

– ein After-Sales-Services wäre<br />

hier noch die allereinfachste Variante.<br />

IoT-Serviceentwicklung bis hin<br />

zum völlig neuen Geschäftsmodell<br />

ist zurzeit die „Königs disziplin“ der<br />

Branche. Viele Unternehmen, auch<br />

in der Automatisierung, haben hier<br />

schon Projekte gestartet und – wie<br />

Airbnb, Facebook, Google, Uber und<br />

Co. beweisen – ganze Branchen<br />

total verändert. Viele sind aber auch<br />

gescheitert. Es gibt in diesem Segment<br />

gegenwärtig eine hohe Fehlschlagsquote.<br />

Im Erfolgsfall ist aber<br />

auch ein überdurchschnittlich hoher<br />

Nutzen für Anwender und Anbieter<br />

möglich. Ein Komponenten- oder<br />

Maschinen bauer könnte sich mit<br />

einem genialen (I)IoT-Service theoretisch<br />

sogar in einem Marktumfeld<br />

ohne ernsthafte Konkurrenz positionieren<br />

(also in einem sogenannten<br />

„Blue Ocean“). Auch ein noch<br />

so sorgfältig zusammengestelltes<br />

Expertenteam, in dem auch Kunden<br />

zu finden sein sollten, reicht<br />

zur erfolgreichen Dienstleistungsentwicklung<br />

vermutlich nicht aus.<br />

Man wird darüber hinaus spezielle<br />

Methoden und zusätzliches Fachwissen<br />

benötigen.<br />

Abwarten hilft nicht<br />

Ein altes deutsches Sprichwort<br />

lautet „Aller Anfang ist schwer“. Für<br />

(I)IoT-Vorhaben in der Automatisierung<br />

könnte man diese aus Sicht des<br />

Autors nach wie vor zutreffende Aussage<br />

aber in „Aller Anfang führt nicht<br />

direkt zum Erfolg“ umformen. Auch<br />

wenn der Weg bis zu einer werthaltigen<br />

und erfolgreichen Lösung recht<br />

lang und wechselhaft sein kann, ist<br />

das kein Grund mit dem Start eigener<br />

Projekte zu warten. Die inzwischen<br />

existierenden erfolgreichen<br />

Musterbeispiele sind ja auch nicht mit<br />

dem ersten Wurf entstanden. Insofern<br />

sind die bisher sichtbaren „XYZ<br />

IoT-Lösung Version 1.0“ auf jeden<br />

Fall ein wichtiger Schritt in die richtige<br />

Richtung. Grundsätzlich gilt für<br />

(I)oT-Vorhaben beim aktuellen Wissensstand:<br />

Je mehr Iterationsschleifen<br />

durchlaufen werden, desto wahrscheinlicher<br />

wird ein brauchbares<br />

Ergebnis. Es gibt somit eigentlich<br />

nur zwei mögliche Fehler, die man<br />

auf jeden Fall vermeiden sollte:<br />

1. Überhaupt nicht zu starten und<br />

2. zu früh abzubrechen. ◄<br />

12 Einkaufsführer Produktionsautomatisierung <strong>2020</strong>


IoT/IIoT/Industrie 4.0<br />

Intelligente Störmelde- und IKT-Systeme mit<br />

Predictive-Maintenance Performance<br />

Signale parametriert werden. Parametriert<br />

werden kann als Kriterium<br />

im digitalen Bereich z. B. die Meldungshäufigkeit<br />

in einem bestimmten<br />

Zeitfenster. Im analogen Bereich<br />

können z. B. Spannungs-, Strom-,<br />

Temperatur- und Druck-Verläufe<br />

überwacht und bei Erreichen definierter<br />

Schwell- oder Grenzwerte<br />

eine Meldung abgesetzt werden,<br />

um einen Wartungsvorgang auszulösen.<br />

Gemäß Definition bestimmter<br />

Schwell- oder Grenzwerte ist das<br />

System sehr flexibel, sodass auch<br />

spezielle Kundenwünsche berücksichtigt<br />

werden können.<br />

UNITRO-Fleischmann<br />

Störmeldesysteme<br />

info@unitro.de<br />

www.unitro.de<br />

Unter Predictive Maintenance versteht<br />

man im Kontext von Industrie<br />

4.0 die vorausschauende Wartung<br />

zur Instandhaltung von Produktionsanlagen<br />

und von technischen<br />

Betriebs- und Versorgungseinrichtungen<br />

auch im Facility-Bereich.<br />

Durch Auswertung von Prozess- und<br />

Anlagendaten können intelligente<br />

IKT-Systeme den bevorstehenden<br />

Ausfall einer Maschine, oder eines<br />

Betriebssystems erkennen, melden<br />

und einen notwendigen Wartungsvorgang<br />

auslösen. Erspart werden<br />

dadurch unnötige Wartungsintervalle<br />

und Stillstandzeiten bei Maschinenund<br />

Systemausfällen.<br />

Unter dem Arbeitstitel PMA4.0 hat<br />

die Firma Unitro für ihre neue innovative<br />

Windows-Alarm-Annunciator<br />

(WA) Systemfamilie ein Softwarepaket<br />

für Predictive-Maintenance-<br />

Aufgaben entwickelt. Dadurch bieten<br />

die multifunktionalen und multikommunikativen<br />

WA Leuchtfeld-<br />

Störmeldesysteme mit einem neuen<br />

Funktions-Level, einen höheren Kundennutzen<br />

und erheblich erweiterte<br />

Einsatzmöglichkeiten im industriellen<br />

und kommunalen Bereich.<br />

PMA4.0 Software<br />

Mit der PMA4.0 Software können<br />

sowohl digitale, als auch analoge<br />

Verschiedene Farben<br />

Die örtliche optische Leuchtfeld-<br />

Anzeige kann an den WA Systemen,<br />

je nach Kriterium, in bis zu<br />

6 verschiedenen Farben erfolgen.<br />

Neben der örtlichen Alarmierung<br />

ist bei diesen Systemen via SMTP<br />

eine SMS Fernalarmierung möglich,<br />

sowie über eine integrierte Webpage<br />

und TCP/IP auch eine Fernüberwachung<br />

mit Abfrage des Meldungsstatus.<br />

Insgesamt bietet somit Unitro seinen<br />

Kunden ein High Performance-<br />

Gesamtpaket für Predictive Maintenance<br />

Aufgaben, mit Hard- und<br />

Software aus einer Hand. ◄<br />

Januar-Februar 1-2/2019 Jg. 23<br />

Relaismodul mit<br />

zwangsgeführten Kontakten<br />

bieten maximale Sicherheit<br />

Finder, Seite 10<br />

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Industrie PCs<br />

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Einsendeschluss der Unterlagen 29. 11. 2019<br />

Anzeigen-/Redaktionsschluss 06. 12. 2019<br />

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IoT/IIoT/Industrie 4.0<br />

Elektrisiert: Der Digitale Zwilling<br />

Digitaler Zwilling als<br />

Informationscontainer<br />

Besondere Relevanz kommt der<br />

Nutzung des Digitalen Zwillings<br />

(Bild 1) als Informationscontainer<br />

angesichts der Zeit-Raum-Dimension<br />

zu, die mit Product Lifecycle Modellen<br />

neu bewertet wird: Einmal erstellt<br />

und in der Cloud verfügbar gemacht,<br />

ist der Digitale Zwilling immer und<br />

überall nutzbar. Er integriert Informationen<br />

aus verschiedenen Quellen<br />

in jeder Lebens zyklusphase. Er<br />

erschließt Wertschöpfungspotenziale<br />

von CAx-gestützter Konstruktion<br />

und Entwicklung – im frühen Stadium<br />

noch als so genannter digitaler<br />

Prototyp – über Produktfertigung,<br />

-vertrieb und -betrieb bis Wartung,<br />

Instandhaltung, Recycling bzw.<br />

Reengineering (Bild 2).<br />

Auch im Engineering wird der Digitale Zwilling unverzichtbar für produzierende Unternehmen<br />

(Alle Bilder: ©Eplan)<br />

Autor:<br />

Ulrich Kläsener,<br />

freier Fachjournalist<br />

EPLAN Software & Service<br />

GmbH & Co. KG<br />

www.eplan.de<br />

Die Experten sind sich einig: Der<br />

Digitale Zwilling wird pulsierendes<br />

Herzstück der industriellen Produktion<br />

im 21. Jahrhundert. Die Frage<br />

ist nicht, ob der Digitale Zwilling<br />

von Engineering über Produktion<br />

bis Instandhaltung Einzug hält, sondern<br />

wann. Eingebettet in die Megatrends<br />

Industrie 4.0 und Industrial<br />

Internet of Things erschließt er im<br />

gesamten Produktlebenszyklus<br />

signifikante Vorteile für produzierende<br />

Unternehmen, ihre Partner<br />

und Endanwender.<br />

Die Plattform heißt Industrie 4.0 -<br />

ihre Anwendungsumgebung ist das<br />

Industrial Internet of Things (IIoT). Der<br />

entsprechende Informations träger<br />

ist der Digitale Zwilling. Früher nur<br />

schlichte Bezeichnung für statische<br />

Digital-Abbilder realer Objekte in<br />

einem CAD-Umfeld, wird die Definition<br />

des Digitalen Zwillings heute<br />

weiter gefasst: „Digitale Zwillinge<br />

sind Software-Darstellungen von<br />

Dingen und Prozessen, mit denen<br />

Leistungen verstanden, vorhergesagt<br />

und optimiert werden können.<br />

[…] Digitale Zwillinge bestehen aus<br />

drei Komponenten: einem Datenmodell,<br />

einer Reihe von Algorithmen<br />

und Wissen.“ (Quelle: https://<br />

www.ge.com/digital/applications/<br />

digital-twin)<br />

Der Digitale Zwilling als vollständige,<br />

anwendungsunabhängige,<br />

digitale Beschreibung von Produkten,<br />

Geräten, Maschinen, Anlagen,<br />

Fabriken und Systemen bzw.<br />

Prozessen dient in seiner industriellen<br />

Anwendung als Brückenkopf<br />

jeder IIoT-Anwendung: Er verbindet<br />

Menschen, physische Assets, digitale<br />

Einheiten und Systeme bzw.<br />

Prozesse – sei es in der Interaktion<br />

zwischen digitalen Zwillingen<br />

verschiedener Produkte oder Prozesse,<br />

bei der Aufnahme von laufend<br />

zur Verfügung gestellten Informationen<br />

physischer Assets oder als<br />

Datendrehscheibe und Schnittstelle<br />

menschlich initiierter Einflussnahme.<br />

Gründe für die Integration<br />

elektrotechnischer 3D-Daten<br />

Milliarden von Produkten, Prozessen<br />

und Systemen werden in nur<br />

wenigen Jahren durch ihr digitales<br />

Abbild repräsentiert. Diese Prognose<br />

gibt Gartner ab, ein führendes<br />

IT-Forschungs-und Beratungsunternehmen.<br />

Produkt seitig steht<br />

der „Digitale Zwilling“ laut Gartner<br />

auf der Top-10-Liste strategischer<br />

Vorhaben im Technologie-Segment.<br />

Die Vorteile von digitalem Prototyp<br />

bis ausentwickeltem Digitalen Zwilling<br />

greifen schon im Produktentwicklungsprozess.<br />

Denn die Anreicherung<br />

des Digitalen Prototyps mit<br />

elektrotechnischen 3D-Informationen<br />

treibt nicht nur die abteilungsübergreifende<br />

Zusammen arbeit, sondern<br />

auch einzelne Disziplinen, wie<br />

die Konstruktion und Dokumentation<br />

von Kabeln und Kabelbäumen,<br />

auf neue Effizienz-Level.<br />

1. Wer Kabel- und Kabelbäume<br />

konventionell dokumentiert, kennt<br />

die Problematik: Da der Informationsgehalt<br />

der Kabeldefinition – im<br />

elektrischen Schema selbst und<br />

in der mechanischen Konstruktion<br />

– nicht ausreichend ist, muss die<br />

Erstellung der Fertigungs unterlagen<br />

manuell erledigt werden. Das ist<br />

zeitaufwändig und fehleranfällig.<br />

Zumal jede Änderung die sprichwörtlich<br />

neue Erfindung des Rades<br />

erfordert.<br />

2. Vorher festlegen, wie es nachher<br />

läuft: Das geht nicht ohne einen<br />

vollständigen digitalen Prototyp, der<br />

auch elektrotechnische 3D-Informationen<br />

enthält. Wie sonst ließen<br />

sich beispielsweise Beschränkungen<br />

für Kabel und Kabelbäume<br />

14 Einkaufsführer Produktionsautomatisierung <strong>2020</strong>


IoT/IIoT/Industrie 4.0<br />

Bild 1: Medium und Datenspeicher: Der Digitale Zwilling ist in der Lage, alle<br />

IIoT-relevanten Faktoren abzubilden und ihre Informationen zu integrieren.<br />

in Bezug auf Installation und Montage<br />

in der Zielapplikation antizipieren?<br />

Die Probe aufs Exempel liefert<br />

bei herkömmlicher Methodik erst der<br />

physische Prototyp.<br />

3. „Wie soll ich die Kabel verlegen?“<br />

„Ich habe nicht genug Platz<br />

für alle Drähte.“ „Was sind die konkreten<br />

Montageschritte?“ „Wo soll<br />

ich zuerst beginnen?“ Wenn die Kollegen<br />

aus der Fertigung – im Hause<br />

oder extern – ein solches Feedback<br />

geben, ist mit ziemlicher Sicherheit<br />

kein digitaler Prototyp verfügbar.<br />

Suboptimales Arbeiten in der Fertigungspraxis<br />

beginnt bei der ausschließlich<br />

erfahrungsgestützten<br />

Schätzung von Kabellängen, was<br />

im Regelfall zu Nacharbeit und<br />

zusätzlichen Materialkosten führt.<br />

4. Die Frage steht im Raum: Wie<br />

kann die Qualität der Kabel-/ Kabelbaumkonstruktion<br />

sichergestellt werden,<br />

wenn Verdrahtungslisten und<br />

Verbindungsinformationen nicht<br />

Teil des virtuellen Prototyps sind?<br />

Ist die Kabelführung nicht auf technischer<br />

Ebene festgelegt, steht die<br />

Einhaltung von Normen und Auflagen<br />

ebenso zur Disposition wie<br />

die Reproduzierbarkeit der Verkabelung<br />

– und zwar unabhängig<br />

davon, wer das Produkt herstellt.<br />

5. Das Denken in Produktlebenszyklen<br />

ist keine Trenderscheinung,<br />

sondern eine unmissverständliche<br />

Forderung des Marktes. Wie sonst<br />

ließen sich Wartung und Instandhaltung<br />

effizient durchführen, wenn<br />

Dokumente für das gefertigte Produkt<br />

nicht vorhanden oder auf dem<br />

neuesten Stand sind? Der Digitale<br />

Zwilling – eine As-built-Dokumentation<br />

– dient hier als eindeutige,<br />

konsistente Produktdaten-Quelle.<br />

6. Der virtuelle Prototyp spielt<br />

seine Stärken in Kollaborationsszenarien<br />

voll aus. Jede an der Produktentstehung<br />

beteiligte Disziplin<br />

kann die Auswirkungen von Änderungen<br />

anhand des vollständigen,<br />

digitalen Prototyps nachvollziehen<br />

und neue Szenarien in einem ausgewogenen<br />

Miteinander erörtern.<br />

7. Der Digitale Zwilling eröffnet<br />

neuen Handlungsspielraum. “Design<br />

for Manufacturability”-Szenarien<br />

sind ebenso möglich wie “Design<br />

for test”-Entwürfe. Potenzielle Probleme<br />

lassen sich bereits in der Entwurfsphase<br />

kostengünstig beheben.<br />

Geändert wird der Digitale Zwilling<br />

mit wenigen Mausklicks auf dem<br />

Schreibtisch, nicht das reale Pendant<br />

in der Fertigung bzw. Werkstatt.<br />

8. Sofern die Kabelbaumfertigung<br />

an einen externen Partner ausgelagert<br />

wird, ist eine standardisierte<br />

und vollständige Dokumentation<br />

unverzichtbar. Auf Basis des Digitalen<br />

Zwillings lassen sich Missverständnisse<br />

vermeiden, eigene Ansprüche<br />

durchsetzen und die Zusammenarbeit<br />

effektiv organisieren.<br />

9. Die Digitalisierung des gesamten<br />

Produkts kann als Datenquelle<br />

für die Umsetzung von Augmented-<br />

Reality-/Virtual-Reality-Strategien<br />

genutzt werden. Diese Technologien<br />

kommen vielen Interessengruppen<br />

zugute: Fertigung, Wartung,<br />

Marketing, Vertrieb etc.<br />

10. Der Digitale Zwilling ist das<br />

perfekte Medium, um mit Kunden<br />

in einen konstruktiven Dialog einzutreten<br />

– sei es während der Spezifikationsphase,<br />

der Entwicklungsphase<br />

für Entwurfsprüfungen oder<br />

auch zu Marketingzwecken.<br />

3D-Kabelbaumentwicklung<br />

Die Konstruktion und Dokumentation<br />

von Kabelbäumen ist als neuralgischer<br />

Punkt an der Schnittstelle<br />

von Design und Produktion zu verstehen.<br />

Bei traditionellem Workflow<br />

(Bild 3) wird sequenziell gearbeitet.<br />

Produktionsrelevante Daten werden<br />

erst am physisch gefertigten Prototyp<br />

ermittelt. Iterationsschleifen und<br />

Nacharbeit sind ebenso gängig wie<br />

erhöhter Ausschuss und kritische<br />

Projektzeitfenster.<br />

Die 3D-Kabelbaumentwicklung<br />

auf Basis eines virtuellen Prototyps<br />

eröffnet demgegenüber die Möglichkeit<br />

einer parallelen Zusammen arbeit<br />

in der Konstruktion unter Einbeziehung<br />

aller Kabelbaum-relevanten<br />

elektrischen und mechanischen<br />

Bestandteile. Virtuelles Prototyping<br />

ermöglicht eine vollständige Validierung.<br />

Das im Proto typenbau und in<br />

der Produktion bekannte Trial-and-<br />

Error-Prozedere der traditionellen<br />

Methodik wird damit präventiv vermieden,<br />

auch weil Entscheidungen<br />

für Änderungen aus mechatronischer<br />

Perspektive schon im frühen virtuellen<br />

Designprozess gefällt werden<br />

können. Die automatische Generierung<br />

von Fertigungsunterlagen,<br />

ohne auf den physischen Prototypen<br />

warten zu müssen, sorgt für Erwartungs-<br />

und Planungssicherheit in<br />

der Produktion. Jeder notwendige<br />

Arbeitsschritt von Design bis Produktion<br />

kann somit bei erhöhter<br />

Qualität von Prozess und Produkt<br />

verkürzt werden. Im Idealfall ent-<br />

Bild 2: Im Produktlebenszyklus stellt der Digitale Zwilling die Single Source<br />

of Truth dar.<br />

Einkaufsführer Produktionsautomatisierung <strong>2020</strong> 15


IoT/IIoT/Industrie 4.0<br />

Bild 3: Blick auf den traditionellen Workflow in der 3D-Kabelbaumentwicklung<br />

fällt der Arbeitsschritt Prototypenbau.<br />

Die parallele Bearbeitung des<br />

virtuellen Prototyps reduziert die<br />

Time-to-Market zusätzlich (Bild 4).<br />

Vom digitalen Prototyp bis<br />

zur Erstellung kompletter<br />

Fertigungsunterlagen<br />

Den Einstieg in die einfache, nachhaltige<br />

und effiziente Konstruktion<br />

und Dokumentation von Kabeln und<br />

Kabelbäumen in 3D können CAE-<br />

Software-Lösungen bieten. Sie bilden<br />

genau die kollaborative Umgebung,<br />

in der Elektro techniker ihre<br />

Kabelbäume unter gleichzeitiger<br />

Berücksichtigung der elektrischen<br />

und mechanischen Zwänge entwerfen<br />

können. Welche Voraussetzungen<br />

müssen softwareseitig<br />

erfüllt sein?<br />

ren von Konstruktionsprüfungen,<br />

die eine gleichbleibende Qualität<br />

sicherstellen.<br />

3. Aus dem virtuellen Prototyp lassen<br />

sich Fertigungsdokumentationen<br />

wie Kabelbaum- und Kabelzeichnungen,<br />

Nagelbretter, Stücklisten,<br />

Verdrahtungslisten etc. erstellen.<br />

4. Basierend auf Unternehmensvorlagen<br />

wird sichergestellt,<br />

dass die Informationen vollständig<br />

und standardisiert sind und<br />

sowohl den spezifischen Anforderungen<br />

als auch den Anforderungen<br />

des Kabelbaumherstellers<br />

entsprechen: Der digitale Prototyp<br />

enthält alle Informationen, die<br />

zur Vorfertigung der Kabel erforderlich<br />

sind.<br />

5. Zukunftsfähige CAE-Software-<br />

Lösungen eignen sich zur nahtlosen<br />

Integration in PDM-Landschaften.<br />

Mehr Infos unter:<br />

www.eplan.de/digitaler-zwilling<br />

1. Im Idealfall lassen sich beide<br />

Informationsquellen importieren:<br />

das elektrische Schema aus<br />

dem Elektro-Engineering und die<br />

mechanische Geometrie aus dem<br />

MCAD-System. Dies schließt die<br />

Kluft zwischen beiden Disziplinen.<br />

Statt sequenziell wird nun parallel<br />

gearbeitet.<br />

2. Benötigt werden benutzerfreundliche<br />

Funktionen zur virtuellen<br />

Installation von Kabelbäumen<br />

und Kabeln in 3D, zum Definieren<br />

der Kabelpfade und zum Ausfüh-<br />

Bild 4: 3D-Kabelbaumentwicklung mit einem digitalen Prototyp verkürzt den Entwicklungsprozess, steigert die<br />

Qualität und sichert eine effiziente Produktion nachhaltig ab.<br />

16 Einkaufsführer Produktionsautomatisierung <strong>2020</strong>


30. Internationale Fachmesse<br />

der industriellen Automation<br />

Nürnberg, 26. – 28.11.2019<br />

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IoT/IIoT/Industrie 4.0<br />

IoT Produkte, Lösungen und Komplettpakete für<br />

die Digitalisierung der Fertigung<br />

Visualisierung der Gesamtanlageneffizienz<br />

in der<br />

Fertigung<br />

Die Gesamtanlageneffizienz<br />

( Overall Equipment Efficiency-OEE)<br />

wird in der heutigen Produktion zu<br />

einem immer wichtigeren Leistungsindikator.<br />

Mit ausgewählten SRP-Starter-Kits<br />

lassen sich von der Rohdatenerfassung<br />

bis hin zur Ermittlung<br />

aussagekräftiger KPIs alle wichtigen<br />

Datenströme verarbeiten.<br />

In der Demoversion wird der Weg<br />

der Daten von der Fabrikhalle bis<br />

hin zum Backoffice nachgezeichnet,<br />

wobei nur einige der High-Tech-Optionen,<br />

die wir auf jeder Architekturebene<br />

zu bieten haben, zum Tragen<br />

kommen.<br />

Datenerfassungs-, I/O- und<br />

Schnittstellenmodule im Lieferprogramm<br />

von AMC nutzen viele verschiedene<br />

Übertragungsmedien<br />

und Protokolle für die kabelgebundene<br />

und drahtlose Datenübertragung.<br />

Zum Beispiel bietet die Wi-Fi<br />

Plattform der WISE-Serie eine flexible<br />

Auswahl an Remote-I/O-Konfigurationen.<br />

Die so erzeugten digitalen<br />

Daten können über Modbus,<br />

MQTT oder REST übertragen und<br />

ausgetauscht werden.<br />

Seit nun fast 30 Jahren ist AMC ein<br />

kompetenter Anbieter von zukunftsweisenden<br />

und innovativen PCbasierten<br />

Produkten, Dienstleistungen<br />

und Lösungen. Mit ihren<br />

umfangreichen Erfahrungen wollen<br />

die IIoT-Experten von AMC in<br />

Zusammenarbeit mit Partnern wie<br />

Advantech, Gantner Instruments,<br />

Meilhaus Electronic und National<br />

Instruments die Fertigungsunternehmen<br />

bei der Umstellung auf<br />

Industrie 4.0 unterstützen und so<br />

dazu beitragen, dass die gesamten<br />

Fertigungsabläufe noch intelligenter<br />

und effizienter gestaltet werden<br />

können.<br />

Schnittstellen und<br />

Protokolle<br />

Im Anlagen- und Maschinenbau<br />

geht es unter anderem immer<br />

darum, den Platzbedarf und die<br />

Wartungskosten durch innovative<br />

Neuerungen zu senken. Von AMC<br />

und seinen Lieferanten gemeinsam<br />

vorgestellte Demoversionen reduzieren<br />

den Installationsaufwand und<br />

steigern die Zuverlässigkeit. Außerdem<br />

können viele Systeme zusätzlich<br />

direkt an einen Industriemonitor<br />

als lokale Schnittstelle angeschlossen<br />

werden. Über Standardprotokolle<br />

und Schnittstellen stehen die<br />

Daten damit auf allen Unternehmensebenen<br />

zur Verfügung.<br />

EtherCAT, Profibus, ProfiNet, Modbus,<br />

CAN u. a. sind mögliche Feldbusanbindungsoptionen<br />

aus dem<br />

AMC Produktangebot. Durch einfache<br />

Benutzerkonfiguration können<br />

die Protokolle entsprechend<br />

konvertiert werden. Zusätzlich stehen<br />

verschiedene Gateways und<br />

Softwarelösungen (z. B. EdgeLink)<br />

zur Protokollkonvertierung auch auf<br />

OPC UA zur Verfügung.<br />

Alles miteinander verbinden<br />

Produkte der industriellen Kommunikationstechnik<br />

von AMC helfen,<br />

Datenerfassungsmodule, Steuerungen,<br />

Netzwerke, Sensoren,<br />

Aktoren und Maschinen, Messgeräte<br />

zentral und dezentral miteinander<br />

zu verbinden, mit ihnen zu kommunizieren<br />

und/oder sie zu überwachen<br />

und zu steuern.<br />

AMC bietet eine breite Palette an<br />

Produkten für die industrielle Kommunikation,<br />

einschließlich kabelgebundener<br />

und kabelloser Produkte<br />

sowie Kommunikationslösungen für<br />

geschäftskritische Anwendungen.<br />

AMC - Analytik & Messtechnik<br />

GmbH Chemnitz<br />

info@amc-systeme.de<br />

www.amc-systeme.de<br />

18 Einkaufsführer Produktionsautomatisierung <strong>2020</strong>


IoT/IIoT/Industrie 4.0<br />

Connect (Vernetzen), Compute<br />

(Berechnen) und Create (Erstellen)<br />

stehen. Der Anwender erfährt,<br />

wie die Daten im Anwendungsfall<br />

gewonnen, analysiert und visualisiert<br />

werden können.<br />

Hersteller bei der<br />

Digitalisierung unterstützen<br />

Diese Produkte umfassen: Industrial<br />

Ethernet Switches, Industrielle<br />

drahtlose AP/CPE, Medienkonverter,<br />

Server für serielle Geräte, Modbus-<br />

Gateways und Mobilfunk-IP-Gateways<br />

/Router. Sie sind in der Lage,<br />

Daten vernetzter Geräte sicher zu<br />

übertragen, diese fernzusteuern<br />

und zu überwachen und bieten eine<br />

hohe Kommunikationsfähigkeit für<br />

industrielle Anwendungen.<br />

Robuste Industrielle<br />

Computertechnik<br />

AMC bietet als Grundlage für spezifische<br />

IIoT-Lösungen leistungsfähige<br />

und zuverlässige Industrie-<br />

PC Systeme. Die Einsatzgebiete der<br />

IPCs sind typische Anlagen, Maschinen<br />

und Geräte, Steuerungen und<br />

Visualisierungssysteme, Anwendungen<br />

in der Mess- und Prüftechnik,<br />

im Umweltmonitoring, in der Gebäudeautomation<br />

sowie in der Verkehrstechnik,<br />

Transport- und Logistikbranche.<br />

Industrie-PCs von AMC<br />

arbeiten stets ausfallsicher und auf<br />

höchster Qualität, damit die Steuerung<br />

und Überwachung von wichtigen<br />

Prozessen dauerhaft gewährleistet<br />

wird.<br />

Lieferprogramm<br />

Im Lieferprogramm AMC stehen<br />

u. a. 19“-Rack Industrie-PCs, Touch<br />

Panel -PCs, Embedded Box Industrie<br />

PCs, Portable PCs u. a. inkl.<br />

zugehöriger Industrie-PC Komponenten,<br />

Mainboards, Slot CPU<br />

Karten, passive Busplatinen, 24x7<br />

zertifizierte Speicher, Embedded<br />

Betriebssysteme u.v.a.m. bis hin zu<br />

Displays mit resistiven oder kapazitiven<br />

Touchscreen zur Verfügung.<br />

AMC Industrie-PC Plattformen und<br />

Komponenten zeichnen sich gegenüber<br />

Standard-PC Systemen<br />

für den Büro- oder Home-Bereich<br />

insbesondere aus durch:<br />

• Langzeitverfügbarkeit<br />

• Erweiterter Schutz gegen Staub,<br />

Feuchtigkeit, Vibration und Stoß,<br />

• Robustes und langlebiges Design<br />

• Erweiterter Betriebstemperaturbereich<br />

• Anwendungsspezifische Erweiterbarkeit<br />

• Für 24x7 Dauerbetrieb geeignet<br />

Drahtlose Datenerfassung<br />

In industriellen Umgebungen<br />

werden potenziell nützliche Daten<br />

häufig gar nicht durch IT- oder OT-<br />

Systeme gesichert, da die Kosten<br />

für die Datenrückgewinnung ihren<br />

tatsächlichen Nutzwert übersteigen<br />

würden.<br />

Durch den Einsatz von drahtlosen<br />

Sensornetzwerken können<br />

die Kosten einer Datenrückgewinnung<br />

deutlich gesenkt werden.<br />

Denn hier müssen nicht erst unter<br />

großem Aufwand Kabel verlegt<br />

werden, bevor wieder auf die verloren<br />

gegangenen Daten zugegriffen<br />

werden kann. Hier können eine<br />

Reihe von punktuell oder großflächig<br />

einsetzbaren, drahtlosen Sensornetzwerken<br />

eingesetzt werden,<br />

denen zum Teil sehr unterschiedliche<br />

Technologien zugrunde liegen.<br />

Neben dem verbesserten Wizzard-<br />

System wird auch der Sensorknoten<br />

WISE-4471-Serie neu eingeführt,<br />

der in den NB-IoT Netzwerken<br />

von Vodafone in Irland bereits<br />

validiert wurde und im Zuge des<br />

Netzwerkausbaus auch in anderen<br />

europäischen Ländern Einzug hält.<br />

Angebot an drahtlosen<br />

Produkten erweitert<br />

Schließlich wurde das Angebot<br />

von AMC an drahtlosen Produkten<br />

auch durch das LoRaWAN Gateway<br />

WISE-6610 sowie die LoRa-<br />

WAN Module der WISE-1500-Reihe<br />

erweitert. Die zugrundeliegende<br />

Funktechnologie eignet sich sowohl<br />

für öffentliche als auch für private<br />

LoRaWAN-Implementierungen. Die<br />

neuen Geräte können in schwer<br />

zugänglichen Regionen (wie z. B.<br />

Hochwasser gebieten zur Überwachung<br />

des Wasserstands) und in<br />

rauen Umgebungen (z. B. bei extremen<br />

Temperaturen oder hoher Luftfeuchtigkeit)<br />

eingesetzt werden. In<br />

allen Fällen ermöglichen sie auch<br />

über große Distanzen eine effiziente<br />

Steuerung und Datenerhebung.<br />

Gemeinsam die Zukunft des<br />

IoT gestalten<br />

AMC hat sich Schritt für Schritt<br />

von einem reinen Hardware-Distributer<br />

und Hersteller von Spezialmessgeräten<br />

im Bereich der physikalischen<br />

Analytik zu einem Anbieter<br />

von umfassenden produktnahen<br />

Dienstleistungen bis hin zum<br />

System integrator für kundenspezifische<br />

Systemlösungen inkl. Softwareentwicklung<br />

entwickelt. Dabei<br />

kooperiert AMC eng mit Geschäftspartnern<br />

aus verschiedenen Industriebereichen,<br />

um branchenspezifische<br />

Lösungen anbieten zu können.<br />

Um dieses Ökosystem eines<br />

aktiven Miteinanders auszubauen,<br />

präsentiert Ihnen AMC teilweise auch<br />

gemeinsam mit seinen Geschäftspartnern<br />

Gesamtlösungen von der<br />

Hardware über die Software bis hin<br />

zu Dienstleistungen auf Messen und<br />

Veranstaltungen.<br />

Auf der SPS stellt AMC gemeinsam<br />

mit Advantech das «4C-Konzept»<br />

vor, bei dem die vier C für<br />

die Aktivitäten Collect (Sammeln),<br />

Industrie 4.0 hält in vielen Industrieunternehmen<br />

Einzug und durch die<br />

Digitalisierung der Betriebe ergeben<br />

sich zahlreiche Veränderungen. Die<br />

Effizienz und der Durchsatz steigen,<br />

während Ausfallzeiten, der Energieverbrauch,<br />

Qualitätsprobleme und<br />

Produktverluste zurückgehen. Die<br />

meisten Unternehmen haben ihre<br />

Strategie bereits auf die neuen<br />

Abläufe abgestimmt und durch Machbarkeitsstudien<br />

klare Ziele definiert,<br />

nun müssen die angestrebten Änderungen<br />

tatsächlich auch in großem<br />

Maßstab umgesetzt werden. In dieser<br />

Phase sehen sich die Unternehmen<br />

vor Herausforderungen gestellt,<br />

die nicht leicht zu bewältigen sind.<br />

Dabei geht es um Fragen wie die<br />

Datenhoheit, den Datenkontext, die<br />

Vermeidung von Datensilos und die<br />

Einigung auf eine einzige Datenversion.<br />

Aber auch die Verbindung<br />

mit neuen oder bereits bestehenden<br />

Geräten und Maschinen, die<br />

(Cyber-)Sicherheit und die kabelgebundene<br />

oder drahtlose Infrastruktur<br />

sind Themen, mit denen sich Unternehmen<br />

eingehend befassen müssen.<br />

Die eigentliche Implementierung<br />

ist nun abgeschlossen. Auch liegen<br />

bereits erste Erfahrungen vor, wie<br />

die Hardware, die Software und die<br />

Infrastruktur eingesetzt werden können,<br />

um maximale Flexibilität und<br />

einen geringen Wartungsaufwand<br />

zu erreichen. Doch ist hierfür die<br />

Hilfe von erfahrenen und fachlich<br />

orientierten Partnern erforderlich.<br />

Partnernetzwerk<br />

Als Unternehmen, das sich der PCbasierten<br />

Digitalisierung im industriellen<br />

Umfeld verschrieben hat,<br />

entwickelt AMC kontinuierlich sein<br />

Partnernetzwerk. Dieses Netzwerk<br />

weiter aufzubauen und das für die<br />

Digitalisierung erforderliche Wissen<br />

sowieso die dazugehörende Technologie<br />

einfach und unkompliziert<br />

an den Kunden weiterzugeben, ist<br />

eine aktuelle wesentliche Aufgabe<br />

von AMC. ◄<br />

Einkaufsführer Produktionsautomatisierung <strong>2020</strong> 19


Künstliche Intelligenz<br />

Der unaufhaltsame Aufstieg des Raspberry Pi<br />

Learnings aus der Praxis<br />

Mittlerweile sind einige kommerzielle<br />

Projekte auf Basis von Rpi abgeschlossen.<br />

Daraus lassen sich folgende<br />

Schlüsse ziehen: Der günstige<br />

Ausgangspreis spiegelt sich am<br />

Ende nicht bei jedem Projekt wider.<br />

Der Kunde musste oft mehr Kosten<br />

für ein serienreifes Produkt einplanen<br />

als ursprünglich gedacht. Denn<br />

auch für Prototypen, die auf Basis<br />

von Rpi erstellt wurden, ist die laufende<br />

Beratung unbedingt notwendig.<br />

Somit kostete die entstehende<br />

Industrieplattform in manchen Fällen<br />

so viel wie eine standardisierte<br />

Embedded Plattform.<br />

Das Developer Kit für Raspberry Pi von Kontron umfasst ein Entwickler-Board, ein Raspberry Pi Compute Modul<br />

3 Light sowie eine SD-Card mit vorkonfiguriertem Raspian-Betriebssystem. Mit diesem Angebot und einer<br />

professionellen Unterstützung kommt Kontron den Anforderungen der Entwicklungsabteilungen in vielen Branchen<br />

entgegen, die zwar Prototypen auf Basis von Rpi entwickeln, den industriellen Einsatz der Plattform gescheut haben.<br />

Autor:<br />

Andreas Schlaffer<br />

Kontron Austria, Head of R&D<br />

Kontron<br />

www.kontron-electronics.de<br />

Das Raspberry Pi Starter-Kit ermöglicht<br />

den industriellen bzw. kommerziellen<br />

Einsatz der Raspberry Pi<br />

(Rpi) Plattform in Unternehmen und<br />

Organisationen. Basis dafür ist das<br />

Compute Module CM3+. Aber kann<br />

eine als Bastler-PC bekannte und<br />

als Experimentier-Plattform weitverbreitete<br />

Platine mit Billig-Image<br />

im Vergleich zu hochwertigen Standard-Industrie-PCs<br />

tatsächlich punkten?<br />

Die Anforderungen im industriellen<br />

Einsatz in Hinsicht auf Leistungsfähigkeit,<br />

Zuverlässigkeit und<br />

Langzeitverfügbarkeit sind um ein<br />

Vielfaches höher als im Uni-Labor<br />

oder Hobbyraum.<br />

Die Karriere des Raspberry Pi in<br />

der industriell-kommerziellen Entwicklung<br />

ist nach den Erfahrungen<br />

von Kontron Austria nicht aufzuhalten.<br />

Seit rund fünf Jahren beobachtet<br />

das Unternehmen, dass die von<br />

Kunden gelieferten Designs immer<br />

häufiger auf Rpi basieren. Das liegt<br />

weniger daran, dass Raspberry Pi<br />

technologisch einzigartig ist. Die<br />

Ingenieure und Entwickler sind auf<br />

dieser Plattform oft bereits ausgebildet<br />

und kommen so schneller<br />

zu Ergebnissen. Neben Rpi sind<br />

natürlich auch andere kostengünstige<br />

und offene Plattformen wie<br />

Arduino oder Beagle Board beliebt.<br />

Doch den Löwenanteil sichert sich<br />

ganz klar die Himbeere.<br />

Der Weg zum serienreifen Produkt<br />

war aber oftmals nicht so einfach,<br />

wie ursprünglich gedacht. In<br />

vielen Fällen mussten komplette Designs<br />

die auf Raspberry Pi entstanden<br />

sind, hard- und softwareseitig<br />

von Grund auf neu entwickelt werden,<br />

um in Serie zu gehen. Für die<br />

Kunden war der finanzielle und zeitliche<br />

Aufwand entsprechend hoch -<br />

die Markteinführung der Produkte<br />

dauerte länger als erhofft. Deshalb<br />

hat Kontron Austria Rpi als Alternative<br />

oder Ergänzung zu Standard-<br />

Industrie-Plattformen etabliert.<br />

Denn wenn Rpi direkt produktiv in<br />

Serie genutzt werden kann, spart<br />

man die Zeit für die Entwicklung<br />

und Prüfung von Designs auf einer<br />

neuen Plattform.<br />

Einfaches Handling spricht<br />

für Raspberry<br />

Häufig ist der Preis des Minicomputers<br />

nicht das einzige ausschlaggebende<br />

Argument: Die einfache<br />

Handhabung der Software ist in<br />

vielen Fällen wichtiger. Durch das<br />

weit verbreitete Betriebssystem<br />

Raspian OS auf Basis von Linux<br />

lassen sich Software-Pakete leicht<br />

nachinstallieren. Das spart Zeit und<br />

Geld. Embedded Linux etwa, ist<br />

deutlich aufwendiger zu installieren<br />

und zu administrieren. Die Einfachheit<br />

begründet sich darin, dass<br />

der Raspberry ursprünglich nur für<br />

den Einsatz in Forschung und Lehre<br />

gedacht war.<br />

Freier Source Code ist<br />

Vorteil und Hindernis<br />

Raspberry Pis Beliebtheit hat<br />

dazu geführt, dass er global wohl<br />

die größte Linux-Support-Community<br />

hat. Viele Nutzer bedeutet auch<br />

viel Wissen - davon können Unternehmen<br />

indirekt profitieren. Bis Ende<br />

des Jahres 2018 wurde Raspberry Pi<br />

laut der Raspberry Foundation rund<br />

22 Millionen Mal verkauft. An eine<br />

derartige Nutzerbasis dieser Dimension<br />

kommt kein Standard-Industrie-<br />

PC. Das ist einerseits ein großes<br />

Plus. Jedoch ist Open Source für<br />

industrielle Anwender nur bedingt<br />

von Vorteil. Zwar sind viele Anwendungen<br />

lizenzfrei verfügbar, wird<br />

aber der Source Code angepasst,<br />

muss dieser auch wieder unter freier<br />

Lizenz veröffentlicht werden. Viele<br />

Unternehmen und Organisationen<br />

wollen aber nicht, dass ihre Software<br />

kostenlos und allgemein verfügbar<br />

ist. Das Gleiche gilt, wenn<br />

nur einzelne Module aus bestehenden<br />

Applikationen verwendet wer-<br />

20 Einkaufsführer Produktionsautomatisierung <strong>2020</strong>


Künstliche Intelligenz<br />

den. Üblicherweise müssen auch<br />

daraus abgeleitete Programme wieder<br />

lizenzfrei veröffentlicht werden.<br />

Wer allerdings nicht auf Linux angewiesen<br />

ist, kann auf der Plattform<br />

auch Windows IoT Core betreiben.<br />

Industrial Starter-Kit<br />

prüft die Eignung von<br />

Raspberry Pi<br />

Mit dem Release der neuen Version<br />

Rpi 4 am 23. Juni 2019 hat die<br />

Raspberry Foundation viele überrascht,<br />

die erst im Jahr <strong>2020</strong> mit einer<br />

neuen Version gerechnet haben.<br />

Umso größer ist die Begeisterung<br />

über die neuen Features wie zum<br />

Beispiel bis zu 4 GByte RAM, einer<br />

4K-Videoausgabe, USB 3.0, Gigabit-<br />

Ethernet und mehr Rechen leistung.<br />

Vor allem durch den höheren Arbeitsspeicher,<br />

einem neuen Grafik kern<br />

und zwei HDMI-Anschlüssen lassen<br />

sich weit anspruchsvollere Projekte<br />

auch für Dual-Display-Anwendungen<br />

verwirklichen. In punkto<br />

Performance geht es mit dem Rpi 4<br />

einen großen Sprung nach vorne.<br />

Sobald eine Compute-Modul-Variante<br />

vom Rpi 4 vorhanden ist, wird<br />

Kontron so schnell wie möglich ihre<br />

Kompatibilität sowie deren Einsatz<br />

in neuen Produkten im Industrieumfeld<br />

prüfen.<br />

Nachteile<br />

Raspberry Pi hat beim Einsatz<br />

im industriellen Umfeld aber auch<br />

Nachteile. Einer ist die fehlende<br />

Standardisierung wie es SMARC,<br />

COM Express oder Qseven Module<br />

bieten. Zudem wird Rpi nur von der<br />

Raspberry Foundation und ihren Distributoren<br />

vermarktet. Deshalb gibt<br />

es keine Variantenvielfalt zum Beispiel<br />

in Bezug auf Leistung, Stromaufnahme<br />

oder Ausstattung.<br />

Eignungstest<br />

Die Eignung von Raspberry Pi<br />

hängt immer vom jeweiligen Einsatzzweck<br />

ab. Viele Unternehmen<br />

bieten daher ein „Industrial Starter-<br />

Kit“ an, auf dessen Basis sich schnell<br />

ermitteln lässt, ob ein Raspberry<br />

Compute Module den gewünschten<br />

Anforderungen entspricht.<br />

Das Beispiel-Starter-Kit verfügt<br />

über alle in der Industrie verbreiteten<br />

Schnittstellen wie Ethernet,<br />

CAN-Bus, 1-Wire und RS485/<br />

RS232. Das erprobte Schaltungsdesign<br />

und der industriell übliche<br />

Stromanschluss mit 24 Volt sorgen<br />

für die zuverlässige Einsatzfähigkeit.<br />

Weitere industrielle analoge<br />

und digitale I/Os erlauben die<br />

Integration in vorgegebene Anwendungen.<br />

Auf der Basis des Starter-<br />

Kits lässt sich damit der Weg zum<br />

Prototyp und anschließend zum fertigen<br />

Produkt deutlich verkürzen.<br />

Ein Anwendungsbeispiel<br />

Raspberry Pi verleiht Seilbahnen<br />

Zugkraft. Seilbahnen sind nicht nur<br />

die erste Wahl, wenn es um die<br />

Beförderung vieler Personen am<br />

Berg geht; auch im urbanen Raum<br />

werden die schwebenden Bahnen<br />

zunehmend als Ressource in<br />

Stadtentwicklungspläne integriert.<br />

Gemeinsam mit einem Seilbahn-Hersteller<br />

wurde eine Steuerung,<br />

die die Kommunikation<br />

und den Informationsaustausch<br />

in beide Richtungen erlaubt, realisiert:<br />

Passagiere und das Personal<br />

an den Stationen können<br />

sich bei Bedarf über das System,<br />

das in jeder Gondel installiert ist,<br />

austauschen. Das Starterkit für<br />

Raspberry Pi (Rpi) hat dies möglich<br />

gemacht. Das Anwendungsbeispiel<br />

demonstriert, wie mittels<br />

Rpi CM3+ entworfene Prototypen<br />

industriell und bedarfsgerecht produziert<br />

werden können. Entwickelt<br />

wurde hier eine Elektronik für den<br />

Seilbahnbetrieb, die eine flüssige<br />

Kommunikation zwischen Passagieren<br />

in der Gondel und dem Personal<br />

in den Stationen sicherstellt.<br />

Des Weiteren fungieren die Gondeln<br />

als Werbekanal. Mit Durchsagen<br />

während der Fahrt machen<br />

Berghütten, Sehenswürdigkeiten<br />

oder Veranstaltungen auf sich aufmerksam.<br />

Damit kann sich der<br />

Betreiber refinanzieren und die<br />

lokale Wirtschaft unterstützen.<br />

Auch Wetter- und Sicherheitswarnungen<br />

können über das System<br />

an die einzelnen Gondeln weitergeleitet<br />

werden.<br />

Weitere Informationen unter:<br />

https://www.kontron-electronics.de/passepartout/<br />

Die Anforderungen wurden<br />

erfüllt<br />

Gewünscht war ein einfaches<br />

System für die Steuerung, das<br />

von wenig Personal, auf Knopfdruck,<br />

unkompliziert zu bedienen<br />

ist. Die vorhandene Elektronik<br />

für die Steuerung sollte abgelöst<br />

werden. Kontron setzte mit<br />

dem Raspberry Pi ein Maker-Produkt<br />

ein, das sich optimal industrialisieren<br />

lässt. Batteriebetrieben<br />

(24 V) funktioniert es absolut<br />

zuverlässig und verbraucht<br />

zudem wenig Energie. Sie ist mit<br />

einem LAN- und zwei USB-Ports,<br />

je acht 24 V Digital-In- und Digital-Out-Anschlüssen<br />

sowie mit<br />

vier Analog-Eingängen ausgestattet,<br />

bietet einen HDMI- bzw. einen<br />

Audio-Ausgang mit einer Leistung<br />

von 2 x 30 W und erlaubt Echtzeit-<br />

Kommunikation (RTC). Das Setup<br />

wird durch ein Kamera Interface<br />

für die Steuerung und Überwachung<br />

von Stationen und Gondeln<br />

mittels Video bildern optimal<br />

abgerundet. So ausgestattet trotzt<br />

die speziell geschützte Steuerung<br />

jeglichen Temperaturextremen im<br />

Sommer und im Winter.<br />

Der Seilbahn-Hersteller profitierte<br />

bei dem Projekt von der langjährigen<br />

Erfahrung des Dienstleisters<br />

mit industriellen, anspruchsvollen<br />

Umgebungen. Neben der Flexibilität,<br />

der hohen Rechenleistung und<br />

den geringen Kosten, ist auch der<br />

umfassende Linux-Support von<br />

großem Vorteil. Das Starter-Kit<br />

ermöglichte zudem eine rasche<br />

Entwicklung der Steuerung. ◄<br />

Einkaufsführer Produktionsautomatisierung <strong>2020</strong> 21


Kommunikation<br />

Selbstorganisierendes Mesh-Netzwerk<br />

Unitronic stellt das selbstorganisierende Mesh-Netzwerk von NeoCortec vor. Dieses Ultra-Low-Power-Wireless-<br />

Mesh-Netzwerk NeoMesh sorgt für stabile IoT-Sensor-Applikationen<br />

Unitronic<br />

www.unitronic.de<br />

Die Unitronic GmbH präsentiert<br />

das Netzwerk-Konzept NeoMesh<br />

für drahtlose Ad-hoc-Mesh-Netzwerke<br />

des dänischen Unternehmens<br />

NeoCortec. Dieses basiert<br />

auf einem patentierten, sich selbst<br />

managenden Ultra-Low-Power Wireless-Mesh-Netzwerk-Protokoll<br />

und<br />

gewährleistet einen sicheren und<br />

zuverlässigen Betrieb von Sensor-<br />

Netzwerken mit bis zu 64.000 Endknoten.<br />

„NeoMesh etabliert und verwaltet<br />

sich selbst, passt sich dynamisch<br />

an und kann ohne Probleme<br />

erweitert werden. Um ein komplettes<br />

und voll funktionsfähiges Low-<br />

Power-Funknetzwerk zu erstellen,<br />

sind nur eine Batterie, eine Antenne<br />

und einige wenige Einstellungen<br />

im Modul erforderlich. Der Benutzer<br />

kann innerhalb weniger Minuten<br />

ein robustes, zuverlässiges und<br />

vollständig skalierbares drahtloses<br />

System erstellen“, erklärt Werner<br />

Niehaus, BU Manager Electronics,<br />

bei Unitronic.<br />

Speed-Routing in Echtzeit<br />

Neben der Netzverwaltung erfolgt<br />

bei der Mesh-Netzwerk-Lösung auch<br />

das Routing vollkommen automatisch.<br />

Im Gegensatz zu anderen<br />

Routing-Protokollen legt das Neo-<br />

Cortec Speed-Routing-Protocol den<br />

detaillierten Weg von A bis B nicht<br />

schon im Voraus fest. Stattdessen<br />

ermittelt es durch Zugriff auf das<br />

„Gehirn“ jedes einzelnen Knotens,<br />

welcher der naheliegenden Knoten<br />

am besten geeignet ist, um zum<br />

nächsten Sprungziel und entsprechend<br />

zum Zielknoten zu gelangen.<br />

Da das „Gehirn“ der einzelnen Knoten<br />

ständig in Echtzeit aktualisiert<br />

wird, ändert sich je nach aktueller<br />

Topologie und Link Quality auch<br />

immer wieder der Weg. Vor allem<br />

wenn kein permanenter Datenaustausch<br />

in Echtzeit erforderlich ist,<br />

wenn also Messwerte nur in Minuten-<br />

oder Stundenintervallen aktualisiert<br />

werden, lassen sich mithilfe<br />

dieses Technologieansatzes extrem<br />

langlebige batteriebetriebene IoT-<br />

Sensor-Applikationen realisieren.<br />

Batteriebetriebene<br />

Wireless-Module<br />

Je nach Bedarf können Anwender<br />

dabei zwischen zwei jeweils nur<br />

11 × 18 × 2,5 mm großen vorkonfigurierten<br />

Wireless-Modulen für die<br />

Frequenzbereiche 2,4 GHz ISM und<br />

868 MHz SRD/ 915 MHz ISM wählen,<br />

von denen jedes in Netz werken als<br />

komplett autonomer Knoten fungiert.<br />

Die NeoMesh-Knoten sind batteriebetrieben,<br />

langlebig und bilden ein<br />

nahezu störungsfreies Netzwerk. Für<br />

spätere Erweiterungen, Umbauten<br />

oder bewegliche Endknoten sind<br />

keine aufwendigen Änderungen<br />

erforderlich. Dadurch lassen sich<br />

Applikationen in Bereichen wie zum<br />

Beispiel vernetzte Verbrauchsmesssysteme,<br />

dezentrale Energieerzeugung,<br />

intelligente Hausvernetzung,<br />

Landwirtschaft und Smart Cities in<br />

kürzester Zeit marktreif realisieren.<br />

Einfach zu installieren und<br />

ressourcenschonend<br />

„NeoMesh ist eine weitgehend<br />

serien mäßige Konnektivitätslösung,<br />

die den Grad an Vorhersagbarkeit<br />

bietet, den man benötigt, wenn<br />

man die Stunden und Ressourcen<br />

berechnet, die in die Entwicklung<br />

eines drahtlosen Sensornetzwerks<br />

fließen. NeoMesh wurde entwickelt,<br />

um sich um den Verbindungsteil zu<br />

kümmern. Es bietet einen einfach<br />

zu installierenden Konnektivitäts-<br />

Backbone, der die Komplexität der<br />

Konnektivität mit freien Engineering-<br />

Ressourcen bewältigt, um sich auf<br />

die Anwendung zu konzentrieren,<br />

und ermöglicht Elektronikentwicklern<br />

eine bessere Vorhersagbarkeit<br />

bei der Kostenberechnung“, so<br />

Stephan Kundt, Product Line Manger<br />

Mesh Netzwerke, bei Unitronic.<br />

Vorzertifizierte Module und<br />

optionale Gateway-Lösung<br />

Die Mesh-Netzwerk-Lösung wird<br />

in Baureihen von vorzertifizierten<br />

Modulen angeboten, bei denen<br />

jegliche Komponenten, die benötigt<br />

werden, um ein Mesh-Netzwerk aufzubauen,<br />

integriert sind. Durch die<br />

geringen Abmaße sind die Module<br />

mechanisch in fast jede Anwendung<br />

integrierbar. Eine „Built-In“-Anwendung<br />

ist in den Modulen vorkonfiguriert<br />

und erlaubt eine einfache<br />

Konfiguration, um Daten in periodischen<br />

Intervallen von den analogen<br />

oder digitalen Eingängen an<br />

vordefinierte Zieladressen zu senden.<br />

Falls zusätzliche Funktionalität<br />

benötigt wird, so kann über eine<br />

UART-Schnittstelle ein Mikrokontroller<br />

einfach angeschlossen werden.<br />

Die C-API sorgt für ein einfaches<br />

Senden und Empfangen der Nutzdaten.<br />

Zusätzlich zu den Modulen<br />

wird eine Gateway-Lösung angeboten.<br />

Durch das Design auf Basis<br />

von Open-Source-Software ist das<br />

System auf einer breiten Palette von<br />

Hardware-Plattformen, einschließlich<br />

Raspberry Pi, lauffähig. ◄<br />

22 Einkaufsführer Produktionsautomatisierung <strong>2020</strong>


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Kommunikation<br />

Eingebürgert<br />

IO-Link Master mit SIDI (Simple IO-Link Device Integration) geben IO-Link Devices die Identität eines echten<br />

Profinet-Moduls mit eigenem GSDML-Eintrag. Die Funktion vereinfacht das Engineering von IO-Link Devices<br />

in Projekten mit Profinet-Steuerungen erheblich, denn sie erlaubt den Zugriff auf alle Parameter und<br />

Geräteeigenschaften aus dem Engineering-System ohne Zusatzsoftware.<br />

Bild 1: Mit SIDI sind IO-Link Devices direkt in einer Profinet-Projektierungs-<br />

Software wie dem TIA-Portal integrierbar, die Software ist ab sofort auf<br />

Turcks IP67-IO-Link Mastern TBEN-S und TBEN-L sowie der IP20-Variante<br />

FEN20 einsetzbar<br />

Autor:<br />

Aurel Buda, Produktmanager<br />

Fabrikautomation Systeme<br />

Hans Turck GmbH & Co. KG<br />

more@turck.com<br />

www.turck.com<br />

Mithilfe ihrer Beschreibungsdateien<br />

lassen sich Profinet-Geräte in die<br />

Engineering-Systeme der Steuerungen<br />

integrieren. So können Steuerungsnetzwerke<br />

mit allen Geräten<br />

und Parametern aus einem System<br />

erstellt, gepflegt und gespeichert<br />

werden. Systembedingt gibt es diese<br />

tiefe Integration für IO-Link Devices<br />

nicht. Zur Konfiguration benötigt man<br />

entweder herstellerspezifische Software<br />

oder muss sie programmiertechnisch<br />

über die Steuerung lösen –<br />

oft ein großer Aufwand. SIDI schafft<br />

nun Abhilfe: Durch die neue Funktion<br />

in Turcks IO-Link Mastern lassen<br />

sich IO-Link Devices direkt in<br />

eine Profinet-Projektierungs-Software<br />

wie dem TIA-Portal integrieren<br />

– inklusive Anzeige aller Geräteeigenschaften<br />

und Klartext-Zugriff<br />

auf die Parameter der Devices.<br />

Vorteile von IO-Link<br />

Lobeshymnen auf IO-Link wurden<br />

schon oft gesungen. Die Vorteile der<br />

bidirektionalen digitalen Kommunikation<br />

gegenüber den klassischen<br />

analogen und digitalen Schnittstellen<br />

sind mittlerweile inter national<br />

anerkannt. Kostengünstige Verdrahtung,<br />

Diagnosemöglichkeiten,<br />

Parametrierungsoptionen, intelligente<br />

Datenhaltung, vereinfachte<br />

E-Planung und nicht zuletzt die herstellerübergreifende<br />

Unterstützung<br />

des Standards überzeugen Konstrukteure,<br />

E-Planer und SPS-Programmierer.<br />

Daraus erklärt sich der<br />

Erfolg und die zunehmende globale<br />

Verbreitung von IO-Link auf zuletzt<br />

rund zehn Millionen Geräte.<br />

Gesucht: Integrationshelfer<br />

für IO-Link<br />

Was in den Lobeshymnen bislang<br />

unerwähnt bleibt: IO-Link hat<br />

auch seine Grenzen. Insbesondere<br />

die Einbindung von IO-Link Devices<br />

in Profinet-Systeme ist bislang ein<br />

Manko. Eine GSDML-Datei (Generic<br />

Station Description Markup Language)<br />

wird mit jedem Profinet-Device<br />

mitgeliefert und ermöglicht es dem<br />

Steuerungsprogrammierer, das Gerät<br />

SIDI – Auf einen Blick<br />

• Vollständige Konfiguration von IO-Link Devices direkt aus den<br />

Profinet-Engineering-Systemen<br />

• Keine Zusatzsoftware zur Konfiguration von IO-Link erforderlich<br />

• Intuitive Bedienung und Eingabe in Klartext<br />

• Alle Devices in einer Projektablage<br />

• Schnellere Inbetriebnahme großer Projekte dank Offline-Engineering<br />

• Konfigurationsloser Gerätetausch von Master und Devices, da alle<br />

Parameter in der Steuerung selbst vorgehalten werden<br />

im Projekt (zumeist im TIA-Portal)<br />

schon offline einzuplanen und zu<br />

parametrieren, bevor das Projekt<br />

wirklich mit dem Netzwerk und den<br />

angeschlossenen Geräten verbunden<br />

wird. Vor allem in großen Projekten<br />

laufen diese beiden Prozesse<br />

zunächst unabhängig ab.<br />

Hersteller von IO-Link Devices<br />

statten diese nicht mit einer eigenen<br />

GSDML-Datei aus, die Gerätebeschreibung<br />

ist dagegen als IODD<br />

(IO-Link Device Description) ausgelegt.<br />

Die Profinet-Projektierungs-<br />

Software kann die Devices daher<br />

auch nicht ohne Umwege erkennen.<br />

Der Nutzer ist bislang gezwungen,<br />

Eigenschaften wie Geräteklasse<br />

oder Herstellerkennung manuell<br />

einzugeben. Parameter wie Messbereiche<br />

und Ausgangssignale<br />

mussten programmiert oder über<br />

Zusatzsoftware eingestellt werden.<br />

IODD-Interpreter nur<br />

bedingt geeignet<br />

Solche Zusatzsoftware sind<br />

Interpreter von IODDs in andere<br />

Systeme, wie sie in diversen Software-Tools<br />

bereits genutzt werden.<br />

Über diese Programme können die<br />

notwendigen Einstellungen am IO-<br />

Link Device vorgenommen werden.<br />

Das Gerät wird dann anschließend<br />

in das Profinet-Projekt eingebunden.<br />

Vor allem in großen<br />

Projekten war das keine zufriedenstellende<br />

Lösung. So mussten<br />

SPS-Programmierer oft mit<br />

unzähligen Tools hantieren, um die<br />

Devices aller Hersteller einzubinden.<br />

Viele Programmierer wählten<br />

daher den steinigen Weg und programmierten<br />

IO-Link-Geräte wieder<br />

manuell in ihre Steuerungsumgebung<br />

ein. Neben dem zeitlichen<br />

Aufwand und der hohen Knowhow-Schwelle<br />

dieser Lösung ist<br />

sie fehleranfällig. Und die Probleme,<br />

die Instandhalter mit Projekten<br />

haben, die mit unterschiedlichen<br />

Tools konfiguriert wurden,<br />

seien hier nur am Rande erwähnt.<br />

24 Einkaufsführer Produktionsautomatisierung <strong>2020</strong>


Bild 2: Mit SIDI sind IO-Link Devices genau wie Profinet-Module aus dem HW-Katalog selektierbar<br />

SIDI integriert IO-Link<br />

Devices in GSDML-Dateien<br />

Turck hat dieses Manko von IO-Link<br />

früh gesehen und schon einige Jahre<br />

an seiner SIDI-Funktion gearbeitet.<br />

IO-Link Devices werden dabei als<br />

Profinet-Submodule in die GSDML<br />

der IO-Link Master eingetragen. Als<br />

IO-Link-Mitglied der ersten Stunde<br />

stattet das Unternehmen seine IO-<br />

Link Master in Blockmodul-Bauform<br />

(in IP20 und IP67) ab sofort mit der<br />

SIDI-Funktion aus. Wer einen dieser<br />

IO-Link Master in ein Profinet-<br />

Projekt einbindet, kann die angeschlossenen<br />

IO-Link Devices ab<br />

sofort als Profinet-Module nutzen.<br />

Turck integriert standardmäßig alle<br />

hauseigenen IO-Link Devices in die<br />

SIDI-Bibliothek, ebenso wie die<br />

Devices seines strate gischen Partners<br />

für Opto sensorik, Banner Engineering.<br />

Darüber hinaus sind erste<br />

IO-Link Devices von Drittherstellern<br />

bereits enthalten. Zukünftig sollen<br />

weitere Devices anderer Hersteller<br />

in die SIDI- Bibliothek aufgenommen<br />

Bild 3: SIDI funktioniert mit unterschiedlichen Engineering-Systemen, da es auf Standard-Profinet-Mechanismen basiert<br />

Einkaufsführer Produktionsautomatisierung <strong>2020</strong> 25


Kommunikation<br />

Bild 4: Die Parameter der IO-Link Devices lassen sich direkt aus dem Engineering-System einstellen<br />

werden. Dazu muss jedes aufzunehmende<br />

Device zunächst jedoch<br />

gründlich getestet werden, um die<br />

reibungslose Funktion und Nutzerfreundlichkeit<br />

des Tools zu garantieren.<br />

Auf Anfrage ist Turck auch dazu<br />

bereit, Devices von Drittherstellern<br />

zu integrieren – insbesondere solche,<br />

die im Port folio des Automatisierungsspezialisten<br />

fehlen. Zu Gute<br />

kommt Turck bei der SIDI-Entwicklung<br />

die Erfahrung als Hersteller von<br />

IO-Link Mastern und Devices. Diese<br />

doppelte Expertise ist in der Automatisierungsbranche<br />

selten zu finden.<br />

IO-Link Devices per<br />

Drop-Down in Profinet-<br />

Projekte<br />

Befindet sich das angeschlossene<br />

Gerät in der SIDI-GSDML,<br />

kann es der SPS-Programmierer<br />

aus dem Gerätekatalog in seiner<br />

Programmierumgebung auswählen.<br />

Bei diesen Geräten kann er<br />

nun alle IO-Link-relevanten Eigenschaften<br />

einsehen und Parameter<br />

wie zum Beispiel Messbereiche,<br />

Ausgangssignale oder Impuls raten<br />

im Klartextfeld ändern.<br />

Offline-Engineering mit SIDI<br />

spart viel Zeit<br />

SIDI spielt seine Vorteile insbesondere<br />

in großen Projekten aus, in<br />

denen die Schmerzen mit den bisherigen<br />

Alternativen besonders groß<br />

sind. Üblicherweise werden große<br />

Anlagen und Maschinen zunächst<br />

offline als Projekt angelegt. Die Profinet-Teilnehmer<br />

werden im Geräte-<br />

Baum eingefügt und dazu üblicherweise<br />

aus der Bibliothek des TIA-<br />

Portals ausgewählt. Offline-Engineering<br />

ist nun auch durchgehend<br />

mit IO-Link Devices möglich. Die<br />

Geräte müssen also nicht auf dem<br />

Schreibtisch des SPS-Programmierers<br />

liegen.<br />

Er muss auch nicht jedes Gerät<br />

vorab mit seinem Laptop besuchen,<br />

um die notwenigen Einstellungen<br />

per USB-Adapter vorzunehmen.<br />

Der konsequente Offline-Zugriff<br />

auf alle Gerätedaten der Devices<br />

vom Schreibtisch aus erspart also<br />

in großen Projekten sehr viel Zeit<br />

im Vergleich zur IO-Link-Einbindung<br />

ohne SIDI. Die Verdrahtung<br />

von reinen IO-Link-Projekten ist für<br />

Monteure und E-Techniker ohnehin<br />

ein Kinderspiel.<br />

Einfache Instandhaltung:<br />

Plug-&-Play-Gerätetausch<br />

SIDI vereinfacht neben dem Engineering<br />

auch die Instandhaltung. Da<br />

alle Geräteeigenschaften und Parameter<br />

von Mastern und Devices<br />

direkt in der zentralen Projektablage<br />

der Steuerung vorliegen, gelingt<br />

der automatische Gerätetausch problemlos<br />

– und das sowohl für IO-<br />

Link Master als auch für Devices.<br />

Am Master muss lediglich noch<br />

der Profinet-Name eingestellt werden.<br />

Unter Nutzung von Profinet<br />

mit Topologie-Informationen funktioniert<br />

selbst das automatisch. Bei<br />

den genutzten Devices müssen die<br />

Messbereiche und andere Parameter<br />

nicht wieder aufwändig eingestellt<br />

werden.<br />

Das Beste aus zwei Welten<br />

Indem Turck die Engineering-Vorteile<br />

der Profinet-Welt auch für IO-<br />

Link-Installationen öffnet, versucht<br />

der Automatisierungshersteller, den<br />

IO-Link-Standard auch hartgesottenen<br />

Profinet-Fans schmackhaft<br />

zu machen. Die Kostenvorteile liegen<br />

ohnehin schon lang auf Seite<br />

der IO-Link-Installationen. Insofern<br />

könnte SIDI manche Diskussion zwischen<br />

E-Planung, Konstruktion und<br />

Einkauf neu entfachen. ◄<br />

26 Einkaufsführer Produktionsautomatisierung <strong>2020</strong>


Kommunikation<br />

Neue Lösungen für die Industrie 4.0<br />

Auf der SPS stellt emtrion IoT-Gateways für die leistungsfähige Industrie-Kommunikation und zur Optimierung<br />

des Produktionsprozesses vor.<br />

Halle 5, Stand 310<br />

(EtherCAT Technology Group<br />

Gemeinschaftsstand)<br />

emtrion GmbH<br />

mail@emtrion.com<br />

www.emtrion.de<br />

Die emtrion GmbH präsentiert<br />

neue Lösungen für die Digitalisierung<br />

und Automatisierung für die Industrie<br />

4.0. Das Unternehmen setzt<br />

bei der Produktentwicklung auf langzeitverfügbare<br />

Komponenten entsprechend<br />

den Anforderungen an<br />

die Serienfähigkeit und an das life<br />

cycle management.<br />

Flex2COM - Leistungsfähige<br />

Industrie-Kommunikation<br />

Industrial Ethernet ist heute eine<br />

etablierte Technologie mit vielen<br />

Vorzügen. Sie eignet sich u. a. für<br />

die Echtzeit-Kommunikation an eine<br />

nahezu unbegrenzte Anzahl von<br />

Adressaten und Übertragung von<br />

großen Datenmengen in Kombination<br />

mit verschiedenen Übertragungsmedien.<br />

emtrion präsentiert für<br />

die industrielle Ethernet-Kommunikation<br />

in Echtzeit das IoT-Gateway<br />

Flex2COM mit dem Multicore-Prozessor<br />

RZ/N1D von Renesas. Die<br />

integrierte R-IN Engine ermöglicht<br />

eine Kommunikation mit hoher<br />

Geschwindigkeit und in Echtzeit bei<br />

geringem Stromverbrauch. Für die<br />

industrielle Multi-Protokoll-Kommunikation<br />

ist die R-IN Engine um einen<br />

5 Port Ethernet Switch und Slave<br />

Controller für Sercos III und Ether-<br />

CAT ergänzt. Das Flex2COM Gateway<br />

unterstützt diverse gängige<br />

Protokolle wie EtherCAT, Profinet<br />

CCB RT1, EtherNet/IP oder Sercos<br />

III und TCP/IP Kommunikation.<br />

Die Wahl des Betriebssystems ist<br />

flexibel. Standardisiert ist das Gateway<br />

mit Linux Yocto und HW-RTOS<br />

ausgestattet. Auf Wunsch ist Support<br />

für Linux Debian und Android<br />

sowie für andere Real-Time Betriebssysteme<br />

wie QNX, FreeRTOS und<br />

ThreadX möglich.<br />

RockEM-IoT– Optimierung<br />

von Fertigungsprozessen<br />

Das Potenzial der Industrie 4.0<br />

besteht darin, einen effizienteren<br />

und optimierten Fertigungsprozess<br />

zu kreieren. Die Sammlung, Visualisierung<br />

und Analyse von Maschinendaten<br />

gibt Herstellern wichtige Hinweise<br />

auf Einsparpotenziale und<br />

ermöglicht eine vorausschauende<br />

Maschinenwartung. Das RockEM-<br />

IoT-Gateway besteht aus emtrions<br />

emSBC-HeliumIoT mit integriertem<br />

Mikroprozessor SAMA5D2 von<br />

Microchip, verpackt im Hutschienen-Gehäuse<br />

und ergänzt durch<br />

eine bedienungsfreundliche Anwendung,<br />

die von emtrions Partner, dem<br />

Software Unternehmen Rock5, entwickelt<br />

wurde. Das RockEM-IoT<br />

Gateway lässt sich an nahezu jedes<br />

Feldbussystem anschließen. Gängige<br />

Protokolle, wie Profinet, Modbus<br />

oder OPC UA können unterstützt<br />

werden. Zahlreiche Schnittstellen<br />

ermöglichen die Anbindung<br />

an alle gängigen Feldbussysteme.<br />

Zwei zusätzliche individualisierbare<br />

Steckplätze für Funkmodule können<br />

bspw. für die innovative Mobilfunktechnologie<br />

LTE CAT M1 oder<br />

LoRaWAN genutzt werden. So ist<br />

die Bandbreite an Kommunikationsschnittstellen<br />

beinahe vollständig<br />

abgedeckt.<br />

Industrie 4.0 – Ohne Langzeitverfügbarkeit<br />

geht es<br />

nicht<br />

Die rasante technische Entwicklung<br />

sorgt für eine Obsoleszenz von<br />

Bauteilen. Auf der anderen Seite wird<br />

ein langer Lebenszyklus von Geräten<br />

und Systemen angesteuert. Ein<br />

Redesign oder eine Neuentwicklung<br />

kann für Hersteller hohe Folgekosten<br />

nach sich ziehen. emtrion ist sich<br />

daher der Relevanz von Obsoleszenz-Management<br />

bewusst. Durch<br />

eine strategische Auswahl an Lieferanten<br />

und einzelnen Bauteilen,<br />

garantiert emtrion eine Langzeitverfügbarkeit<br />

von 15 Jahren. ◄<br />

Einkaufsführer Produktionsautomatisierung <strong>2020</strong> 27


Kommunikation<br />

Ein Kommunikationsstandard für alle<br />

OPC UA für AutoID-Geräte auf Erfolgskurs<br />

z. B. ein automatisch arbeitendes<br />

Lagerlogistik zentrum, zu realisieren.<br />

Kommunikationsbarrieren sind unerwünscht!<br />

Welche AutoID Technologie<br />

für welchen Zweck eingesetzt wird,<br />

soll ebenfalls der Anwendungsfall<br />

entscheiden und nicht die Kommunikationsschnittelle<br />

vom AutoID Gerät.<br />

Zudem werden klassische Kommunikationsstrukturen<br />

- Stichwort Automatisierungspyramide<br />

- aufgebrochen.<br />

Ein RFID Reader kommuniziert<br />

heute direkt mit einem ERP<br />

System wie auch mit einer SPS an<br />

der Produktionsstraße.<br />

Von links nach rechts: Stefan Hoppe (President and Executive Director OPC Foundation), Bernd Wieseler (Chairman<br />

of the AIM-D Systemintegration Working Group, Hans Turck GmbH & Co. KG), Olaf Wilmsmeier (Board Member<br />

of AIM-D, HARTING IT Software Development GmbH & Co. KG), und Matthias Damm (Member of OPC Foundation<br />

technical advisory council, ascolab GmbH).<br />

Autor:<br />

Olaf Wilmsmeier, Business<br />

Development Manager RFID,<br />

Harting IT Software Development,<br />

Board Member of AIM-D<br />

HARTING IT Software<br />

Development GmbH & Co. KG<br />

www.harting.com<br />

2016 hat AIM-D in Kooperation<br />

mit der OPC Foundation einen<br />

neuen Kommunikationsstandard für<br />

AutoID-Geräte herausgebracht. Auf<br />

der letzten SPS IPC Drives zeigte<br />

sich, das dieser Standard von vielen<br />

Geräteherstellern über das<br />

gesamte AutoID Spektrum angenommen<br />

wird. Und auch die Kunden<br />

fordern immer mehr OPC UA<br />

als den Kommunikationsstandard<br />

in der Industrie ein.<br />

Der AIM Arbeitskreis Systemintegration<br />

entschloss sich - motiviert<br />

von Siemens und Harting - im Jahr<br />

2014 für die Definition eines neuen,<br />

zukunftsträchtigen technologie- und<br />

herstellerunabhängigen Kommunikationsstandard<br />

für die AutoID-<br />

Branche. Bislang galt, dass viele<br />

Geräte über proprietäre Schnittstellen<br />

kommunizierten. Zudem galten<br />

für unterschiedliche Technologien<br />

oft unterschiedliche Kommunikationsstandards.<br />

Sprich, ob Barcode<br />

oder UHF RFID hatte einen Einfluss<br />

auch bei der Programmierung der<br />

Kommunikationsschnittstelle der<br />

anzubindenden Software. Diese<br />

Gegebenheiten waren historisch<br />

gewachsen.<br />

AutoID ist die<br />

Basistechnologie für<br />

Industrie 4.0<br />

Behälter, Leiterplatten, Automobilkarossen,<br />

Krankenhausbetten und<br />

vieles mehr sind dank AutoID Technologie<br />

heute automatisch zu identifizieren.<br />

Und dies in der Regel<br />

komplett passiv ohne Wartungsarbeiten<br />

am Objekt. Ein wichtiger<br />

Baustein um die Automatisierungstechnik<br />

generell voran zu treiben!<br />

Mit UHF RFID (auch RAIN RFID<br />

genannt) erhält das Objekt selbst<br />

noch ein Gedächtnis. Informationen<br />

wie das Fertigungsdatum und<br />

die Firmware Version einer Leiterplatte<br />

können direkt, in diesem Beispiel<br />

an der Leiterplatte abgespeichert<br />

werden. Ohne Stromzufuhr,<br />

drahtlos abrufbar oder aktualisierungsfähig.<br />

Die AutoID Technologie ist heute<br />

ein selbstverständliches Werkzeug<br />

um eine Gesamtlösung,<br />

OPC UA als Basis<br />

Motiviert von diesen Ideen und<br />

Anforderungen entschloss sich der<br />

AIM Arbeitskreis eine Kommunikationsschnittstelle<br />

auf Basis von<br />

OPC UA zu definieren. OPC UA ist<br />

einer der Standards für die Realisierung<br />

von modernen Kommunikationsarchitekturen<br />

und wird<br />

auch in den RAMI Spezifikationen<br />

der Bundesregierung zum Thema<br />

Industrie 4.0 gelistet. Zudem wird<br />

OPC UA bereits von vielen SPSen<br />

und Softwaresystemen unterstützt.<br />

Eine Kommunikation zur Maschine,<br />

wie auch zum Datenbanksystem in<br />

der Cloud, ist so einfach zu realisieren.<br />

OPC UA ist der Kommunikationsstandard<br />

der Automatisierungsbrache.<br />

Nahezu kein Anbieter<br />

für diese Branche und nahezu<br />

kein Maschinenhersteller, der nicht<br />

heute bereits eine OPC UA Schnittstelle<br />

anbietet.<br />

Dank objektorientierter Struktur<br />

eignete sich OPC UA sehr gut um<br />

einen gemeinsamen Kommunikationsstandard<br />

für die verschiedensten<br />

AutoID Technologien zu entwickeln.<br />

Gemeinsamkeiten, wie eine Scan<br />

Methode für die einfache Erkennung<br />

einer ID können so in übergeordneten<br />

Klassen definiert werden.<br />

Spezifische Ausprägungen<br />

können in hieraus abgeleiteten<br />

Klassen für die einzelnen AutoID<br />

Technologien umgesetzt werden.<br />

Durch diesen Mechanismus, können<br />

auch auf dem Standard aufsetzend,<br />

herstellerspezifische Erweiterungen<br />

eingepflegt werden, ohne<br />

die gemeinsame Grundfunktionalität<br />

in Frage zu stellen.<br />

28 Einkaufsführer Produktionsautomatisierung <strong>2020</strong>


Kommunikation<br />

Sicherheit gleich eingebaut<br />

Diverse<br />

Hersteller<br />

bieten<br />

OPC UA für<br />

verschiedene<br />

Auto-ID-<br />

Technologien<br />

an<br />

Kommunikationssicherheit ist<br />

zudem ein wichtiges Thema. Isolierte<br />

Kommunikationssysteme<br />

gibt es auch in der Fertigung oder<br />

Logistik immer seltener. Wie bereits<br />

geschrieben, ist die vertikale wie<br />

horizontale Integration auch von<br />

AutoID Systemen heute entscheidend,<br />

um eine Gesamtlösung entstehen<br />

zu lassen. OPC UA bietet integriert<br />

bereits diverse Sicherheitsmechanismen.<br />

Dies wurde auch<br />

vom Bundesamt für Sicherheit in<br />

der Informationstechnik (BSI) getestet.<br />

Das BSI hat bestätigt, dass<br />

OPC UA bereits integral Mechanismen<br />

zur Umsetzung einer sicheren<br />

Datenkommunikation anbietet. Das<br />

BSI meint hierzu: „OPC UA wurde<br />

unter Sicherheitsaspekten ent wickelt<br />

und enthält keine systematischen<br />

Sicherheitslücken“.<br />

Für AutoID Systeme ist dieser<br />

Aspekt nicht zu vernachlässigen.<br />

Schließlich arbeiten auf Grundlage<br />

der vom AutoID System kommunizierten<br />

Daten komplette Maschinen<br />

und Prozesse weitestgehend<br />

autonom.<br />

Das Thema Sicherheit, nicht nur<br />

von Seiten der Kommunikation zur<br />

SPS oder Rechnersystem, haben<br />

die Mitglieder vom AIM Verband<br />

generell als wichtig erachtet. AIM<br />

Deutschland hat daher im Jahr 2018<br />

einen eigenen Arbeitskreis „AutoID &<br />

Security“ gegründet. Dieser Arbeitskreis<br />

erarbeitet Handlungsempfehlungen<br />

wie die AutoID Technik sicher<br />

zu verwenden ist. Weitere Informationen<br />

zu diesem Arbeitskreis finden<br />

sich unter www.aim-d.de.<br />

RAIN RFID Geräte<br />

2016 stellte AIM Deutschland die<br />

neue OPC Unified Architecture for<br />

AutoID Companion Specification auf<br />

der Hannover Messe vor. Die ersten<br />

am Markt verfügbaren RAIN RFID<br />

Geräte von Siemens und Harting<br />

wurden in einer Demoapplikation<br />

auf dem Messestand der OPC<br />

Foundation vorgeführt. Eine direkte<br />

Kommunikation, zum Beispiel bis in<br />

die Microsoft Azure Cloud ist kein<br />

Problem. Die Schnittstellenspezifikation<br />

ist für alle frei auf Anfrage<br />

unter info@aim-d.de verfügbar.<br />

So können alle SPS und Backend<br />

Systeme diese Schnittstelle direkt<br />

integrieren.<br />

OPC UA hat seit 2016 noch mehr<br />

an Bedeutung gewonnen. Der Beitritt<br />

des Volkswagen Konzerns in<br />

die OPC Foundation im Jahr 2018<br />

zeigt, dass auch eine der Schlüsselbranchen<br />

Deutschlands bzw. Europas,<br />

die Automobilindustrie, OPC UA<br />

für wichtig erachtet. Am 21. Mai 2019<br />

richtet die Automatisierungsinitiative<br />

Deutscher Automobilhersteller<br />

(AIDA) gemeinsam mit dem Verband<br />

Deutscher Maschinen- und Anlagenbauer<br />

(VDMA) in Kooperation<br />

mit der OPC Foundation bei Volkswagen<br />

in Wolfsburg einen OPC UA<br />

Informationstag für Automobilzulieferer<br />

aus. Dies zeigt auch, dass<br />

die Anwender der AutoID Technologie<br />

OPC UA einfordern.<br />

Einer für alle<br />

Die im Jahr 2016 veröffentlichte<br />

OPC Unified Architecture for AutoID<br />

Companion Specification ist inzwischen<br />

von vielen AutoID Herstellern<br />

in die Geräte integriert worden. Inzwischen<br />

sind Barcode, HF und UHF<br />

Geräte mit OPC UA Schnittstelle<br />

verfügbar. Verschiedene AutoID<br />

Technologien aber ein gemeinsamer<br />

Kommunikationsstandard! Eine einheitliche,<br />

sichere Datenkommunikation<br />

zu unterschiedlichsten Geräten<br />

verschiedener Hersteller ist Realität!<br />

Dies auf Basis von OPC UA,<br />

dem zukunftsfähigen Kommunikationsstandard<br />

in der Automatisierungsbranche.<br />

Selbstverständlich unterscheiden<br />

sich die AutoID Geräte der einzelnen<br />

Hersteller auch weiterhin. Differenzierungsmöglichkeiten<br />

weisen die<br />

Geräte genügend auf. Lediglich der<br />

Datenaustausch ist vereinheitlicht.<br />

Dies vereinfacht die Einbindung der<br />

AutoID Technologie. Dank „inbuild<br />

security“ erhöht sich, bei richtiger<br />

Anwendung, die Sicherheit der Kommunikation.<br />

Das beschleunigt den<br />

Ausbau der Automatisierung hin zu<br />

Industrie 4.0.<br />

Es geht weiter<br />

Doch der Arbeitskreis Systemintegration<br />

beendete seine Arbeit<br />

nicht im Jahr 2016. Kontinuierlich<br />

arbeiten die Teilnehmer an der<br />

Erweiterung und Verbesserung<br />

der Schnittstellen spezifikation. Die<br />

Aufgaben sind hierbei vielfältig. Ein<br />

Kernthema ist die Vereinfachung<br />

der Schnittstelle für - aus AutoID<br />

Sicht - einfachere Anwendungsszenarien.<br />

Dies um die Umsetzung<br />

und die Schnittstellenintegration zu<br />

beschleunigen und unnötige Hürden<br />

abzubauen. So kann in Zukunft ein<br />

einfaches Scannen eines einzelnen<br />

Objektes rein über Variablen<br />

erwirkt werden. Funktionsaufrufe<br />

sind nicht mehr erforderlich. Der<br />

Implementierungsaufwand reduziert<br />

sich auf das Minimum.<br />

Sensordaten<br />

Ein weiteres wichtiges Thema ist<br />

die Integration von Sensordaten. Insbesondere<br />

die RAIN RFID Technik<br />

wird immer häufiger zur Übertragung<br />

von Sensorwerten genutzt. So<br />

kann ein Objekt eineindeutig identifiziert<br />

werden, zusätzliche Daten<br />

ausgelesen und geschrieben sowie<br />

der aktuelle Zustand des Objektes<br />

abgefragt werden. Informationen, ob<br />

das Getriebe zu heiß, die Karosserie<br />

feucht oder der Container sicher<br />

verriegelt ist, können direkt mit abgefragt<br />

werden. Oft sogar batterielos<br />

– also passiv und ohne zusätzliche<br />

Wartungsarbeiten.<br />

Die einzelnen Technologien verschmelzen<br />

hierbei immer mehr.<br />

Klassische Sensorik und AutoID<br />

wächst zusammen.<br />

AIM Deutschland hat auch diesen<br />

Aspekt in einem zusätzlichen<br />

Arbeitskreis „RFID & Sensorik“ im<br />

Jahr 2018 aufgegriffen. Die Ergebnisse<br />

und Empfehlungen dieses<br />

Arbeitskreises werden selbstverständlich<br />

auch bei der Erweiterung<br />

der OPC UA basierten Schnittstelle<br />

mitberücksichtigt. Zudem gibt es<br />

einen internationalen Austausch<br />

über den RAIN bzw. AIM North<br />

America Verband.<br />

Auf der Hannover Messe 2019 ist<br />

die das neuste Release der OPC<br />

Unified Architecture for AutoID<br />

Companion Specification von AIM<br />

Deutschland in Kooperation mit der<br />

OPC Foundation vorgestellt worden.<br />

Erste Ergebnisse der oben angesprochenen<br />

Arbeitspakete sind<br />

hier bereits enthalten. Der Arbeitskreis<br />

Systemintegration ist selbstverständlich<br />

auch über die Hannover<br />

Messe 2019 in Kooperation mit<br />

der OPC Foundation aktiv. Bei Fragen<br />

zu den Arbeitskreisen oder zum<br />

AIM Verband kontaktieren Sie bitte<br />

info@aim-d.de. ◄<br />

Einkaufsführer Produktionsautomatisierung <strong>2020</strong> 29


Kommunikation<br />

LTE war gestern!<br />

5G – der Turbo für M2M und IoT?<br />

5G perfekt für autonome Anwendungen (©Ericson)<br />

Autorin:<br />

Karin Reinke-Denker,<br />

Marketing & PR<br />

m2m Germany GmbH<br />

info@m2mgermany.de<br />

www.m2mgermany.de<br />

Vor 9 Jahren ging in Deutschland<br />

das erste LTE-Netz (4G) an den<br />

Start und wird jetzt schon beerbt<br />

durch seinen Nachfolger. 5G ist<br />

die fünfte Generation des Mobilfunks<br />

und soll laut Meinung vieler<br />

Experten die Zukunft nachhaltig<br />

beeinflussen. Mit der neuen Technik<br />

wird es möglich sein, Anwendungsbereiche<br />

zu erschließen, die<br />

bis dato nicht erschlossen werden<br />

konnten, weil entweder eine Funkübertragung<br />

nicht möglich war oder<br />

es noch keine entsprechende Funktechnik<br />

dafür gab. Glaubt man den<br />

Verheißungen wird 5G die Echtzeit-<br />

Kommunikation zwischen Maschinen<br />

endlich voranbringen. Das Ziel<br />

ist Prozesse entlang der Wertschöpfungskette<br />

besser miteinander zu<br />

verknüpfen, auf Basis von einem virtuellen,<br />

standortübergreifenden, 5G<br />

Industrienetzes (Bild 1). Die hohen<br />

Datenraten bei geringer Latenzzeit<br />

sind vielversprechend. Wo 5G verfügbar<br />

ist, kann mit Geschwindigkeiten<br />

von bis zu 100 Gigabit pro<br />

Sekunde und einer nahezu Echtzeit-Datenübertragung<br />

gerechnet<br />

werden, denn 5G soll bis zu<br />

1.000-mal schneller als LTE sein, so<br />

die Hoffnungen der großen Industrieverbände<br />

und Großkonzernen.<br />

Wenn 5G die Erwartungen erfüllt,<br />

kann es zum zentralen Nervensystem<br />

der Fabrik der Zukunft werden<br />

und sich extrem beeinträchtigend<br />

auf die industrielle Fertigung<br />

auswirken.<br />

Bild 1: Das soll 5G leisten (Quelle:blog.electronica.de)<br />

5G die Revolution für M2M<br />

und IoT<br />

Mit 5G wird es möglich sein immer<br />

mehr Maschinen, Anlagen, Geräte<br />

und „Dinge“ mit Sensoren auszustatten,<br />

die eine lückenlose Kommunikation<br />

der „Dinge“ bzw. Maschinen<br />

untereinander ermöglicht. Das die<br />

M2M Kommunikation eine immer<br />

größer werdende Netzkapazität für<br />

sich vereinnahmen wird, liegt auf<br />

der Hand. Forscher gehen davon<br />

aus, dass ab <strong>2020</strong> schon mehr als<br />

100 Milliarden „Dinge“ weltweit vernetzt<br />

sind.<br />

Anwendungsbeispiele gibt es viele,<br />

vom Autonomen Fahren, über Augmented<br />

Reality in der Medizintechnik<br />

bis hin zur vernetzten Industriefertigung<br />

oder Überwachungssensorik<br />

in der Landwirtschaft, sowie<br />

optimierte Verkehrsleitsysteme –<br />

es wird kaum noch einen Bereich<br />

geben, in dem 5G nicht zum Einsatz<br />

kommen kann.<br />

Eine Grafik von Huawei (Bild 2)<br />

zeigt welche Anwendungsfelder im<br />

Vergleich zu 2G, 3G und 4G durch<br />

5G eröffnet werden können. Die Achsen<br />

X, Y und Z bilden die Dimensionen<br />

Datenrate (X), Verbindungen<br />

per km² (Y) und Latenzzeit (Z) ab.<br />

5G wird weit über die Anwendung<br />

von Telefonie und Datendienst hinaus<br />

gehen – ein Ansatz der bereits 2014<br />

30 Einkaufsführer Produktionsautomatisierung <strong>2020</strong>


Kommunikation<br />

Bild 2: 5G Anwendungsmöglichkeiten (Quelle: Huawei)<br />

auf der 5G Global Conference definiert<br />

wurde und als Ziel ein universelles<br />

Netz für die Kommunikation<br />

von Geräten vorsieht. Experten<br />

gehen davon aus, dass 5G neue<br />

Branchenzweige schaffen wird<br />

und in allen Lebensbereichen Einzug<br />

halten wird, ein Umstand, der<br />

zu erheblichen Druck für bereits<br />

etablierte Industrien führen kann.<br />

Turbo mit angezogener<br />

Handbremse<br />

5G und IoT gehen als „Buzzwords“<br />

oft Hand-in-Hand. Ohne das eine<br />

funktioniert das andere nur bedingt.<br />

5G ist die enabler Technologie für<br />

das IoT – denn ohne Sensordaten<br />

geht so gut wie nichts im IoT. Die<br />

dabei anfallenden, hohen Datenmengen<br />

müssen wiederum analysiert<br />

werden, damit sich daraus ein<br />

Mehrwert generieren lässt. Erst dann<br />

lassen sich beispielsweise Maschinenlaufzeiten<br />

optimieren und Ausfallzeiten<br />

reduzieren. Oder eine Logistik<br />

Supply Chain wird mit smarten<br />

Sensoren synchronisiert, um mehr<br />

Dynamik und Schnelligkeit zu generieren.<br />

Ebenso kann 5G im Agrarsektor<br />

zu einer nachhaltigen Nahrungsmittelerzeugung<br />

beitragen,<br />

sei es durch Bodenzustandsüberwachung,<br />

Tracking von Landwirtschaftlichen<br />

Maschinen oder durch<br />

ein optimiertes Lagerflächenmanagement.<br />

Je nach Ansatzpunkt<br />

der Datenanalyse kann in fast allen<br />

Bereichen Effizienzpotential aufgedeckt<br />

werden.<br />

Doch damit es tatsächlich zur Ausschöpfung<br />

des Potenzials von 5G<br />

kommen kann, gilt es noch diverse<br />

Hürden zu überwinden, denn die<br />

Verfügbarkeit des neuen Netzes ist<br />

noch sehr beschränkt. Noch bis Ende<br />

2019 sollen insgesamt 20 Städte mit<br />

5G-Antennen ausgestattet werden<br />

– aktuell sind es 12. In der Regel<br />

handelt es sich dabei um größere<br />

Städte wie Berlin, Leipzig, Darmstadt,<br />

Köln, Dortmund und Hamburg,<br />

sowie München. Aber auch<br />

einzelne Regionen wurden bereits<br />

angeschlossen – in Nordfriesland,<br />

NRW und Bayern.<br />

Seitens der Bundesnetzagentur<br />

wurde die Ersteigerung von 5G-Frequenzen<br />

an gewisse Auflagen gekoppelt,<br />

wie etwa, dass bis Ende <strong>2020</strong><br />

98 % aller Haushalte in Deutschland<br />

mit 5G versorgt sein müssen.<br />

Der Netzausbau an Autobahnen<br />

und Bundesstraßen ist eine weitere<br />

Auflage der Agentur. An Autobahnen<br />

und hoch frequentierten<br />

Schienenstrecken (mit täglich mehr<br />

als 2.000 Fahrgästen) muss durchgehend<br />

bis Ende <strong>2020</strong> eine Bandbreite<br />

von 100 Mbit/s erreicht werden.<br />

Bundestraßen hingegen müssen<br />

erst bis Ende 2024 mit 5G versorgt<br />

sein. Damit ist klar, dass sich<br />

für viele Industrien und Branchen<br />

der Einsatz von 5G noch verzögern<br />

wird, denn es wird wohl noch Jahre<br />

dauern bis 5G flächendeckend zur<br />

Verfügung steht.<br />

Macht 5G für IIoT überhaupt<br />

Sinn?<br />

Prinzipiell offeriert 5G für Automatisierung<br />

und autonome Anwendungen<br />

die bis dato noch fehlende<br />

Bandbreite für Echtzeit-Kommunikation.<br />

Großkonzerne der Automobilbranche<br />

und Industrie, die sich ein<br />

eigenes 5G-Netz als Campusnetz<br />

aufbauen, können schon jetzt die<br />

Vorteile von 5G nutzen, beispielsweise<br />

für Bildübertragung in Echtzeit<br />

und autonome Transportroboter<br />

bzw. fahrerlose Transport systeme<br />

(FTS) (siehe Aufmacherbild).<br />

Das bedeutet nicht, dass der<br />

Sprung ins Zeitalter von Industrie<br />

4.0. nicht auch ohne 5G gelingen<br />

kann, denn es gibt alternative<br />

LPWAN Technologien, vor allem für<br />

M2M- und IIoT-Kommunikation, wie<br />

beispielsweise LoRa/LoRaWAN und<br />

NB-IoT. Diese sind hingegen ausgereift<br />

und bereits einsetzbar. Für<br />

viele Industrieunternehmen kann<br />

eine alternative Funktechnik wie<br />

LoRa bzw. NB-IoT bei den meisten<br />

IIoT-Anwendungen ausreichend<br />

sein (Bild 3).<br />

Damit lässt sich zwar keine Bildübertragung<br />

realisieren oder eine<br />

autonome Applikation abbilden,<br />

aber viele andere IIoT-Szenarien<br />

bei denen Sensoren und Aktoren<br />

eingesetzt werden, können über<br />

das LTE-basierte Narrowband-IoT<br />

(NB-IoT) oder LoRa umgesetzt werden.<br />

Gerade dann, wenn es sich um<br />

nur kleine Datenpakete handelt, die<br />

übermittelt werden müssen. Fraglich<br />

ist auch, ob künftig 5G-Module in<br />

batteriebetriebenen Sensoren verbaut<br />

werden, für einfache Zustandsmeldungen,<br />

bei relativ hohem Stromverbrauch,<br />

eher etwas überdimensioniert<br />

(Bild 4).<br />

Zusätzlich führen der langsame<br />

Ausbau, die damit einhergehenden<br />

Kosten und die teilweise doch noch<br />

recht unklare Situation zu Verzögerungen<br />

beim 5G-Ausbau. Ob sich<br />

das Warten für viele kleinere und<br />

mittelständische Unternehmen lohnt,<br />

wird sich zeigen. Andere Länder<br />

wie China, Südkorea oder Japan<br />

haben bereits einen Vorsprung in<br />

Bild 3: Alternative LPWAN: LoRa-<br />

Gateway mit LTE Integration (©m2m<br />

Germany)<br />

der Bereitstellung von kommerziellen<br />

5G-Diensten, aber der Weg<br />

zu einem universellen Netz zur<br />

Kommunikation von „Dingen“, ist<br />

noch weit.<br />

Fazit<br />

5G birgt enormes Potenzial und<br />

eröffnet wahrscheinlich ungeahnte<br />

neue Möglichkeiten für Industrie<br />

und Verbraucher. Allerdings steht<br />

die Entwicklung noch am Anfang.<br />

Vor <strong>2020</strong> wird es in Deutschland<br />

keine nennenswerte Abdeckung<br />

geben. Die einzelnen Branchen<br />

werden entsprechend reagieren und<br />

gerade industrielle Standorte werden<br />

verstärkt auf eigene Campus<br />

Netze bzw. Insel-Lösungen setzen<br />

– sei es in neuster 5G-Technik oder<br />

mit alternativen Funktechniken wie<br />

LoRaWAN und NB-IoT. Der Weg in<br />

Industrie 4.0 ist breiter, aber nicht<br />

unbedingt bequemer geworden. ◄<br />

Bild 4: Multimodales 5G Modul von Fibocom mit M.2-Formfaktor (©Fibocom)<br />

Einkaufsführer Produktionsautomatisierung <strong>2020</strong> 31


Kommunikation<br />

In die Zukunft mit Industrie 4.0<br />

Halle 5, Stand 210<br />

PROFIBUS Nutzerorganisation e.V.<br />

info@profibus.com<br />

www.profibus.com<br />

Kernthema des Gemeinschaftsstandes von PI (PRO-<br />

FIBUS & PROFINET International) auf der SPS 2019<br />

ist die Umsetzung der industriellen Kommunikation<br />

für Industrie 4.0. Dies wird auf dem gesamten Messestand<br />

an konkreten Beispielen gezeigt, z. B. anhand der<br />

neuen Demo „Digitaler Zwilling“. Der Digitale Zwilling<br />

basiert auf einem virtuellen Roundtable Picker System<br />

für die Bauteilmontage, welches mittels PROFIdrive-<br />

Kommunikation (AC1 – AC5) reale Motoren ansteuert.<br />

IO-Link Safety Produkte<br />

Eine weitere Neuerung findet sich im Bereich IO-Link,<br />

wo erstmalig konkrete IO-Link Safety Produkte zu sehen<br />

sein werden. Hierzu gehören Entwicklungshilfen für IO-<br />

Link Safety Master mit Master-Tool für Safety-IODDs und<br />

IO-Link Safety Devices. Darüber hinaus werden auch vorzertifizierte<br />

Safety-Stacks für die Integration in IO-Link<br />

Safety Master sowie in IO-Link Safety Devices vorgestellt.<br />

Process Automation Live-Demo<br />

Einen Überblick über die am Markt verfügbaren<br />

Produkte im Bereich PROFINET<br />

für die Prozessautomatisierung liefert eine<br />

neu gestaltete Process Automation Live-<br />

Demo. Diese zeigt außerdem die Möglichkeiten<br />

der Fortentwicklung von industriellen<br />

Kommunikationslösungen in bestehenden<br />

Anlagen auf. Besucher erhalten hier die<br />

Gelegenheit, die auf PROFINET und PROFI-<br />

BUS PA basierenden Anlagenstruktur interaktiv<br />

zu bedienen. Thematisch ergänzend<br />

werden die in Kooperationen mit anderen<br />

Organisationen entwickelten Technologien<br />

FDI und Ethernet-APL (Advanced Physical<br />

Layer) vorgestellt.<br />

Funktionale Sicherheit<br />

Neben den Neuerungen werden auf dem Messestand<br />

auch die bewährten Technologie-Präsentationen<br />

gezeigt. Auf der Factory-Automation-Wand wird<br />

die Gerätevielfalt von PROFINET mit über 200 verschiedenen<br />

Geräten gezeigt. Das Thema funktionale<br />

Sicherheit wird mittels einer PROFIsafe Live-Demo<br />

sowie einer OPC UA Safety Live-Demo dargestellt.<br />

Darüber hinaus werden die aktuellen Industrie-4.0-<br />

relevanten Live-Demos und Präsentationen zu den<br />

Themen TSN, Security, PROFINET und OPC UA wieder<br />

Teil des PI-Gemeinschaftsstandes sein. Hier können<br />

Sie auch die konkreten Fortschritte in den Spezifikationsarbeiten<br />

vom Standpersonal erfahren. PI<br />

und die über 120 Mitaussteller freuen sich auf einen<br />

Besuch und interessante Gespräche rund um die PI-<br />

Technologien. ◄<br />

Vielseitiger industrieller 4G LTE Mobilfunkrouter<br />

ICP Deutschland GmbH<br />

www.icp-deutschland.de<br />

Mit dem UR55 bringt ICP<br />

Deutschland einen industriellen<br />

LTE Mobilfunkrouter auf den Markt,<br />

der ein reichhaltiges Angebot an<br />

Schnittstellen mit sich bringt. Im<br />

inneren des Routers arbeitet ein<br />

ARM Cortex A7 mit 528 MHz Taktrate,<br />

vorinstalliertem 128 MB DDR3<br />

RAM und 128 MB Flash Speicher.<br />

Als Netzwerkschnittstellen<br />

stehen fünf RJ45 10/100 Base-T<br />

Schnittstellen zur Verfügung, die<br />

in einer Kombination von 1x WAN<br />

und 4x LAN oder 2x WAN und<br />

3x LAN konfiguriert werden können.<br />

IPsec, OpenVPN, GRE, L2TP,<br />

PPTP, DMVPN, SNMP, TCP, UDP,<br />

RIP sind nur ein kleiner Auszug<br />

der unterstützen Netzwerkprotokolle<br />

und Frameworks. An seriellen<br />

Schnittstellen bietet der UR55<br />

zwei RS-232, zwei RS-485 oder<br />

eine RS-232 und eine RS-485 mit<br />

32 Einkaufsführer Produktionsautomatisierung <strong>2020</strong>


Kommunikation<br />

Neue Service-Version ermöglicht einfaches<br />

Monitoring von Maschinenkennzahlen<br />

Status von Maschinen<br />

schnell überprüfen<br />

Die Möglichkeit, den Status von<br />

Maschinen schnell zu überprüfen,<br />

wird für Maschinenbauer und Endanwender<br />

immer wichtiger. Vollständige<br />

IIoT-Lösungen sind jedoch oft<br />

zu komplex, zeitaufwändig und teuer<br />

in der Implementierung. Mit M2Web<br />

bietet HMS einen innovativen Service,<br />

der für alle Ewon Cosy- und<br />

Flexy-Produkte kostenlos ist, die<br />

im Fernwartungsportal Talk2M registriert<br />

sind.<br />

Mit M2Web können Anwender<br />

einfach auf die Kennzahlen entfernter<br />

Maschinen zugreifen. Der<br />

Zugriff erfolgt über die Ewon Cosyund<br />

Flexy-Produkte und ermöglicht<br />

es Anwendern, sich per HMI,<br />

Webserver, PC, Panel etc. mit den<br />

Maschinen zu verbinden. M2Web<br />

erfordert keine Softwareinstallation<br />

- der Benutzer muss lediglich<br />

einen Standardbrowser öffnen. Die<br />

Informationen werden in M2Web in<br />

einer modernen grafischen Oberfläche<br />

dargestellt. Eine Kartenansicht<br />

bietet einen Überblick über<br />

alle Maschinen im Feld.<br />

Halle 5, Stand 110<br />

HMS Industrial Networks GmbH<br />

info@hms-networks.de<br />

www.hms-networks.de<br />

einer Baud Rate von 300 bps bis<br />

zu 230400 bps an.<br />

Der UR55 unterstützt hierbei<br />

den transparenten Modus als TCP<br />

Client/Server oder kann als Modbus<br />

Gateway (Modbus RTU auf Modbus<br />

TCP) eingesetzt werden. Für<br />

den direkten Anschluss von Schaltern,<br />

Sensoren uvm. stehen je zwei<br />

digitale Ein-und Ausgänge bereit.<br />

Weitere optionale Ausbaustufen<br />

bringen WLAN Funktionalität und<br />

GPS mit sich. Der Spannungseingang<br />

ist von 9 bis 48 V DC ausgelegt<br />

wobei der Router maximal<br />

4,3 Watt Leistung aufnimmt. Der<br />

UR55 arbeitet zuverlässig in einem<br />

Temperaturbereich von -40 °C bis<br />

70 °C. Die Konfiguration des UR55<br />

kann einfach über das Web GUI<br />

erfolgen. Die Fernwartung lässt<br />

sich auch über SNMP oder über<br />

HMS Networks stellt eine neue<br />

Version des M2Web Service vor,<br />

der es Anwendern der Ewon Cosy-<br />

den Cloud basierten Device Hub<br />

durchführen. Die einfache Bereitstellung<br />

und das umfassende Remote<br />

Device Management machen den<br />

UR55 in vielen IoT/M2M Anwendungen<br />

einsetzbar.<br />

Spezifikationen<br />

• 2G/3G/4G Mobilfunknetzwerk<br />

• Dual SIM Karten für Backup<br />

Funktionalität<br />

• Vielseitiges Schnittstellenangebot<br />

(LAN, GPS, WLAN, IO,<br />

Serielle Ports)<br />

• Hutschienen Montage<br />

• Robustes Gehäuse<br />

• Remote Management<br />

Anwendungsbereiche/<br />

Applikationen<br />

• M2M und IoT Applikationen<br />

• Remotemanagement ◄<br />

und Flexy-Produkte ermöglicht,<br />

Kennzahlen von Maschinen an<br />

entfernten Standorten zu überwachen.<br />

Über einen Standard-PC, ein<br />

Tablet oder Smartphone erhalten<br />

Maschinen bauer und Endanwender<br />

den vollen Einblick in ihre Anlagen.<br />

Die neue M2Web-Version punktet mit<br />

einer intuitiven grafischen Benutzeroberfläche<br />

und einer Kartenansicht<br />

aller verbundenen Maschinen.<br />

Schnell zur Information<br />

Mit dem neuen Kennzahlen-Feature<br />

erhalten Anwender schnell und<br />

einfach Informationen über den<br />

Zustand und die Leistung der verbundenen<br />

Maschinen. Anwender<br />

können bis zu 6 Kennzahlen festlegen,<br />

indem sie Parameter in der<br />

Tag-Datenbank jedes Ewon Flexy<br />

auswählen. Der Status der Kennzahlen<br />

wird visuell dargestellt: Blau<br />

für Normalzustand, Gelb für Warnung,<br />

Rot für Alarm.<br />

Zentral an einem Ort<br />

Der Vorteil für Maschinenbauer<br />

ist, dass sie die Kennzahlen all<br />

ihrer Maschinen zentral an einem<br />

Ort überwachen können. Aber<br />

auch die Endanwender profitieren.<br />

Ein Maschinenbauer kann M2Web<br />

den Endanwendern zur Verfügung<br />

stellen, so dass jeder Endanwender<br />

M2Web als einfaches Überwachungswerkzeug<br />

nutzen kann,<br />

inklusive einer übersichtlichen Darstellung<br />

aller vor Ort angeschlossenen<br />

Maschinen<br />

Talk2M-Fernwartungsportal<br />

Basierend auf dem bewährten<br />

Talk2M-Fernwartungsportal von<br />

HMS Networks bietet M2Web<br />

Maschinenherstellern, Endanwendern<br />

- und deren Systemintegratoren<br />

- die Möglichkeit, über PC, Tablet<br />

oder Smartphone auf ihre Installationen<br />

zuzugreifen. Die im M2Web<br />

zur Verfügung gestellten Informationen<br />

helfen, Produktionsausfälle<br />

zu vermeiden und die Wirtschaftlichkeit<br />

zu verbessern. ◄<br />

Einkaufsführer Produktionsautomatisierung <strong>2020</strong> 33


Kommunikation<br />

Neues Smartphone Smart-Ex 02 für den<br />

Ex-Bereich<br />

land und der weltweite Support von<br />

Pepperl+Fuchs. Durch kurze Wege<br />

zu den Servicetechnikern ist rasche<br />

Hilfe bei Fragestellungen und Problemen<br />

garantiert. Anwender profitieren<br />

überdies von der Zusammenarbeit<br />

mit den ecom-eigenen<br />

System Engineers und Entwicklungsteams,<br />

die bei wechselnden<br />

Softwareanforderungen beraten<br />

und unterstützen können.<br />

Anbindung an neue<br />

Produktsparte Digital<br />

Products and Services<br />

Halle 7A, Stand 330<br />

ecom instruments GmbH<br />

www.ecom-ex.com<br />

www.pepperl-fuchs.com<br />

Die Pepperl+Fuchs Marke ecom<br />

präsentiert die neue Generation seiner<br />

eigensicheren 4G/LTE-Android-<br />

Smartphone-Serie Smart-Ex. Mit<br />

einem großen 12,7 cm (5“) Display<br />

und leistungsstarken Features, guter<br />

Ergonomie und einem optimierten<br />

Zubehörkonzept ist das komplett neu<br />

entwickelte Smart-Ex 02 das fortschrittlichste<br />

explosionsgeschützte<br />

Smartphone für die Zone 1/21 und<br />

Div. 1. Dank neuestem Betriebssystem<br />

Android 9 arbeitet das<br />

Smartphone besonders schnell und<br />

sicher und vereinfacht die Kommunikation<br />

zwischen Mitarbeitern, der<br />

Leitstelle und Backend-Systemen.<br />

Das Smart-Ex 02 unterstützt 21<br />

verschiedene LTE-Frequenzbänder<br />

und wird Simlock-frei ausge liefert.<br />

Globale Ex- und Zulassungszertifizierungen<br />

ermöglichen den weltweiten<br />

Einsatz ebenso wie globale<br />

Rollouts.<br />

24 Stunden am Tag weltweit<br />

einsetzbar<br />

Ausgelegt für einen erweiterten<br />

Temperaturbereich von -20 bis<br />

+60 °C, ist das Smart-Ex 02 auch<br />

unter extremsten Bedingungen<br />

einsetzbar. Stoß- und kratzfestes<br />

Gorilla-Glas verleiht dem Display<br />

des Smartphones höchste Widerstandfähigkeit.<br />

Auch bei direktem<br />

Licht kann der User das Display gut<br />

ablesen, Daten weiterleiten und im<br />

Unternehmensnetzwerk teilen. Unerwünschte<br />

Ausfälle während der Arbeit<br />

in weitläufigen Industrie anlagen verhindert<br />

ein starker, leicht austauschbarer<br />

Akku mit außergewöhnlichen<br />

4400 mAh Leistung für 24 Stunden<br />

Laufzeit. Ein magnetischer USB-<br />

Anschluss schützt vor Abnutzung<br />

und Schäden an den PINs und unsicheren<br />

USB-Verbindungen.<br />

Intuitive Bedienung und<br />

durchdachte Peripherie<br />

Die Bedienung des Smart-Ex 02<br />

ist sehr intuitiv: Push-to-Talk- und<br />

Alarm-Tasten, Lautstärkeregelung<br />

und die Kamera-Auslösetaste lassen<br />

sich dank ergonomischem<br />

Design und handlicher Anordnung<br />

leicht bedienen – auch mit Handschuhen.<br />

Konfigurierbare Android-<br />

Tasten stehen für eine individuelle<br />

Belegung bereit, für PTT und Alarmfunktionen<br />

sichern dedizierte Tasten<br />

die schnellstmögliche Kommunikation<br />

im Notfall. Ein vielseitiges Mounting-Plate-Konzept<br />

(Gürtelclip, Handschlaufe,<br />

Ladegeräte, Dockingstation)<br />

sorgt für einfaches Tragen, Montieren<br />

und Laden. Darüber hinaus<br />

kann das Smart-Ex 02 durch zahlreiche<br />

weitere, aufeinander abgestimmte<br />

und optimierte Peripheriegeräte<br />

wie der Ex-Kamera Cube 800<br />

und der explosionsgeschützten<br />

Smart-Ex Watch 01 sowie Headsets,<br />

Mikrophone, Scanner oder<br />

Bluetooth Beacons aus dem Hause<br />

ecom ergänzt werden.<br />

Für Sicherheit beim Betrieb sorgen<br />

darüber hinaus die Qualitätskontrolle<br />

der Geräte in Deutsch-<br />

Das Staging, Management und<br />

die Echtzeitüberwachung des<br />

Smart-Ex 02 und weiterer mobiler<br />

Geräte von ecom ermöglicht die neue<br />

Produktsparte Digital Products and<br />

Services von ecom. Sie verbindet<br />

automatisiertes Staging bei der Fertigung<br />

der Geräte, Mobile-Device-<br />

Management und Device-Analytics.<br />

Die Lösung kann auf Wunsch<br />

als vollwertiges Enterprise-Mobility-<br />

Management-System genutzt werden.<br />

Dies befreit IT-Abteilungen von<br />

zeitaufwändigen Routine aufgaben<br />

und sorgt für noch mehr Sicherheit<br />

im laufenden Betrieb: so lassen sich<br />

mobile Geräte nicht nur einfach<br />

aufsetzen und managen, sondern<br />

jederzeit (over-the-air) aktualisieren.<br />

Sicherheitskritische Vorgänge<br />

werden anhand der Analyse historischer<br />

Daten sichtbar.<br />

Weitere Funktionen:<br />

• Optional integrierte Kameras<br />

(12 MP Rück- und 5 MP Frontkamera)<br />

mit Autofokus und<br />

LED-Blitz<br />

• Bluetooth 4.2 inkl. BLE<br />

• GPS / A-GPS / Glonass / Beidou<br />

/ Galileo<br />

• Bis zu 128 GB zusätzlicher<br />

Speicher platz über microSD<br />

• Wi-Fi 802.11 a/b/g/n/ac/e/e/k/r/h<br />

2,5 + 5 GHz für Echtzeit-Datenerfassung<br />

• Optionale Softwarefunktionen wie<br />

Hochleistungs-Barcodescanner<br />

• Magnetischer USB-Anschluss<br />

• Spezielle Tasten: PTT-Taste,<br />

Alarmtaste, Android-Funktionstaste<br />

◄<br />

34 Einkaufsführer Produktionsautomatisierung <strong>2020</strong>


Kommunikation<br />

Echtzeit-Angriffserkennung mit KI-Technologie<br />

genua GmbH<br />

www.genua.de<br />

Der Threat Defender kann<br />

an vielen Stellen im Netz<br />

integriert werden, um<br />

für Sicherheit zu sorgen.<br />

Bildquelle: genua GmbH<br />

Viele Unternehmen wissen nicht, was in ihren Netzen<br />

geschieht – mit dem cognitix Threat Defender können<br />

sie die Kontrolle wiedergewinnen. genua präsentierte auf<br />

der Messe it-sa erstmals den Threat Defender, der den<br />

Netzwerkverkehr in Echtzeit analysiert, Bedrohungen<br />

identifiziert und mit Abwehrmaßnahmen gezielt reagiert.<br />

Mit KI-Technologie, Data Analytics und Threat Intelligence<br />

erkennt die Sicherheitsplattform cognitix Threat<br />

Defender Angriffe in Realtime und ist somit signaturbasierten<br />

Systemen mit statischen Regeln überlegen.<br />

Der cognitix Threat Defender analysiert in Echtzeit das<br />

Nutzerverhalten in Netzen und erlernt typische Kommunikationsmuster.<br />

Die Ergebnisse zeigt das anwenderfreundliche<br />

Monitoring: Individuell anpassbare Diagramme<br />

und Matrizen geben Administratoren auf verschiedenen<br />

Ebenen einen detaillierten Überblick über<br />

Devices, Datenverkehr und Verhaltensmuster in ihren<br />

Netzen. Unerwünschte Geräte oder Kommunikationsverbindungen<br />

können die Verantwortlichen somit einfach<br />

identifizieren und ausschließen.<br />

Echtzeit-Angriffserkennung ermöglicht<br />

umgehende Abwehrmaßnahmen<br />

Um Angriffe in Echtzeit treffsicher aufzuspüren, vergleicht<br />

der cognitix Threat Defender fortlaufend den<br />

aktuellen Datenverkehr im Netzwerk mit den gelernten<br />

Mustern und nutzt zusätzlich Threat Intelligence aus<br />

externen Quellen. Wird ein Angriff erkannt, reagiert die<br />

Sicherheitsplattform je nach Konfiguration umgehend<br />

automatisch mit Abwehrmaßnahmen oder Alarmmeldungen<br />

an die Administratoren. So können Angriffe<br />

abgewehrt werden, bevor sie im Netzwerk Schäden<br />

anrichten. Die Lösung sorgt somit innerhalb von Netzen<br />

für Sicherheit und bildet eine zweite Verteidigungslinie<br />

hinter den Firewall-Lösungen an kritischen<br />

Schnittstellen.<br />

Transparenz und Sicherheit in IT- und<br />

OT-Netzen<br />

Der cognitix Threat Defender analysiert die verbreiteten<br />

Kommunikations- sowie auch spezifische<br />

Industrie protokolle und kann somit sowohl in IT- als<br />

auch in OT-Netzen für Transparenz und Sicherheit<br />

sorgen. genua bietet den Threat Defender als Software-Lösung,<br />

die auf gängigen Hardware-Plattformen<br />

betrieben werden kann. ◄<br />

Retro-Fit leicht gemacht<br />

DA10D und DA30D sind die<br />

neuen Protokollkonvertierungsund<br />

Datenerfassungsgeräte. Die<br />

neue Datastation Geräte-Serie bietet<br />

leistungsstarke Verbindungsoptionen<br />

und ein einfaches Handling.<br />

Kompliziertes Skripting oder<br />

zusätzliche Server-Hardware zur<br />

Anbindung an das Unternehmenssystem<br />

sind obsolet. Mit dem<br />

DA10D und dem DA30D können<br />

Unternehmen nicht angebundene<br />

Maschine- und Anlagendaten – ob<br />

alt oder neu - schnell erschließen<br />

und kostengünstig verbinden, überwachen<br />

und verwalten.<br />

Im Besonderen, wenn es darum<br />

geht sensible Daten von Systemen<br />

aus unterschiedlichen Generationen<br />

(Retro-Fit) und diverser Anbieter<br />

zu sammeln und zusammenzuführen,<br />

bieten die Datenerhebungsund<br />

Protokollkonvertierungsgeräte<br />

DA10D und DA30D von Red Lion<br />

standardisierte Ethernet- und serielle<br />

Ports an. Die Geräte unterstützen<br />

mehr als 300 industrielle Protokolle,<br />

ver fügen über einsatzbereite<br />

OPC UA-Serverfunktionen,<br />

sowie eine Point-and-Click-Konfiguration<br />

von MQTT Cloud-Konnektoren<br />

für verschiedene IIoT-<br />

Plattformen wie z. B. Amazon<br />

AWS, Microsoft Azure, Inductive<br />

Automation etc.. Hautnah zu erleben<br />

sind die Data stations von Red<br />

Lion auf der SPS.<br />

Bild: ©redlion<br />

Halle 5, Stand 143<br />

• m2m Germany GmbH<br />

info@m2mgermany.de<br />

www.m2mgermany.de<br />

Einkaufsführer Produktionsautomatisierung <strong>2020</strong> 35


Kommunikation<br />

Global einsetzbares Condition Monitoring-System<br />

Schildknecht AG. Das durchgängige<br />

System besteht aus<br />

• einem kompakten Bosch-Multikomponenten-Sensor<br />

für bis zu<br />

acht Messgrößen (Signalübertragung<br />

mittels Bluetooth),<br />

• dem bewährten Schildknecht-<br />

Edge-Gateway DATAEGLE 2730<br />

einschließlich seiner integrierten<br />

eSIM-Karte für global verfügbare<br />

Konnektivität sowie<br />

• einer Messdatenauswertung und<br />

-darstellung auf dem DATAEA-<br />

GLE Portal Dashboard.<br />

Zur Anpassung an seine Applikation<br />

kann der Nutzer zwischen vier<br />

„Monitoring-Paketen“ mit verschiedenen<br />

Übertragungsintervallen (Stunden-<br />

bis Wochentakte) für die Daten<br />

wählen. Auch eine Alarm-Version für<br />

Predictive Maintenance-Lösungen<br />

ist verfügbar. „Anschließen-Einschalten-Anwenden“<br />

– dieser zentrale<br />

Anwenderwunsch wird durch<br />

dieses schlüsselfertige System voll<br />

erfüllt. Das neue DATAEAGLE Condition<br />

Monitoring-System wird auf<br />

der SPS erstmals und in Funktion<br />

vorgestellt.<br />

Condition Monitoring (CM) ist<br />

als Verfahren zur Sicherung einer<br />

hohen Verfügbarkeit von Maschinen<br />

und Anlagen mittels Fernüberwachung<br />

betriebsrelevanter Parameter<br />

seit langem bekannt. Im Rahmen<br />

der fortschreitenden Digitalisierung<br />

wird CM jedoch auch immer<br />

mehr zu einem Schlüsselbaustein<br />

von Industrie-4.0-Geschäftsmodellen,<br />

für deren ungestörte Funktion<br />

die kontinuierliche Erfassung und<br />

Auswertung von Maschinendaten<br />

Voraussetzung ist. Getrieben von<br />

dieser steigenden Bedeutung entstehen<br />

neue CM-Technologien mit<br />

höherer Leistung und gesteigertem<br />

Anwendernutzen.<br />

Ein Beispiel ist die als Komplettsystem<br />

konzipierte CM-Lösung der<br />

Halle 10, Stand 425<br />

• Schildknecht AG<br />

www.schildknecht.ag<br />

Ultraschmale Bauform für hohe Packungsdichte im Schaltschrank<br />

EKS Engel stellt den neuen Managed<br />

Gigabit-Switch E-Light-4G-M<br />

vor, der insbesondere für die Industrie-<br />

und Gebäude automatisierung,<br />

intelligente Transportsysteme<br />

sowie Smart-City-Anwendungen<br />

entwickelt wurde. Da er nur 30<br />

mm breit ist, ermöglicht dieser<br />

Switch, der Profinet unterstützt und<br />

für TSN vorbereitet ist, eine hohe<br />

Packungsdichte im Schaltschrank<br />

und reduziert so die Betriebskosten.<br />

Er hat acht elektrische Ports<br />

(10/100/1000-BASE-TX) und zwei<br />

optische Uplinks (1000-BASE-FX)<br />

für Singlemode- oder Multimode-<br />

Fasern, mit denen Daten über Entfernungen<br />

von bis zu 100 km übertragen<br />

werden können. Redundanzverfahren<br />

wie MRP und RSTP<br />

gewährleisten eine schnelle Rekonfiguration<br />

des Netzwerks. Die Software<br />

funktioniert mit allen Browsern<br />

und Betriebssystemen, von<br />

Linux über Windows bis hin zu<br />

Apple und Android.<br />

Der für einen Temperaturbereich<br />

von -40 °C bis +70 °C ausgelegte<br />

Switch in Schutzart IP20 hat eine<br />

redundante Spannungsversorgung<br />

(12 - 60 V DC) und erfüllt alle relevanten<br />

EMV-Normen. Das widerstandsfähige<br />

Metallgehäuse für die<br />

Hutschienenmontage misst 155 x<br />

30 x 102 mm (Höhe x Breite x Tiefe).<br />

Die elektrischen Ports haben Buchsen<br />

für RJ45-Stecker. Die optischen<br />

Uplinks unterstützen die BiDi-Technik,<br />

mit der via SC-Stecker Daten<br />

über nur eine Faser in zwei Richtungen<br />

übertragen werden können.<br />

Ferner sind auch Varianten<br />

mit ST,- und E2000-Anschlusstechnik<br />

erhältlich.<br />

Halle 9, Stand 401<br />

• EKS Engel FOS<br />

GmbH & Co. KG<br />

www.eks-engel.de<br />

36 Einkaufsführer Produktionsautomatisierung <strong>2020</strong>


Kommunikation<br />

Hohe Datenraten bis 10 Gbit/s in<br />

automatisierten Anwendungen<br />

GigaDock10, der neue Gigabit-Ethernet Steckverbinder von Stäubli<br />

Der neue Steckverbinder GigaDock10 von Stäubli für Datenraten bis zu<br />

10 Gbit/s bei über 1 Million Steckzyklen<br />

Stäubli Electrical Connectors<br />

GmbH<br />

ec.de@staubli.com<br />

www.staubli.com/electrical<br />

Roboter, effiziente Montagetechnik<br />

und Bildverarbeitung sind Schlüsseltechnologien<br />

für Industrie 4.0 und<br />

für moderne Fertigungsprozesse,<br />

wie sie beispielsweise in der Fahrzeugtechnik<br />

schon angewandt werden.<br />

Stäubli bietet für die fortschrittliche<br />

Automatisierungstechnik einen<br />

neuen Gigabit-Ethernet-Steckverbinder<br />

für die sichere und zuverlässige<br />

Übertragung von Signalen, Daten<br />

und Feldbussen. GigaDock10 ist<br />

äußerst kompakt konzipiert und für<br />

höchste Ansprüche bei der Signalübertragung<br />

mit bis zu 10 Gbit/s<br />

ausgelegt. Hinzu kommt ein ausgezeichnetes<br />

Langzeitverhalten<br />

bei 1 Million Steckzyklen.<br />

Der typische Einsatzbereich<br />

des GigaDock10 sind Roboter-<br />

Werkzeugwechsler und automatische<br />

Multikupplungen in Anwendungen<br />

mit gedockten Kamerasystemen.<br />

Im Automotive-Bereich<br />

wird er für die Spaltmaßerkennung<br />

im Karosseriebau, die Risserkennung<br />

nach Verformung in Presswerken<br />

oder für die Qualitätskontrolle<br />

in der Lackiererei eingesetzt,<br />

um an dieser Stelle einige Beispiele<br />

zu nennen. GigaDock10 kommt für<br />

Pick-and-Place-Anwendungen mit<br />

Echtzeitdatenübertragung, aber auch<br />

zur Signal- und Datenübertragung<br />

über automatische und manuelle<br />

Andocksysteme in Prüfständen für<br />

Getriebe, Motoren und Triebwerke<br />

zum Einsatz. In der digitalen Bildverarbeitung<br />

dient der Steckverbinder<br />

als GigE-Vision-Schnittstelle.<br />

Gebrauchsfertiger<br />

Steckverbinder<br />

Der GigaDock10 gehört zur Steckverbinder-Familie<br />

DuraDock ready.<br />

Alle Steckverbinder dieser Familie<br />

werden gebrauchsfertig zur Montage<br />

in die Dockingplatten geliefert<br />

für den sofortigen Einsatz per Plugand-Play.<br />

Sie sind fertig konfektioniert,<br />

Standard-Netzwerk kabel für<br />

CAT6A können einfach angeschlossen<br />

werden.<br />

DuraDock – Steckverbinder<br />

für Automation<br />

DuraDock – die Marke für Steckverbinder<br />

für höchste Ansprüche und<br />

Anwendungen mit sehr hohen Steckzyklen.<br />

Mit bis zu einer Million Steckvorgängen<br />

können sie sämtlichen<br />

Anforderungen aus automatisierten<br />

Industriebereichen wie Automotive,<br />

Elektronik, Prüfwesen und vielen<br />

anderen mühelos gerecht werden.<br />

DuraDock multi -<br />

Steckverbinder für<br />

Multikupplungen<br />

Mehrpolige Steckverbinder für<br />

manuell oder automatisch betätigte<br />

Multikupplungen, Werkzeugwechseleinrichtungen<br />

und Docking systeme<br />

mit über einer Million Steckzyklen.<br />

Sie sind zuverlässig, robust und<br />

anwenderfreundlich.<br />

DuraDock ready – vorkonfektionierte<br />

Steckverbinder<br />

für Multikupplungen<br />

Vorkonfektionierte, mehrpolige<br />

Steckverbinder für hohe Steckzyklen<br />

und höchste Ansprüche bis<br />

zu 10 Gbit/s.<br />

DuraDock ready Anwendungen:<br />

• Automatischer Werkzeugwechsel<br />

am Roboter<br />

• Dockeinrichtungen in Prüfständen<br />

für Getriebe, Motoren und<br />

Triebwerksbau<br />

• Digitale Bildverarbeitung und die<br />

dazu erforderliche Schnittstelle<br />

GigE Vision<br />

• Echtzeit-Bilddatenübertragung<br />

zur Prozesssteuerung, Qualitätskontrolle<br />

und für Pick-and-Place<br />

Anwendungen<br />

DuraDock matic -<br />

Steckverbinder für Roboter-<br />

Werkzeugwechsler<br />

Kompakte Steckverbinder, konzipiert<br />

für den Einsatz in Roboter-<br />

Werkzeugwechslern.<br />

Die herausragenden Merkmale sind:<br />

• Sehr flache Bauform<br />

• Kleine Einbaumasse<br />

• Einheitlicher Gehäuse-Standard<br />

• Kontakteinsatz-Schnellwechselsystem<br />

• Breites Anwendungsgebiet ◄<br />

Einkaufsführer Produktionsautomatisierung <strong>2020</strong> 37


Kommunikation<br />

Nahtlose industrielle Kommunikation mit<br />

Multi-Protocol Gateways<br />

Bis zu 15 Protokolle gleichzeitig konvertieren<br />

Red Lion Controls<br />

www.redlion.net<br />

Red Lions Multi-Protocol Gateways<br />

DA10D und DA30D überbrücken<br />

die Kommunikationslücke zwischen<br />

unterschiedlichen seriellen,<br />

Ethernet- und Feldbus-Geräten.<br />

Dabei werden wertvolle Daten von<br />

SPSen, Antrieben, Steuerungen<br />

und mehr entschlüsselt, die durch<br />

inkompatible Kommunikationsstandards<br />

verwaist sind. Dank der Dragand-Drop-Registerzuordnung<br />

kann<br />

eine SPS von Siemens innerhalb<br />

weniger Sekunden mit einem Allen<br />

Bradley-Laufwerk kommunizieren.<br />

Mit einer wachsenden Liste von<br />

seriellen 300-, Ethernet- und Feldbus-Treibern<br />

wählen die Anwender<br />

unabhängig vom Hersteller die<br />

besten Komponenten für die industrielle<br />

Applikation aus.<br />

Die Daten von Geräten, Maschinen<br />

und Prozessen werden gesammelt,<br />

um Leistungsbasislinien festzulegen.<br />

Danach werden SPS-Funktionen,<br />

Alarme oder Benachrichtigungen<br />

ausgelöst, wenn Punkte von den<br />

nominalen Parametern abweichen.<br />

Ausgestattet mit der leistungsfähigen<br />

Crimson Programmiersoftware<br />

bieten sie OPC UA Client-Treiber<br />

mit verschlüsselter Passwortunterstützung,<br />

OPC UA Historical<br />

Access, ein MQTT-Konnektor für<br />

Google Cloud und die Store-and-<br />

Forward-Zwischenspeicherung für<br />

alle angebotenen Cloud-Konnektoren<br />

von lloT Plattformen.<br />

Im Gegensatz zu anderen OPC<br />

UA-Clients, die lediglich den Zugriff<br />

auf eine bereits vorhandene Liste<br />

von Datenelementen erlauben,<br />

erfasst der OPC UA Client-Treiber<br />

von Crimson 3.1 mit wenigen<br />

Klicks die umfangreichen Attribute<br />

wie Diagnose- und Leistungsinformationen<br />

der Daten-Tags eines<br />

OPC UA-Servers. Damit kann das<br />

DA30D Gateway sowohl als OPC<br />

UA-Server als auch als OPC UA-Client<br />

fungieren. Zu den zusätzlichen<br />

Optionen gehören ein Daten-, Ereignis-<br />

und Sicherheitslogger mit kryptographischer<br />

Signaturunterstützung<br />

und SQL-Abfragen, die periodisch<br />

oder bei Bedarf ausgeführt werden.<br />

Des Weiteren verfügt die Plattform<br />

über einen optionalen Webserver<br />

mit einem für mobile Endgeräte<br />

optimierten Design, einer<br />

für Tablets oder Mobilgeräte idealen<br />

Vollbildanzeige, HTTPS-Betrieb<br />

mit Bereitstellung von Zertifikaten,<br />

HTTP-Redirect, CSS und JavaScript-<br />

Unterstützung.<br />

Dies ermöglicht Unternehmen<br />

wertvolle Daten in allen Anlagen,<br />

ob nicht verbunden oder veraltet<br />

schnell zu erschließen und somit<br />

ihre Unternehmenssysteme von<br />

OT zu IT kostengünstig und digital<br />

zu verbinden, zu überwachen und<br />

zu verwalten. ◄<br />

März 3/2019 Jg. 23<br />

Prüfdatenmanagement mit<br />

Cloud-Anbindung<br />

Gossen Metrawatt, Seite 40<br />

Sonderteil Einkaufsführer:<br />

Embedded Systeme<br />

ab Seite 71<br />

Einkaufsführer<br />

Embedded Systeme<br />

Jetzt Unterlagen anfordern!<br />

PC & Industrie Einkaufsführer Embedded Systeme integriert in<br />

PC&Industrie 3/<strong>2020</strong> mit umfangreichem Produkt index, ausführlicher<br />

Lieferantenliste, Firmenverzeichnis, deutscher Vertretung internationaler<br />

Unternehmen und Vorstellung neuer Produkte.<br />

Einsendeschluss der Unterlagen 20. 12. 2019<br />

Anzeigen-/Redaktionsschluss 17. 01. <strong>2020</strong><br />

beam-Verlag, info@beam-verlag.de oder Download + Infos<br />

unter www.beam-verlag.de/einkaufsführer<br />

38 Einkaufsführer Produktionsautomatisierung <strong>2020</strong>


Kommunikation<br />

SPS: Janz Tec und HPE präsentieren Lösungen<br />

für die datengetriebene Fertigung<br />

Unter dem Thema „Accelerating Manufacturing, IT & OT - the perfect match“ stellen die beiden<br />

Technologieführer Use Cases und moderne Edge-Computing-Lösungen für die datengetriebene Fertigung vor<br />

Halle 7, Stand 394<br />

Gemeinschaftsstand Janz Tec und<br />

Hewlett Packard Enterprise (HPE),<br />

Janz Tec AG<br />

mail@janztec.com<br />

www.janztec.com<br />

Auf einem Gemeinschaftsstand<br />

zeigen Janz Tec und Hewlett<br />

Packard Enterprise (HPE), wie<br />

der Lückenschluss von IT und OT<br />

funktioniert. Gezeigt werden Use<br />

Cases und moderne Edge-Computing-Lösungen<br />

für die datengetriebene<br />

Fertigung. „Auf unserem<br />

Gemeinschaftsstand bringen wir<br />

die Expertise von HPE auf dem<br />

Feld der offenen, software-basierten<br />

und hybriden IT-Umgebungen<br />

mit den ganzheitlichen Technologieund<br />

Automatisierungslösungen von<br />

Janz Tec zusammen – so schaffen<br />

wir deutliche Mehrwerte für unsere<br />

Kunden“, freut sich Michael Rennerich,<br />

Vorstand der Janz Tec AG.<br />

Was ist zu sehen?<br />

Die beiden Unternehmen präsentieren<br />

unter anderem eine IoT-<br />

Lösung zur Vernetzung von Verkaufsautomaten,<br />

wodurch Wartung<br />

und Service weltweit verteilter<br />

Geräte optimiert und effizienter<br />

werden. Mit Hilfe der Lösung ist es<br />

möglich, die Nutzung anhand eines<br />

pay-per-use Business Models zu<br />

monitoren, Maschineneinstellungen<br />

vorzunehmen und Wartungsarbeiten<br />

effizient zu planen. Edge Gateways<br />

erfassen alle definierten Daten und<br />

fügen sich exakt in die Automaten<br />

ein – via Mobilfunk wird ein übersichtliches<br />

und individuell gestaltetes<br />

Dashboard mit Daten versorgt.<br />

Eine Video-Analytics-Lösung<br />

für die Qualitätssicherung, die mit<br />

maschinellem Lernen (ML) eine<br />

automatisierte und extrem präzise<br />

Fehlererkennung in der Hightech-<br />

Produktion ermöglicht. Mithilfe von<br />

neuartigen Methoden der Bildanalyse<br />

und den Hochleistungs-Edge-<br />

Systemen HPE Edgeline Converged<br />

Edge Systems können die ML-<br />

Modelle sehr schnell trainiert und<br />

angewendet werden. Die gewonnen<br />

Daten werden innerhalb eines individuellen<br />

Dashboards veranschaulicht<br />

und es wird aufgezeigt wie man<br />

anhand von Anomalieerkennung<br />

Prozesse optimieren<br />

Sichere und schnelle<br />

Vernetzung<br />

Das HPE Edgeline EL300 Converged<br />

Edge System und die HPE<br />

Edgeline OT Link Platform zur<br />

sicheren und schnellen Vernetzung<br />

von OT und IT-Systemen. Die<br />

Plattform vereinfacht die Integration<br />

von OT-Netzwerken, industriellen<br />

Steuerungssystemen, Middleware<br />

und IT-Anwendungen, reduziert<br />

Kosten und beschleunigt die<br />

Einführung. Die Lösung umfasst<br />

zum einen eine Workflow-Engine,<br />

die es Kunden ermöglicht, Komponenten,<br />

Daten und Anwendungen<br />

über eine grafische Benutzeroberfläche<br />

zu orchestrieren – zum anderen<br />

spezielle Adapter, die an eine<br />

Vielzahl von industriellen Systemen<br />

angeschlossen werden können und<br />

eine bi-direktionale und deterministische<br />

Steuerung und Kommunikation<br />

ermöglichen.<br />

Das Secure Edge Data<br />

Center<br />

for Microsoft Azure Stack ermöglicht<br />

Echtzeit-Analysen und -Steuerung<br />

in rauen Industrie-Umgebungen<br />

und bietet gleichzeitig eine<br />

nahtlose Integration mit Microsoft<br />

Azure. Das Secure Edge Data Center<br />

bietet IP55-zertifizierten Schutz<br />

gegen Umwelteinflüsse, Kühlung,<br />

redundante Stromversorgung und<br />

-verteilung sowie automatisiertes<br />

Management. Es versetzt Kunden<br />

damit in die Lage, Enterprise-Anwendungen<br />

an Orten wie Fabriken oder<br />

Ölförder plattformen zu betreiben.<br />

Ausführliche Informationen über<br />

alle Use Cases und Exponate sowie<br />

kostenlose Messetickets finden Sie<br />

unter: www.janztec.com/sps ◄<br />

Einkaufsführer Produktionsautomatisierung <strong>2020</strong> 39


Sicherheit<br />

Cybersicherheit für Industrial Ethernet<br />

Bild 1: Der „Sweet Spot“ - Höchste Sicherheit am Übergang von der analogen zur digitalen Welt<br />

Autor:<br />

Thomas Brand<br />

Analog Devices Inc.<br />

www.analog.com<br />

Der Wandel hin zur Digitalisierung<br />

ist kaum an anderer Stelle so spürbar<br />

wie im industriellen Bereich. Die<br />

Produktionslandschaft verändert<br />

sich, sie wird vernetzt, sie kommuniziert<br />

untereinander, zwischen<br />

unterschiedlichen Unternehmensbereichen<br />

oder gar über Unternehmensgrenzen<br />

hinweg. Es findet<br />

ein reger Austausch von unzähligen,<br />

unterschiedlichsten Daten<br />

zwischen allen Beteiligten statt,<br />

egal ob Mensch oder Maschine.<br />

Waren früher einzelne Maschinen<br />

miteinander verbunden, wird künftig<br />

die Vernetzung allgegenwärtig<br />

sein – angefangen bei einzelnen<br />

Sensoren und Aktuatoren, über<br />

Maschinen bis hin zu kompletten<br />

Systemen. Alle Teilnehmer der Produktion<br />

werden durch den von Industrie<br />

4.0 bzw. (Industrial) Internet<br />

of Things (IoT) getriebenen Wandel<br />

zur Digitalisierung mit intelligenten<br />

Netzwerken verbunden. Als wesentlicher<br />

Kommunikationsstandard kristallisiert<br />

sich das industrielle Ethernet<br />

heraus, da es gegenüber bisherigen<br />

Feldbussen entscheidende<br />

Vorteile wie größere Übertragungsraten<br />

und eine höhere Zuverlässigkeit<br />

bietet. Außerdem kann so die<br />

gesamte Kommunikation auf eine<br />

einheitliche Basis gebracht werden,<br />

die das klassische Ethernet<br />

um Echtzeitfunktionen und Determinismus<br />

ergänzt. Man spricht von<br />

Time Sensitive Networking (TSN),<br />

einem Zusammenschluss mehrerer<br />

Substandards, die im Rahmen<br />

der Standardisierungsgruppe<br />

IEEE 802 (Time Sensitive Networking<br />

Task Group) erarbeitet werden<br />

und u. a. Mechanismen zur Datenübertragung<br />

mit möglichst geringen<br />

Latenzzeiten bzw. hoher Verfügbarkeit<br />

definieren.<br />

Die Basis dieser<br />

TSN-Netzwerke<br />

bilden unzählige Sensoren, Geräte<br />

und Systeme, die immer mehr mit<br />

künstlicher Intelligenz ausgestattet<br />

werden und künftig in der Lage<br />

sind, eigenständig Entscheidungen<br />

zu treffen. Derartig autonome<br />

Systeme und das erhöhte Datenaufkommen<br />

stellt Hersteller von<br />

Automatisierungs anlagen, gerade<br />

im Bereich der IT- bzw. Cybersicherheit<br />

vor extreme Herausforderungen.<br />

Bislang gut abgeschottete<br />

Maschinenbereiche müssen künftig<br />

für die Kommunikation nach außen<br />

hin offen und zugreifbar sein. Cybersicherheit<br />

gewinnt im Vergleich zur<br />

reinen Prozess sicherheit bzw. Produktionsverfügbarkeit<br />

immer mehr<br />

an Bedeutung. Auch Vorfälle wie<br />

Stuxnet, Wanna Cry oder der Angriff<br />

auf den deutschen Bundestag steigern<br />

deren Bedeutung.<br />

Cybersicherheit<br />

ist eine komplexe Angelegenheit<br />

mit den Schutzzielen Vertraulichkeit,<br />

Integrität, Verfügbarkeit. Von<br />

Vertraulichkeit spricht man, wenn<br />

keine unautorisierte Informationsgewinnung<br />

möglich ist. Integrität<br />

umfasst sowohl die Korrektheit<br />

der Daten (Datenintegrität) als<br />

auch die korrekte Funktionsweise<br />

des Systems (Systemintegrität).<br />

Unter Verfügbarkeit fällt der Grad<br />

der Funktionalität der informationstechnischen<br />

Systeme, d. h. ob die<br />

Systeme jederzeit betriebsbereit<br />

sind und ob die Datenverarbeitung<br />

auch korrekt abläuft. Bei Authentifizierung<br />

und Autorisierung wird die<br />

Identität des Benutzers und dessen<br />

Zugriffsrechte bzw. die sichere<br />

Herkunft der Daten geklärt. Durch<br />

Verbindlichkeit / Nichtabstreitbarkeit<br />

wird sichergestellt, dass die<br />

Kommunikationsteilnehmer Nachrichten<br />

nicht ablehnen.<br />

Cybersicherheit behandelt somit<br />

ein sich ständig wandelndes Problem,<br />

welches über den gesamten<br />

Lebenszyklus von Geräten,<br />

Systemen, aber auch Netzwerken<br />

ein Thema ist. Da ständig neue<br />

Schwachstellen aufgedeckt und<br />

neue Methoden zum Hacken gefunden<br />

werden, gilt es die Geräte und<br />

Systeme immer wieder zu aktualisieren<br />

und die Schwachstellen zu<br />

beseitigen. Systeme müssen daher<br />

so konzipiert sein, dass sie sichere<br />

Updates für wichtige Funktionen<br />

zulassen, um dauerhaft geschützt<br />

zu sein. Hierbei handelt es sich um<br />

40 Einkaufsführer Produktionsautomatisierung <strong>2020</strong>


Sicherheit<br />

Bild 2: „Root of Trust“ – Die Schritte des Vertrauensaufbaus für eine sichere Anwendung<br />

ein sehr umfangreiches Themengebiet.<br />

Daher ist es sinnvoll, bereits<br />

im frühen Entwicklungsstadium mit<br />

entsprechenden IT- und Sicherheits-Experten<br />

zusammenzuarbeiten.<br />

Ansonsten besteht die Gefahr,<br />

dass durch unbemerkte Sicherheitslücken<br />

Schäden auf die Unternehmen<br />

zukommen.<br />

Sicherheit bei höherem<br />

Datenaufkommen<br />

Traditionell wurde Cybersicherheit<br />

als ein IT-Problem angesehen,<br />

das die Implementierung sicherer<br />

Betriebssysteme, Netzwerk- und<br />

Anwendungsprotokolle, Firewalls<br />

und anderer Lösungen zum Schutz<br />

vor Netzwerkangriffen, erforderte.<br />

Bedingt durch den Wandel zur<br />

Digitalisierung müssen Maschinen<br />

künftig jedoch möglichst intelligent<br />

und selbstständig arbeiten, was zu<br />

mehr Funktionalitäten, mehr Konnektivität<br />

und gleichzeitig zu einem<br />

höheren Datenaufkommen führt.<br />

Folglich nimmt auch die Bedeutung<br />

der Risiko bewertung der Systeme<br />

enorm zu. Wo Sicherheit bzw. der<br />

Schutz der Systeme bisher nicht<br />

erforderlich war, kann sich nun eine<br />

entscheidende Schwachstelle auftun.<br />

Für die Hersteller gilt es daher,<br />

die Schwachstellen äußerst sorgfältig<br />

zu überprüfen, zu bewerten und<br />

entsprechende Schutzmaßnahmen<br />

zu ergreifen.<br />

Geeignete Sicherheitsfunktionen<br />

einbauen<br />

Die Implementierung von geeigneten<br />

Sicherheitsfunktionen so früh<br />

wie möglich, am besten direkt am<br />

Anfang der Signalkette von Systemen,<br />

d. h. am Übergang von der<br />

realen, physikalischen Welt zur digitalen<br />

Welt, am sogenannten „Sweet<br />

Spot“, scheint hierbei die vielversprechendste<br />

Stelle der Signalkette<br />

zu sein. Diese Stelle bildet<br />

für gewöhnlich der Sensor bzw.<br />

Aktuator. Hier ist die Komplexität<br />

bei der Kodierung von vertrauenswürdigen<br />

Daten in der Regel noch<br />

relativ gering.<br />

Sweet Spot<br />

Wie in Bild 1 dargestellt, erfordert<br />

der Sweet Spot dabei allerdings ein<br />

hohes Maß an Identität und Integrität,<br />

um höchste Datensicherheit und<br />

damit auch Vertrauen der Betriebssysteme<br />

in sichere Daten zu erlangen.<br />

Die Umsetzung von Identitäten und<br />

Integrität bereits auf Hardwareebene,<br />

d. h. bereits in Silizium eingebettete<br />

Schutzfunktionen, bieten dabei den<br />

vielversprechendsten Ansatz. Hier<br />

beginnt auch die sogenannte „Root<br />

of Trust“ (Vertrauenskette).<br />

Root of Trust – die<br />

Vertrauenskette<br />

bildet eine Reihe von zusammengehörenden<br />

sicheren Funktionen, die<br />

als weitestgehend separate Recheneinheit<br />

den kryptografischen Prozess<br />

in den Geräten steuert. Dabei wird<br />

eine sichere Datenübertragung i.d.R.<br />

dadurch erzeugt, indem Hard- und<br />

Softwarekomponenten in sequentiell<br />

verknüpften Schritten kontrolliert<br />

werden. Durch die sequentielle<br />

Abfolge der einzelnen Schritte, wie<br />

diese in Bild 2 zu sehen sind, wird<br />

sichergestellt, dass die Datenkommunikation<br />

wie gewünscht und unbeschadet<br />

abläuft. Demzufolge kann<br />

von einer gut geschützten Anwendung<br />

ausgegangen werden.<br />

Die Sicherstellung einer nicht<br />

angreifbaren Anwendung erfolgt<br />

durch die Nutzung einer eigenen<br />

Identität bzw. eines eigenen Schlüssels.<br />

Hier werden die Zugriffsberechtigungen<br />

der Geräte oder Personen<br />

vergeben und überprüft. Identitäten<br />

und Schlüssel sind zwar etabliert,<br />

stellen in diesem ersten Schritt der<br />

Vertrauenskette dennoch das kritischste<br />

Element dar, denn das Gerät<br />

ist nur so sicher, wie der Schutz des<br />

Schlüssels. Aus diesem Grund gilt<br />

es weitere Schutzfunktionen zu implementieren,<br />

die für eine sichere<br />

Aufbewahrung des Schlüssels und<br />

Weiterleitung an die richtigen Empfänger<br />

sorgen.<br />

Sicherer Bootvorgang<br />

Um die eigentlichen Funktionen<br />

der Geräte vor unerlaubten Zugriffen<br />

zu schützen, bedarf es beim<br />

Start der Geräte eines sicheren<br />

Bootvorgangs. Durch Authentifizierung<br />

und anschließender Dechiffrierung<br />

der Software wird gewährleistet,<br />

dass die Geräte vor Angriffen<br />

und Manipulation geschützt sind.<br />

Ohne einen sicheren Bootvorgang<br />

ist es für potentielle Angreifer relativ<br />

einfach, sich in die Systeme einzuschalten,<br />

sie zu manipulieren und<br />

fehlerbehafteten Code auszuführen.<br />

Sichere Updates<br />

sind ein wichtiger Schritt, um der<br />

sich ständig ändernden Anwendungsumgebung<br />

und den sich auftuenden<br />

Sicherheitslücken gerecht<br />

zu werden. Sobald neue Schwachstellen<br />

in Hardware oder Software<br />

entdeckt werden, sind diese<br />

schnellst möglichst durch Aktualisierungen<br />

der Geräte zu beheben,<br />

noch bevor größerer Schaden durch<br />

Angriffe entstehen kann. Sichere<br />

Updates werden auch durchgeführt,<br />

um etwaige Produktfehler<br />

zu beheben oder Produktverbesserungen<br />

vorzunehmen.<br />

Damit eine vertrauenswürdige<br />

Umgebung zur Ausführung der<br />

gesamten Funktionen entsteht, sind<br />

zusätzlich sichere Services, beispielsweise<br />

eine kryptografische Programmierschnittstelle<br />

(API), gefordert.<br />

Auch sie beinhaltet Schutzfunktionen<br />

wie Verschlüsselung, Authentifizierung<br />

und Integrität.<br />

All diese sicheren Funktionen<br />

sollten in einer von den eigentlichen<br />

Anwendungen der Geräte<br />

separierten und geschützten Ausführungsumgebung<br />

platziert sein,<br />

damit gewährleistet werden kann,<br />

dass sich keine Fehler in den Codes<br />

befinden, die zu Folgeschäden der<br />

Geräte führen könnten.<br />

Cybersicherheit, ein<br />

wachsendes Thema für<br />

Halbleiterhersteller<br />

Halbleiterhersteller beschäftigen<br />

sich bereits seit geraumer Zeit mit<br />

dem Thema Cybersicherheit. Um<br />

den zunehmenden Sicherheitsanforderungen<br />

gerecht zu werden, kann<br />

man beispielsweise das Konzept<br />

der Root of Trust in die Produkte<br />

und Entwicklungen einfließen lassen.<br />

Das Ziel ist es, entsprechend<br />

angriffssichere Produkte anbieten<br />

zu können. Dies bedeutet Sicherheit<br />

dort einzuführen, wo eine Verbindung<br />

zu einem Netzwerk besteht.<br />

Hauptsächlich sind hier Halbleiterprodukte<br />

für den Kommunikationsbereich<br />

gemeint, allen voran Industrial<br />

Ethernet- und TSN-Komponenten.<br />

Ferner ist Sicherheit auch überall<br />

dort unausweichlich, wo ein integriertes<br />

System auf einem Chip vorhanden<br />

ist, d. h. wo ein Mikroprozessor<br />

sich mit essenziellen Funktionalität<br />

beschäftigt.<br />

Durch eine frühzeitige Zusammenarbeit<br />

mit dem Kunden können<br />

die grundlegendsten Sicherheitsanforderungen<br />

mit in die Designs aufgenommen<br />

und somit die gesamte<br />

Signalkette geschützt werden. So<br />

lassen sich Identitäten bereits auf<br />

physikalischer Ebene, direkt am Sensorknoten<br />

der Signalkette einbetten<br />

Durch sichere Schlüsselgenerierung/<br />

-verwaltung, sicheres Booten,<br />

sichere Updates, einen sicheren<br />

Speicherzugriff sowie sicheres<br />

Debuggen reichen diese soge-<br />

Einkaufsführer Produktionsautomatisierung <strong>2020</strong> 41


Sicherheit<br />

nannten CSS-Sicherheitslösungen<br />

über die klassischen Verschlüsselungstechnologien<br />

hinaus. Sie bieten<br />

einen vollintegrierten Ersatz für<br />

klassische kryptografische Lösungen<br />

und ermöglichen künftig ohne viel<br />

Aufwand die Realisierung äußerst<br />

sicherer Hardware-Plattformen. Die<br />

CSS-Cybersicherheitstechnologie,<br />

bzw. all deren Sicherheitsfunktionen<br />

werden für gewöhnlich auf<br />

einem separaten FPGA-basierten<br />

Sub system umgesetzt, das parallel<br />

neben den eigentlichen Anwendungsfunktionen<br />

des Chips läuft.<br />

Man spricht hierbei von einer „Trusted<br />

Execution Environment“ (TEE),<br />

wie in Bild 3 dargestellt.<br />

Die FPGA-basierte<br />

Umsetzung<br />

ermöglicht problemlos Software-<br />

Upgrades von Feldgeräten zum<br />

Beheben etwaiger Sicherheitslücken.<br />

Im Gegensatz zu softwarebasierten<br />

Verschlüsselungstechnologien<br />

wird bei dieser hardware-basierten<br />

Lösung ein dedizierter<br />

Prozessor für die Berechnung<br />

der Verschlüsselungsalgorithmen<br />

sowie ein dedizierter Speicher<br />

für das Hosting des sicheren<br />

Schlüssels verwendet. Der dedizierte<br />

Speicher ist dabei nur über<br />

den dedizierten Prozessor zugänglich.<br />

Durch die Verwendung der<br />

dedizierten Komponenten kann<br />

die TEE und alle sensiblen Operationen<br />

vom Rest des Systems isoliert<br />

werden, was die Ausführungsgeschwindigkeit<br />

der Verschlüsselungsfunktionen<br />

erhöht und gleichzeitig<br />

die potenzielle Angriffsfläche<br />

für Hacker deutlich reduziert. Es verhindert<br />

jeden unbefugten Zugriff auf<br />

den restlichen Chip, während der<br />

Zugriff auf die kryptographische<br />

Funktionalität über die API-Schnittstelle<br />

stattfindet.<br />

Zusammenfassung<br />

Cybersicherheit und der dabei<br />

stattfindende Schutz der technischen<br />

Systeme vor etwaigen Angriffen ist<br />

ein zentrales Element beim Wandel<br />

hin zur Digitalisierung, insbesondere<br />

in der Automatisierungsbranche.<br />

Aufgrund fehlender Regularien<br />

und Kenntnisse im Bereich<br />

der Cybersicherheit, besteht derzeit<br />

noch bei vielen Unternehmen<br />

große Unsicherheit, wie sie dieses<br />

wichtige Thema angehen sollen. Die<br />

Bewertung von Risiken ihrer Prozesse,<br />

ist dabei nur der Anfang,<br />

jedoch ein zentraler Punkt. Allerdings<br />

sollte die Cybersicherheit weiter<br />

in den Unternehmen und deren<br />

Produkte verankert werden. Hierbei<br />

ist die Unterstützung von Experten<br />

empfehlenswert.<br />

Es sind bereits Produkte auf dem<br />

Markt verfügbar, die das Einführen<br />

der Sicherheitslösungen erleichtern.<br />

Bild 3: FPGA-Plattform mit integrierter hardwarebasierter<br />

Verschlüsselungstechnologie in Form einer separaten TEE<br />

Dazu zählen Entwicklungen von<br />

bereits schlüsselfertige, hardwarebasierte<br />

Lösungen, die den Kunden<br />

die Einbindung von Datensicherheit<br />

problemlos ermöglichen. Aufgrund<br />

zahlreicher Vorteile gegenüber<br />

softwarebasierten Verschlüsselungstechnologien,<br />

konzentrieren<br />

sich Halbleiterhersteller mehr und<br />

mehr auf hardwarebasierte, kryptografische<br />

Lösungen, um vor unerwünschten<br />

Angriffen zu schützen.<br />

Sensiblen Anwendungen, in denen<br />

Sicherheit und hohe Zuverlässigkeit<br />

von entscheidend sind, wie zum<br />

Beispiel in den Märkten für Industrieautomation,<br />

Automobil, Energie<br />

bzw. kritische Infrastrukturen, können<br />

somit ein Höchstmaß an Sicherheit<br />

geboten werden. ◄<br />

Sensorlose Überwachung<br />

Bei Wartungs- und Servicearbeiten<br />

oder der Behebung von Fehlern<br />

an Maschinen und Anlagen<br />

ist häufig ein Eingreifen während<br />

des Produktionsprozesses notwendig.<br />

In vielen Anwendungen<br />

sind die Zugangsbereiche mittels<br />

Schutztüren abgesichert. Eine<br />

Entriegelung der Schutztüre darf<br />

erst erfolgen, wenn bewegliche<br />

Anlagenteile zum Stehen kommen.<br />

Hier ist der sensorlose Stillstandswächter<br />

UG 6946 der Safemaster<br />

S Serie von DOLD, mit seiner<br />

geringen Baubreite von nur<br />

22,5 mm, die richtige Wahl. Geht<br />

von der Maschine keine gefahrbringende<br />

Bewegung mehr aus,<br />

kann bei erkanntem Stillstand direkt<br />

und innerhalb kürzester Zeit die<br />

Schutztüre freigegeben werden.<br />

Der sensorlose Stillstandswächter<br />

kann einfach nachgerüs tet werden<br />

und ist daher auch für Retrofitting<br />

geeignet. Durch den Wegfall<br />

von Sensoren oder Encodern<br />

ist eine einfache und kostensparende<br />

Installation möglich. Der Stillstandswächter<br />

erfüllt SIL 3 bzw.<br />

PL e/Kat. 4 und dient der Freigabe<br />

einer Sicherheitszuhaltung oder<br />

Aktivierung einer Haltebremse,<br />

z. B. bei Sägen in der Holzbearbeitung,<br />

bei Werkzeugmaschinen<br />

oder in der Fördertechnik.<br />

Halle 9, Stand 331<br />

• E.DOLD & Söhne KG<br />

dold-relays@dold.com<br />

www.dold.com<br />

42 Einkaufsführer Produktionsautomatisierung <strong>2020</strong>


Sicherheit<br />

Relaismodule mit zwangsgeführten Kontakten<br />

bieten maximale Sicherheit<br />

Die Serie 7S von Finder beinhaltet<br />

verschiedene Ausführungen<br />

von Relaismodulen mit<br />

zwangsgeführten Kontakten<br />

für Sicherheitsanwendungen in<br />

unterschiedlichen Bereichen<br />

Foto: Finder GmbH<br />

Halle 9, Stand 315<br />

FINDER GmbH<br />

www.finder.de<br />

Überprüfbare<br />

Abschaltfunktion<br />

Für den verlässlichen Personenschutz beispielsweise<br />

in Industrie und Verkehr, müssen mögliche Fehler<br />

bei sicherheitsrelevanten Schaltungen erkannt und<br />

gemeldet werden<br />

Foto: romaset – stock.adobe.com<br />

Wenn Kontaktsätze von Relais<br />

verschleißen und verschweißen,<br />

kann das je nach Anwendungsfall<br />

lebensgefährlich sein und fatale Folgen<br />

haben. Deshalb müssen mögliche<br />

Fehler bei der sicherheitsrelevanten<br />

Schaltung erkannt und<br />

gemeldet werden, damit ein verlässlicher<br />

Personenschutz gewährleistet<br />

ist. Finders Serie 7S besteht<br />

aus Relaismodulen mit zwangsgeführten<br />

Kontakten, die in diesen Fällen<br />

eine überprüfbare Abschaltfunktion<br />

bieten und Fehlerszenarien bei<br />

unterschiedlichen Anwendungen<br />

verhindern – im Verkehr, in der Industrie<br />

und bei Aufzügen aller Art.<br />

Sicherheitsrelevante<br />

Eigenschaft<br />

Die entscheidende sicherheitsrelevante<br />

Eigenschaft von zwangsgeführten<br />

Kontakten ist, dass mindestens<br />

zwei Kontakte so miteinander<br />

verknüpft sind, dass Öffner und<br />

Schließer unter keinen Umständen<br />

gleichzeitig geschlossen sein können.<br />

Die Schließer sind in Hauptstromkreisen<br />

zu finden und schalten<br />

die betriebsmäßige Last des<br />

Schaltgeräts ein und aus. Die Folge<br />

von Kontaktverschleiß ist ein Verschweißen<br />

der Kontakte: Tritt dies<br />

bei einem Schließerkontakt ein,<br />

garantieren die zwangsgeführten<br />

Kontakte, dass der korrespondierende<br />

Öffner auf keinen Fall schließt.<br />

Die Relais bieten einen zuverlässigen<br />

Kontaktabstand von mindestens<br />

0,5 mm – über die vollständige<br />

Lebensdauer des Schaltgeräts.<br />

Verschiedene Ausführungen<br />

Die Serie 7S von Relais hersteller<br />

Finder beinhaltet verschiedene<br />

Ausführungen von elektromechanischen<br />

6 - 10 A Elementarrelais<br />

mit zwangsgeführten Kontakten<br />

für Sicherheitsanwendungen nach<br />

DIN EN 61810-3, Typ A. Die Relais<br />

der Serie 7S sind mit 2 Kontakten<br />

(1 NO + 1 NC), 3 Kontakten (1 NO<br />

+ 2 NC), 4 Kontakten (2 NO + 2 NC<br />

und 3 NO + 1 NC) oder 6 Kontakten<br />

(4 NO + 2 NC) erhältlich. Sie sind für<br />

AC oder DC-Spulenansteuerung mit<br />

LED-Statusanzeige für unterschiedliche<br />

Nennspannungen verfügbar.<br />

Performance Level „d“<br />

Bei einer Auslegung der Anwendung<br />

nach ISO/EN 13849 ist Performance<br />

Level „d“ erreichbar. Außerdem<br />

bietet Finder die Relais mit<br />

Schraubklemmen oder der zeitsparenden<br />

Zugfedertechnik an. Das<br />

Gehäuse der 2-, 4- und 6-poligen<br />

Varianten ist einheitlich 22,5 mm<br />

breit, das der neuen Relaisvariante<br />

mit 3 Kontakten nur schlanke<br />

17,5 mm. Alle Typen sind für die<br />

Montage auf 35 mm-Tragschienen<br />

nach DIN EN 60715 TH35 ausgelegt,<br />

außerdem ist die komplette<br />

Serie 7S mit cadmiumfreien Kontakten<br />

ausgestattet.<br />

Die zwangsgeführten Kontakte der Relaismodule<br />

der Serie 7S von Finder bieten eine überprüfbare<br />

Abschaltfunktion und verhindern Fehlerszenarien bei<br />

unterschiedlichen Anwendungen zuverlässig<br />

Foto: Andrey Armyagov – stock.adobe.com<br />

Sicherheitsanwendungen<br />

in Industrie, Verkehr und<br />

Kommune<br />

Die Relais 7S.43 und 7S.63 von<br />

Finder eignen sich für Anwendungen<br />

mit dem sehr hohen Sicherheitsintegritätslevel<br />

3 (SIL3). Dazu gehört die<br />

Schaltung von elektrischen Prozessen<br />

in der Bahn, vor allem das Öffnen<br />

und Schließen von Türen, das<br />

An- und Ausschalten der Beleuchtung,<br />

die Regelung der Heizung,<br />

Steuerungen in der Energieversorgung<br />

von E-Locks und Sicherheitseinrichtungen<br />

zum elektrischen<br />

Koppeln von Wagons. Speziell für<br />

diese Anwendung entsprechen die<br />

Materialien der Relais der Norm<br />

zum Brandschutz in Schienenfahrzeugen<br />

nach EN 45545-2+A1:2016.<br />

Daneben kommen die Relais mit<br />

den zwangsgeführten Kontakten<br />

vorzugsweise bei sicherheitstechnischen<br />

Einrichtungen in der Industrie<br />

zum Einsatz, um zuverlässige<br />

Sperren zum Personenschutz bei<br />

maschinellen Anlagen einzurichten.<br />

Hierzu gehören Industrieroboter,<br />

Stanz- und Holzverarbeitungsmaschinen,<br />

automatische Lagersysteme<br />

und Waschanlagen sowie<br />

Hebewerkzeuge und Kräne. Auch<br />

die Schaltungen in Anlagen zum<br />

Bearbeiten gefährlicher Stoffe wie<br />

in der petrochemischen Industrie, in<br />

Stahlwerken oder kommunalen Kläranlagen<br />

werden vorzugsweise mit<br />

den 7S-Relais ausgestattet. Nicht<br />

zuletzt spielen die sicherheitstechnischen<br />

Komponenten in Aufzügen,<br />

Fahrstühlen und Rolltreppen eine<br />

gewichtige Rolle.<br />

Einkaufsführer Produktionsautomatisierung <strong>2020</strong> 43<br />

Fazit<br />

Die unterschiedlichen Varianten<br />

von Finders Relaisserie 7S bieten<br />

ein breites Portfolio für spezifische<br />

Sicherheitsanwendungen in verschiedenen<br />

Bereichen und können so<br />

lebensrettende Maßnahmen einleiten.<br />

Mit den kleinen, 22,5 mm breiten<br />

elektrischen Einheiten werden Menschen<br />

im Gefahrenfall zuverlässig<br />

geschützt: Der sichere Zustand wird<br />

durch ein Notprogramm einer übergeordneten<br />

Schaltung – z. B. eine<br />

SPS – erreicht, für deren Ansteuerung<br />

die Relais mit zwangsgeführten<br />

Kontakten zuverlässig sorgen. ◄


Sicherheit<br />

Industrial Network Cybersecurity<br />

Mythen entlarven und Best Practices anwenden<br />

Autorin: Ivana Nikic<br />

Moxa Europe GmbH<br />

www.moxa.de<br />

Industrie 4.0 oder das industrielle<br />

Internet der Dinge (IIoT) sind keine<br />

Schlagworte mehr. Viele verschiedene<br />

Branchen, darunter das verarbeitende<br />

Gewerbe, der Consumerund<br />

Einzelhandelssektor, die Energie-<br />

und Versorgungsindustrie, die<br />

Automobilindustrie und die Telekommunikationsbranche,<br />

folgen dem<br />

IIoT-Trend. Insbesondere Hersteller<br />

nehmen das IIoT schneller an als<br />

viele andere Branchen. Das zeigt,<br />

welche enormen Auswirkungen<br />

das IIoT und die Realisierung von<br />

Industrie 4.0 auf das verarbeitende<br />

Gewerbe haben können.<br />

Cybersicherheit ist für Manager<br />

jedoch nach wie vor ein wichtiges<br />

Anliegen, bevor sie IIoT- oder Industrie-4.0-Systeme<br />

bereitstellen können.<br />

Einer der Hauptgründe dafür<br />

ist, dass die Cybersicherheit für<br />

traditionelle Systeme der Betriebstechnologie<br />

(OT) nicht immer die<br />

höchste Priorität hat. Wenn OT-<br />

Systeme mit dem Internet oder mit<br />

anderen IT-Systemen verbunden<br />

sind, wird das OT-System zu einer<br />

Schwachstelle für böswillige Angriffe<br />

oder ver sehentlichen Datenverlust.<br />

Warum wird die Cybersicherheit von<br />

OT-Ingenieuren so oft übersehen?<br />

Die Antwort kann auf vier verbreitete<br />

Mythen zurückgeführt werden.<br />

In diesem Whitepaper wird erläutert,<br />

warum diese vier Missverständnisse<br />

in der heutigen, stark vernetzten<br />

Welt nicht mehr zutreffen,<br />

und es werden die Unterschiede<br />

zwischen IT- und OT-Netzwerken<br />

erörtert. Außerdem werden einige<br />

Best-Practice-Richtlinien vorgestellt,<br />

die Unternehmen dabei helfen, diese<br />

IT-OT-Unterschiede erfolgreich zu<br />

überwinden und auf IIoT- oder Industrie<br />

4.0-Systeme umzusteigen.<br />

Vier verbreitete Mythen<br />

über die industrielle<br />

Cybersicherheit<br />

Mythos 1: Mein industrielles<br />

Netzwerk ist physisch isoliert<br />

und nicht mit dem Internet verbunden,<br />

daher ist mein Netzwerk<br />

sicher.<br />

Diese Aussage mag vor zehn Jahren<br />

richtig gewesen sein. Heutzutage<br />

sind jedoch viele IIoT-Geräte<br />

bereits direkt mit dem Internet verbunden<br />

und umgehen traditionelle<br />

IT-Sicherheits-Schichten. Eine häufig<br />

gestellte Frage lautet: Warum<br />

müssen so viele IIoT-Geräte überhaupt<br />

eine Verbindung zum Internet<br />

herstellen? Der Hauptgrund<br />

dafür ist, dass IIoT- oder Industrie-<br />

4.0-Systeme große Datenmengen<br />

für die weitere Analyse sammeln<br />

müssen. Da sich die Datenquellen<br />

möglicherweise nicht an denselben<br />

Orten befinden, müssen die Daten<br />

an einen dezentralen Server gesendet<br />

werden, indem die Systeme mit<br />

dem Internet verbunden werden.<br />

Auch wenn die Industriesteuerungssysteme<br />

(ICS) oder Industrienetzwerke<br />

nicht mit dem Internet<br />

verbunden sind, sind sie möglicherweise<br />

für nicht autorisierte<br />

Verbindungen anfällig. Beispielsweise<br />

kann ein Drittanbieter oder ein<br />

Automatisierungstechniker Systeme<br />

aktualisieren, indem er nicht autorisierte<br />

Laptops oder USB-Laufwerke<br />

anschließt, um regelmäßige Wartungs-<br />

oder Fehlerbehebungsmaßnahmen<br />

durchzuführen. Dadurch<br />

wird das ICS für unsicheren Zugriff<br />

geöffnet, und letztendlich werden<br />

ICS-Geräte anfälliger.<br />

44 Einkaufsführer Produktionsautomatisierung <strong>2020</strong>


Sicherheit<br />

Bild 1: Nennenswerte Cyberangriffe auf ICS-Netzwerke von 2010 bis 2018<br />

Industrielle Netzwerke und IT-<br />

Netzwerke haben unterschiedliche<br />

Prioritäten für das Unternehmen<br />

und den Betrieb, unterschiedliche<br />

Schwerpunktbereiche, Sicherheitsziele<br />

und sogar Umgebungsbedingungen.<br />

Unterschiedliche Prioritäten<br />

werden auch von verschiedenen<br />

Managern innerhalb derselben<br />

Organisation festgelegt. Auf<br />

der IT-Seite sind Business Analysten,<br />

CIOs und IT-Architekten die<br />

Hauptentscheidungsträger, die das<br />

IT-Netzwerk und die Cybersicherheit<br />

planen und verwalten. Aus ihrer<br />

Sicht hat die Vertraulichkeit oberste<br />

Priorität. Auf der OT-Seite sind<br />

Werksleiter, COOs und Steuerungsingenieure<br />

die Hauptentscheidungsträger.<br />

Aus ihrer Sicht ist die Produktions-<br />

oder Systemverfügbarkeit<br />

das Hauptanliegen. Daher ist es<br />

für eine erfolgreiche IT-OT-Integration<br />

wichtig, die unterschiedlichen<br />

Geschäftsprioritäten und -anforderungen<br />

von IT- und industriellen<br />

Steuerungssystemen zu kennen. In<br />

Bild 3 werden diese Unterschiede<br />

detaillierter beschrieben.<br />

Mythos 2: Hacker verstehen<br />

ICS-, SPS- und SCADA-<br />

Systeme nicht, daher ist mein<br />

Netzwerk sicher.<br />

Seit 2010 gab es tatsächlich mehrere<br />

ausgeklügelte Cyberangriffe, die<br />

auf ICS-Netzwerke abzielten, wie<br />

Stuxnet (Ziel: SPSen) und Industroyer<br />

(Ziel: Leitungsschutzschalter).<br />

Es wurde auch Malware entwickelt,<br />

die auf industrielle Steuerungsgeräte<br />

abzielt. Dieser Trend<br />

deutet darauf hin, dass Hacker ihren<br />

Fokus auf Industriesektoren wie Öl<br />

und Gas, Energie und verarbeitendes<br />

Gewerbe verlagern, was wiederum<br />

darauf hindeutet, dass die<br />

Angriffe auf Industriesektoren in<br />

Zukunft wahrscheinlich zunehmen<br />

werden (Bild 1).<br />

Mythos 3: Mein Netzwerk ist zu<br />

klein, um als Ziel ausgewählt<br />

zu werden, daher ist mein<br />

Netzwerk sicher.<br />

Interne Sicherheitsverletzungen<br />

treten häufig bei vertrauenswürdigen<br />

Benutzern, Mitarbeitern und externen<br />

Auftragnehmern auf, die autorisierten<br />

Zugriff auf ein Netzwerk<br />

haben. Oft ist die unbeabsichtigte<br />

Verletzung auf menschliches Versagen<br />

oder auf eine Fehlfunktion<br />

des Geräts zurückzuführen, die für<br />

die Größe des Unternehmens nicht<br />

relevant ist. Obwohl diese Angriffe<br />

unbeabsichtigt sind, können sie dennoch<br />

zu erheblichen Schäden und<br />

finanziellen Verlusten für Ihr Unternehmen<br />

führen.<br />

Mythos 4: Ich habe bereits eine<br />

Firewall zum Schutz meines<br />

industriellen Netzwerks,<br />

sodass mein Netzwerk sicher<br />

ist.<br />

Firewalls sind möglicherweise eine<br />

erste Schutzstufe, sie sind jedoch<br />

nicht zu 100 % wirksam. Darüber<br />

hinaus sind die meisten Firewalls<br />

nicht für Industrieprotokolle (z. B.<br />

Modbus TCP, EtherNet/IP und Profinet)<br />

ausgelegt. Ohne eine ordnungsgemäße<br />

Konfiguration blockiert<br />

die Firewall möglicherweise<br />

die erforderlichen Industrieprotokolle<br />

und fährt industrielle Steuerungssysteme<br />

herunter. Einfach ausgedrückt<br />

kann die Implementierung<br />

von Firewalls keinen vollständigen<br />

Schutz für ICS-Netzwerke gewährleisten.<br />

Stattdessen sollten industrielle<br />

Firewalls mit mehrschichtigen<br />

Abwehrmechanismen (der Defensein-Depth-Ansatz)<br />

verwendet werden,<br />

um kritische Steuerungsgeräte,<br />

Produktionslinien und die gesamte<br />

Fabrik zu schützen (Bild 2). Darüber<br />

hinaus sollten industrielle Geräte<br />

häufig mit Sicherheits-Patches aktualisiert<br />

werden, um sich vor Cyberangriffen<br />

zu schützen.<br />

Die Unterschiede zwischen<br />

industriellen Netzwerken<br />

und IT-Netzwerken<br />

Unterschiedliche<br />

Schwerpunkte<br />

Bei falscher Handhabung können<br />

sich die unterschiedlichen Prioritäten<br />

von IT- und OT-Netzwerken sogar<br />

gegenseitig stören. Beispielsweise<br />

befassen sich industrielle Steuerungssysteme<br />

(d. h. OT-Netzwerke)<br />

hauptsächlich mit der Minimierung<br />

von System-Stillstandzeiten, da<br />

Bild 2: Firewalls für ICS-Netzwerke sollten zum Schutz kritischer<br />

Steuerungsgeräte mehrschichtige Abwehrmechanismen (Defense-in-Depth-<br />

Ansatz) verwenden<br />

Einkaufsführer Produktionsautomatisierung <strong>2020</strong> 45


Sicherheit<br />

Best Practice I: Sichere Netzwerkinfrastruktur<br />

• Segmentieren Sie Ihr ICS in mehrere Subsysteme und definieren<br />

Sie die Datenkommunikationsanforderungen zwischen den<br />

Subsystemen<br />

• Installieren Sie industrielle Firewalls zwischen den einzelnen Segmenten<br />

und konfigurieren Sie die Datenkommunikationsrichtlinie<br />

ordnungsgemäß (blockieren Sie beispielsweise unnötige Datenkommunikation<br />

mit geschützten Subsystemen).<br />

• Installieren Sie ein Intrusion Prevention System (IPS) oder Intrusion<br />

Detection System (IDS), um böswillige Aktivitäten in Ihrem<br />

industriellen Netzwerk zu überwachen<br />

• Richten Sie VPN-Verbindungen für den Fernüberwachungs- oder<br />

Fernwartungszugriff ein<br />

Best Practice II: Gehärtete Gerätesicherheit<br />

• Vergewissern Sie sich, dass Sie keine Standardkennwörter für<br />

Ihre Geräte verwenden, insbesondere für Netzwerkgeräte wie<br />

Industrial Ethernet Switches, Router, Wireless Access Points oder<br />

Mobilfunk-Router.<br />

• Wählen Sie ein sicheres Passwort mit mindestens acht Zeichen,<br />

das schwer zu erraten ist. Weitere Informationen unter: NIST Special<br />

Publication 800-63-3B: https://pages.nist.gov/800-63-3/sp800-<br />

63b.html#reqauthtype<br />

• Aktivieren Sie die Zugriffsperrfunktionen.<br />

• Zugriffssteuerungslisten aktivieren: Mit dieser Funktion können<br />

Geräte-IP- oder MAC-Adressen auf dem industriellen Netzwerkgerät<br />

vorregistriert werden und nur Geräte, die den Zugriffssteuerungsregeln<br />

entsprechen, können das Netzwerk verwenden.<br />

• Verwenden Sie eine VPN- oder HTTPS-Sitzung, um die Kommunikation<br />

für den dezentralen Remote-Zugriff auf industrielle Geräte<br />

über eine Webkonsole zu verschlüsseln. Auf diese Weise wird verhindert,<br />

dass vertrauliche Daten wie Anmeldekonto-IDs und Kennwörter<br />

gestohlen werden.<br />

• Erkundigen Sie sich bei Ihrem Gerätehersteller, wie Sie innerhalb<br />

kürzester Zeit nach Verfügbarkeit Geräte-Sicherheitspatches und<br />

-updates erhalten.<br />

jeder Stillstand erhebliche Produktionsverluste<br />

verursachen kann. Zu<br />

den gängigen Best Practices für IT-<br />

Netzwerke gehören jedoch ständige<br />

Sicherheits-Patches und Systemaktualisierungen,<br />

um das Risiko von<br />

Sicherheitsverletzungen und Datenverlusten<br />

zu verringern. Das ständige<br />

Aktualisieren von Sicherheits-<br />

Patches kann für industrielle Steuerungssysteme<br />

jedoch unerwünscht<br />

sein, da jedes Update den Systembetrieb<br />

in Echtzeit unterbricht und<br />

einige Ausfallzeit erfordert.<br />

In der Vergangenheit waren ICS-<br />

Netzwerke physisch isoliert und<br />

nahezu immun gegen Cyberangriffe,<br />

sodass die meisten älteren industriellen<br />

Geräte nicht über umfassende<br />

Sicherheitsfunktionen verfügten. Beispielsweise<br />

wurden die Standardkennwörter<br />

einer SPS oder eines<br />

HMI möglicherweise nicht geändert,<br />

was bedeutet, dass sie anfällig für<br />

Cyberangriffe waren. IT-Netzwerke<br />

hingegen verfügen bereits über sehr<br />

ausgereifte Sicherheitsfunktionen<br />

wie Kontoverwaltung und Autorisierungsmechanismen.<br />

Es ist jedoch<br />

schwierig, IT-Sicherheitsfunktionen<br />

auf ältere OT-Geräte anzuwenden,<br />

da die OT-Geräte ursprünglich nicht<br />

für die Verarbeitung von IT-Funktionen<br />

ausgelegt waren.<br />

Zu guter Letzt arbeiten industrielle<br />

Geräte oft nicht in klimatisierten<br />

Umgebungen. Manchmal arbeiten<br />

sie sogar in rauen Umgebungen mit<br />

extremen Temperaturen, starken<br />

Stößen, Vibrationen und starken<br />

elektrischen Störungen. IT-Geräte<br />

von Unternehmen sind nicht für den<br />

Betrieb unter diesen Umgebungsbedingungen<br />

über einen längeren<br />

Zeitraum (mehrere Jahre rund um<br />

die Uhr) ausgelegt. Dies kann die<br />

Systemzuverlässigkeit beeinträchtigen<br />

und die Gesamtbetriebs kosten<br />

erhöhen.<br />

Best Practices<br />

zur Verbesserung<br />

der industriellen<br />

Netzwerksicherheit<br />

Trotz der großen Unterschiede in<br />

den Prioritäten und Techniken zum<br />

Schutz industrieller Steuerungssysteme<br />

im Vergleich zu Unternehmens-IT-Systemen<br />

haben mehrere<br />

Industrieverbände Standards und<br />

Sicherheitsrichtlinien für die Verbindung<br />

oder Konvergenz von ICS mit<br />

IT-Systemen entwickelt. Insbesondere<br />

konzentrieren sich das Industrial<br />

Internet Consortium (IIC), das<br />

National Institute of Standards and<br />

Technology (NIST) und die International<br />

Electrotechnical Commission<br />

(IEC) auf drei Hauptbereiche<br />

zur Verbesserung der Cybersicherheit<br />

von IKS. Diese drei Säulen zur<br />

Sicherung industrieller Netzwerke<br />

umfassen:<br />

• Umfassenden Schutz für industrielle<br />

Netzwerke bereitstellen<br />

• Sicherheitseinstellungen in den<br />

industriellen Netzwerken aktivieren<br />

• Die Sicherheit durch Schulung,<br />

Richtlinien und Überwachung<br />

verwalten<br />

Basierend auf diesen drei Säulen<br />

empfehlen wir die folgenden Best<br />

Practices als ersten Schritt, um Ihre<br />

ICS-Cybersicherheit abzusichern.<br />

Säule 1: Sichere<br />

Netzwerkinfrastruktur<br />

Die Sicherheit von Netzwerken<br />

wird schon beim Netzwerkdesign<br />

entschieden. Leider wurden die<br />

meisten Automatisierungsnetzwerke<br />

über mehrere Jahre oder<br />

sogar Jahrzehnte bereitgestellt,<br />

erweitert und langsam verändert.<br />

Viele SPS-Netzwerke und -Geräte<br />

wurden nie für die Verbindung mit<br />

einem Anlagennetzwerk oder dem<br />

Internet entwickelt und bieten häufig<br />

keine oder nur geringe Sicherheitsfunktionen.<br />

Da es früher vorrangig<br />

darum ging, die Anlage in<br />

Betrieb zu halten, wurden die Netzwerke<br />

eher auf Einfachheit als auf<br />

Sicherheit ausgelegt.<br />

Um ein sicheres industrielles Netzwerk<br />

bereitzustellen, muss der Nutzer<br />

als Erstes ein detailliertes Netzwerkdesign<br />

in Betracht ziehen. Ein<br />

detaillierter Netzwerkentwurf zur<br />

Verteidigung gegen Sicherheitsherausforderungen<br />

beginnt mit der<br />

Segmentierung des Netzwerks in<br />

logische Zonen, von denen jede<br />

durch industrielle Firewalls isoliert<br />

und geschützt ist. Zwischen den<br />

einzelnen Zonen kann man dann<br />

so genannte Conduits einrichten.<br />

Hierbei handelt es sich um Firewall-Regeln,<br />

die die Datenkommunikation<br />

zwischen den Zonen in<br />

dem Netzwerk filtern oder verwalten.<br />

Kurz gesagt, mit einem umfassenden<br />

Verteidigungskonzept sollte<br />

das Netzwerk von innen nach außen<br />

geschützt werden.<br />

46 Einkaufsführer Produktionsautomatisierung <strong>2020</strong>


Sicherheit<br />

Bild 3: Unterschiedliche Prioritäten für IT- und OT-Netzwerke.<br />

Best Practice III: Sicherheitsmanagement und<br />

-schulung<br />

• Entwickeln Sie Sicherheitsrichtlinien für die Bediener, die das<br />

System entwerfen, betreiben und warten. Die Richtlinien sollten<br />

auch Fremdfirmen und Gerätehersteller berücksichtigen.<br />

• Schulen Sie Systemingenieure und bilden Sie sie weiter, damit sie<br />

die Bedeutung der Cybersicherheit verstehen und sich mit neuen<br />

Richtlinien vertraut machen können.<br />

• Entwickeln Sie Sicherheitsrichtlinien für Netzwerk-Endpunkte,<br />

Geräte und Netzwerkgeräte.<br />

• Investieren Sie in Sicherheitsüberwachungstools, um Sicherheitseinstellungen<br />

auf Ihren Geräten und Netzwerkgeräten zu überwachen<br />

und zu sichern.<br />

• Sichern Sie Ereignisprotokolle für industrielle Steuerungssysteme<br />

und industrielle Netzwerkgeräte und zeichnen Sie diese auf.<br />

• Verwenden Sie ein ICS, das die Integration in vorhandene IT-<br />

SIEM-Systeme unterstützt (z. B. Systeme, die RESTful APIs oder<br />

SNMP unterstützen).<br />

Smart Factory<br />

Betrachten wir das Beispiel einer<br />

Smart Factory. Es ist zwar wichtig,<br />

eine Firewall zwischen dem IT-Netzwerk<br />

und dem OT-Netzwerk bereitzustellen,<br />

dies reicht jedoch nicht<br />

aus. Innerhalb des OT-Netzwerks<br />

sollten auch zusätzliche Firewalls für<br />

wichtige Assets installiert werden,<br />

z. B. ein Controller für ein verteiltes<br />

Steuerungssystem (DCS). Denn je<br />

kritischer das Gerät ist, desto mehr<br />

Sicherheitsschutz ist erforderlich.<br />

Dies ist der Grundgedanke eines<br />

gründlichen Verteidigungsentwurfs.<br />

Indem man nicht autorisierten Mitarbeitern<br />

den Zugriff auf ein kritisches<br />

System erschwert, werden die potenziellen<br />

Auswirkungen einer Sicherheitsverletzung<br />

minimiert, indem<br />

der Zugriff auf eine einzelne Zone<br />

beschränkt wird und nicht den vollständigen<br />

Zugriff auf das gesamte<br />

Netzwerk gewährt.<br />

IPS/ IDS<br />

Ein Intrusion Prevention System<br />

(IPS) oder Intrusion Detection System<br />

(IDS) ist ein fortschrittliches System,<br />

das für ein industrielles Netzwerksystem<br />

in Betracht gezogen werden<br />

kann. Das IPS/ IDS überwacht<br />

die Netzwerkdaten auf böswillige<br />

Aktivitäten. Es wird häufig<br />

in IT-/ Büronetzwerken verwendet.<br />

Es kann aber auch für Netzwerke<br />

von industriellen Steuerungssystemen<br />

verwendet werden, da immer<br />

mehr Anwendungen auf Windowsbasierten<br />

Industriecomputern ausgeführt<br />

werden.<br />

Sicherer Remotezugriff<br />

Ein weiterer wichtiger Faktor für<br />

ein sicheres Netzwerkdesign ist der<br />

sichere Remotezugriff. Ähnlich wie<br />

die VPN-Software auf dem Laptop<br />

verwendet wird, um von zu Hause<br />

aus auf ein Unternehmensnetzwerk<br />

zuzugreifen, kann auch eine<br />

verschlüsselte VPN-Verbindung für<br />

die Fernüberwachung oder Fernwartung<br />

bereitgestellt werden.<br />

Säule II: Gehärtete<br />

Gerätesicherheit<br />

Eine weitere bewährte Methode<br />

zur Sicherung der industriellen Netzwerksicherheit<br />

ist die Gerätesicherheit,<br />

die häufig als Gerätehärtung<br />

bezeichnet wird. Dies bezieht sich<br />

auf die Sicherung der Netzwerk-Switches,<br />

Router und anderen Geräte,<br />

die an das industrielle Steuerungssystem<br />

angeschlossen sind. Einige<br />

der Methoden umfassen die Benutzer-Authentifizierung,<br />

die Wahrung<br />

der Integrität und Vertraulichkeit<br />

von Daten sowie die Verwendung<br />

der Authentifizierung zur Steuerung<br />

des Netzwerkzugriffs. Dies sind alles<br />

Dinge, die man wahrscheinlich im<br />

täglichen Leben mit seinen eigenen<br />

persönlichen Geräten erlebt.<br />

Beispiele<br />

Für den Online-Zugriff auf ein<br />

Bank- oder Kreditkartenkonto ist<br />

beispielsweise ein sicheres Kennwort<br />

erforderlich. Und wenn man<br />

sich nach einer bestimmten Anzahl<br />

fehlgeschlagener Versuche nicht<br />

anmelden kann, wird der Zugriff<br />

wahrscheinlich gesperrt, und man<br />

muss sich an den Support wenden,<br />

um seine Identität zu beweisen. Dies<br />

ist das Grundkonzept für die Benutzerauthentifizierung.<br />

Ein weiteres Beispiel ist eine<br />

Webbrowser-Nachricht, die informiert,<br />

wenn die Verbindung nicht<br />

sicher ist. Dies liegt daran, dass für<br />

die Site, auf der Anwender zugreifen<br />

möchten, eine verschlüsselte<br />

Websitzung mit HTTPS erforderlich<br />

ist oder empfohlen wird. Dies<br />

ist die Grundidee hinter Datenintegrität<br />

und Vertraulichkeit.<br />

Um die Analogie zu vervollständigen:<br />

Wenn man versucht, sich von<br />

einem neuen Gerät aus anzumelden,<br />

muss man das Gerät über eine<br />

registrierte E-Mail-Adresse oder eine<br />

SMS-Nachricht an ein registriertes<br />

Mobiltelefon validieren. Dies ist das<br />

Konzept der Authentifizierung und<br />

Zugriffskontrolle.<br />

Einkaufsführer Produktionsautomatisierung <strong>2020</strong> 47


Sicherheit<br />

Während diese Konzepte den meisten<br />

Menschen vertraut sind, ist es<br />

durchaus üblich, dass industrielle<br />

Geräte in kritischen Systemen mit<br />

wenig oder gar keiner Sicherheitskonfiguration<br />

bereitgestellt werden.<br />

In vielen Fällen haben sie immer<br />

noch den Standardbenutzernamen<br />

und die Standardkennwörter, wie<br />

sie vom Hersteller geliefert wurden.<br />

Neben den zuvor genannten<br />

Sicherheitseinstellungen sollten<br />

auch das Schwachstellenmanagement<br />

in Betracht gezogen werden.<br />

Installiert man beispielsweise ein<br />

Windows-Update auf dem Computer,<br />

werden die Patches einfach<br />

auf bekannte Sicherheitsanfälligkeiten<br />

angewendet, sobald diese<br />

entdeckt und behoben wurden.<br />

Da sich Schwachstellen auf Komponenten<br />

praktisch aller Softwareund<br />

Gerätehersteller auswirken,<br />

ist die Zusammenarbeit mit Anbietern,<br />

die einen genau definierten<br />

Reaktionsplan für das Korrigieren<br />

von Schwachstellen haben, wichtiger<br />

denn je.<br />

Säule III: Sicherheitsmanagement<br />

und -schulung<br />

Die dritte bewährte Methode ist<br />

das Konzept des Sicherheitsmanagements<br />

oder der Überwachung<br />

der Netzwerksicherheit. Dazu gehört<br />

die Schulung/ Fortbildung der Techniker,<br />

die das ICS verwenden, um<br />

neue Sicherheitsrichtlinien einhalten<br />

zu können. Regelmäßige Fortbildung,<br />

um sicherzustellen, dass<br />

Cyber sicherheitsrichtlinien und<br />

-praktiken eingehalten werden,<br />

könnte die wichtigste und am schwierigsten<br />

umzusetzende Best Practice<br />

überhaupt sein. Zur Vereinfachung<br />

der Compliance sollte man auch in<br />

spezielle Softwaretools investieren,<br />

um ICS-Sicherheitsrichtlinien effizienter<br />

zu verwalten.<br />

Insbesondere kann eine industrielle<br />

Netzwerkverwaltungssoftware dabei<br />

helfen, Netzwerkgeräte zu scannen<br />

und eine Inventarliste zu erstellen.<br />

Damit kann man leicht feststellen,<br />

ob sich im Netzwerk etwas findet,<br />

das dort nicht hingehört, und es entfernen.<br />

Einige Tools können sogar<br />

dabei helfen, neue Geräte konsistent<br />

so zu konfigurieren, dass sie<br />

den vom Anwender ausgewählten<br />

Sicherheitseinstellungen entsprechen,<br />

die ordnungsgemäße Konfiguration<br />

der Geräte visuell zu überprüfen<br />

und sogar Konfigurationsdateien<br />

zu sichern, um die schnelle Netzwerkwiederherstellung<br />

nach einem<br />

Vorfall zu unterstützen.<br />

Eine weitere wichtige Funktion<br />

ist die Ereignisbenachrichtigung<br />

und -protokollierung in Echtzeit,<br />

die benachrichtigt, wenn ein Sicherheitsvorfall<br />

vorliegt, z. B. mehrere<br />

fehlgeschlagene Anmeldeversuche,<br />

Verstöße gegen Firewall-Regeln<br />

oder eine Änderung der Gerätekonfiguration.<br />

Die Protokollierung<br />

kann dabei helfen, Schwachstellen<br />

zu lokalisieren und zu beheben,<br />

bevor Schäden verursacht<br />

werden. Tatsächlich sind Sicherheitsinformations-<br />

und Ereignismanagementsysteme<br />

(SIEM-Systeme)<br />

sehr wichtige Komponenten im IT-<br />

Netzwerkmanagement. Folglich bieten<br />

einige industrielle Netzwerkmanagementsysteme<br />

auch APIs<br />

(z. B. RESTful APIs) oder Unterstützung<br />

für gängige Netzwerkprotokolle<br />

(z. B. SNMP) für die ICS-<br />

Integration in vorhandene SIEM-<br />

Systeme.<br />

Fazit: Industrial<br />

Cybersecurity ist<br />

jedermanns Aufgabe!<br />

Letztendlich hängt die erfolgreiche<br />

Einführung von IIoT- oder<br />

Industrie-4.0-Systemen von einer<br />

effektiven Cybersicherheit für industrielle<br />

Steuerungssysteme ab,<br />

die sich nahtlos in die neuesten<br />

Unternehmensnetzwerke integrieren<br />

lassen. Es ist jedoch nur<br />

der erste Schritt, anzuerkennen,<br />

dass OT-Netzwerke und industrielle<br />

Geräte nicht mehr gegen<br />

Cyberangriffe immun sind. Hersteller<br />

müssen auch die unterschiedlichen<br />

Prioritäten ihrer ITund<br />

OT-Abteilungen kennen und<br />

abwägen, um die organisatorischen<br />

Silos effektiv aufzulösen und Best<br />

Practices zur Stärkung der industriellen<br />

Netzwerksicherheit zu implementieren:<br />

Bereitstellung eines<br />

umfassenden Schutzes, Ermöglichung<br />

von Sicherheitseinstellungen<br />

in industriellen Netzwerken<br />

und Verwalten von Sicherheitsrichtlinien<br />

durch Aufklärung<br />

und Überwachung. Wie aus diesen<br />

Richtlinien hervorgeht, liegt<br />

die Verantwortung für die Gewährleistung<br />

der Cybersicherheit für<br />

industrielle Netzwerke bei mehr<br />

als einer Person in der Organisation.<br />

Letztendlich spielt jeder<br />

im Unternehmen eine entscheidende<br />

Rolle, wenn es um die industrielle<br />

Cybersicherheit und die<br />

erfolgreiche Umstellung älterer OT-<br />

Systeme auf Industrie 4.0 in einer<br />

Zukunft geht, in der alles mit dem<br />

Internet verbunden ist. ◄<br />

Elektro-Kompetenzen aus Betreibersicht<br />

Straube, Axel:<br />

Der sichere und wirtschaftliche<br />

Betrieb elektrischer Anlagen,<br />

Technisches Management für<br />

Elektrofachkräfte, Betreiberverantwortung,<br />

Asset Management,<br />

Wirtschaftlichkeitsrechnung,<br />

Betriebs-, Qualitäts- und Sicherheitsmanagement,<br />

Innovation,<br />

Personalführung, VDE-Schriftenreihe<br />

Band 157, 2019, 343<br />

Seiten, Broschur, ISBN 978-3-<br />

8007-4475-6, 34 Euro<br />

Diese Neuerscheinung erläutert<br />

die kaufmännischen, organisatorischen,<br />

technischen sowie<br />

sicherheitstechnischen Aspekte<br />

aus Sicht des Betreibers elektrischer<br />

Anlagen und bietet Orientierung<br />

im Spannungsfeld von<br />

Betriebswirtschaft und Technik.<br />

Weiter geht es um die Vermittlung<br />

der erforderlichen ökonomischen<br />

Kompetenzen für den Betrieb elektrischer<br />

Anlagen im Rahmen aller<br />

Managementaufgaben sowie die<br />

Berücksichtigung von Schnittstellen<br />

zu anderen Funktionsbereichen<br />

im Unternehmen. Das<br />

Buch vermittelt Kenntnisse und<br />

Werkzeuge, die für das sichere<br />

und das wirtschaftliche Betreiben<br />

von Elektroanlagen erforderlich<br />

sind und beschränkt sich dabei in<br />

sehr knapper Darstellung auf die<br />

wesentlichen Aspekte technischwirtschaftlichen<br />

Handelns. Dies<br />

unter Berücksichtigung der DIN<br />

VDE 0105-100, DIN VDE 1000-<br />

10, VDE-Anwendungsregel VDE-<br />

AR-N 4001, DGUV-Vorschrift 1,<br />

DGUV-Vorschrift 3, TRBS 1203,<br />

TRBS 1111 sowie weiterer technischer<br />

Regeln und rechtsstaatlicher<br />

Vorschriften.<br />

Angesprochen werden Ingenieure<br />

und Techniker, die die Verantwortung<br />

des Anlagenbetreibers<br />

wahrnehmen oder sich darauf<br />

vorbereiten. Insofern ist nicht das<br />

Ziel, die Betriebswirtschaftslehre<br />

allumfassend darzustellen, sondern<br />

es wird vielmehr der Zweck<br />

verfolgt, die für den elektrischen<br />

Anlagenbetrieb erforderlichen ökonomischen<br />

Kompetenzen zu vermitteln,<br />

ohne dabei die anderen<br />

Managementaufgaben im Bereich<br />

Sicherheit, Funktionalität und Prozessqualität<br />

mit einer wirksamen<br />

Mitarbeiterführung als Basis aus<br />

dem Blick zu verlieren.<br />

Dipl.-Ing. Axel Straube, LL.M.<br />

(Oec.) ist als Hauptabteilungsleiter<br />

Elektroanlagen und -netze bei<br />

einem Netzbetreiber in Nordrhein-<br />

Westfalen beschäftigt.<br />

48 Einkaufsführer Produktionsautomatisierung <strong>2020</strong>


Sicherheit<br />

Zutritt nur für Autorisierte!<br />

Safety und Security in einem Betriebsartenwahl- und Zugangsberechtigungsystem<br />

Zugang je nach<br />

Berechtigung<br />

Verschiedene C-Normen geben<br />

vor, dass die unterschiedlichen<br />

Maschinenbetriebsarten auch entsprechende<br />

Sicherheitsfunktionen<br />

enthalten müssen. Beispielsweise<br />

schreibt die EN ISO 16090-1 für<br />

Bearbeitungszentren und Sondermaschinen<br />

mindestens zwei dieser<br />

Betriebsarten verbindlich vor, um<br />

funktionale Sicherheit zu gewährleisten.<br />

Dabei muss sichergestellt<br />

sein, dass immer nur eine Betriebsart<br />

ausgewählt und aktiv ist und diese<br />

gewählte Betriebsart klar angezeigt<br />

wird. Der Maschinenbetreiber<br />

entscheidet, welches Personal für<br />

welche Betriebsart autorisiert ist.<br />

Anschließend können auch Sicherheitsfunktionen<br />

verändert werden.<br />

Dadurch kann beispielsweise eine<br />

Maschine in der Betriebsart „Einrichtbetrieb“<br />

mit einer sicheren reduzierten<br />

Geschwindigkeit auch bei<br />

einer geöffneten Schutztür betrieben<br />

werden. Neben der funktional<br />

sicheren Betriebsartenwahl ist die<br />

Regelung der Zugangsberechtigung<br />

wichtig, um Maschinen und Anlagen<br />

vor unberechtigtem Zugriff zu schützen<br />

– also eine Security auf Maschinenebene<br />

zu gewährleisten. Es werden<br />

die Mitarbeiter identifiziert, die<br />

aufgrund ihrer Aufgabe oder Qualifikation<br />

Zutritt zur Maschine oder<br />

Anlage bekommen dürfen.<br />

Bild 1: Das modular aufgebaute Betriebsartenwahl- und Zugangsberechtigungssystem PITmode fusion von Pilz<br />

vereint Safety und Security in einem System (©Pilz GmbH & Co. KG)<br />

Autor:<br />

Christoph Baumeister,<br />

Product Manager Operating,<br />

Monitoring and Tools<br />

Pilz GmbH<br />

www.pilz.de<br />

Gerade komplexe Maschinen und<br />

Anlagen erfordern unterschiedliche<br />

Zugangsberechtigungen und<br />

Betriebsarten, um einen funktional<br />

sicheren Betrieb zu gewähr leisten.<br />

Neben dem Schutz des Menschen<br />

vor der Maschine muss die Maschine<br />

aber auch vor Manipulation durch<br />

den Menschen geschützt werden.<br />

Intelligente Betriebsartenwahl- und<br />

Zugangsberechtigungssysteme übernehmen<br />

diese Aufgaben ohne dass<br />

die Handhabung für den Bediener<br />

zu komplex wird.<br />

Mitarbeiter, die nicht für den<br />

Umgang mit bestimmten Maschinen<br />

und Anlagen geschult sind, sollten<br />

erst gar keinen Zutritt zu gefährlichen<br />

Bereichen rund um diese Maschinen<br />

bekommen. Lediglich autorisierte<br />

und geschulte Personen erhalten<br />

Zugang – und das ausschließlich für<br />

ausgewählte Betriebsarten. Solche<br />

Betriebsarten sind beispielsweise<br />

Automatikbetrieb, manuelles Eingreifen<br />

unter eingeschränkten Bedingungen<br />

oder Servicebetrieb. Eine<br />

einfache und intuitive Maschinenbedienung<br />

unterstützt zusätzlich<br />

dabei Fehlbedienung und Unfälle<br />

zu vermeiden.<br />

Keine Chance für<br />

Manipulation<br />

Mit der Erteilung von Zugangsberechtigungen<br />

muss für Maschinen<br />

und Anlagen aber auch der Aspekt<br />

Manipulationsschutz berücksichtigt<br />

werden. Ein Betriebsartenwahl- und<br />

Zugangsberechtigungssystem bietet<br />

diese doppelte Funktionalität. Es<br />

besteht aus der Ausleseeinheit mit<br />

RFID-Technologie und integriertem<br />

Webserver sowie einer sicheren Auswerteeinheit.<br />

Jeder Maschinenbediener<br />

erhält einen RFID-Transponder-Schlüssel<br />

mit seiner individuellen<br />

Zugangsberechtigung. Der Schlüssel<br />

wird in der Ausleseeinheit eingelesen<br />

und angelernt. Um den Manipulationsschutz<br />

zu erhöhen, können<br />

die RFID Schlüssel mit firmenspezifisch<br />

programmierten Readern<br />

codiert werden, d. h. die Schlüssel<br />

erhalten per Verschlüsselung eine<br />

kennwortgeschützte, private Signatur.<br />

Alle Schlüssel, die nicht mit dieser<br />

Signatur codiert sind, erhalten<br />

dann keinen Zugang. Zudem lässt<br />

sich mit den RFID-Schlüsseln und<br />

PITreader ein gruppenbasiertes<br />

Berechtigungsmanagement realisieren.<br />

Sobald die Konfiguration<br />

des RFID-Schlüssels abgeschlossen<br />

ist und keine nachträglichen<br />

Änderungen zugelassen werden,<br />

kann der Schlüssel für die Bearbeitung<br />

gesperrt werden.<br />

Einfache Handhabung –<br />

klare Regelung<br />

Ziel sollte sein, dass ein nutzerfreundliches<br />

Bedienkonzept trotz<br />

Einkaufsführer Produktionsautomatisierung <strong>2020</strong> 49


Sicherheit<br />

Bild 2: Um funktionale Sicherheit zu gewährleisten, sollen nur autorisierte<br />

und geschulte Personen für ausgewählte Betriebsarten Zugang zur<br />

Maschine oder Anlage erhalten<br />

(©Pilz GmbH & Co. KG)<br />

vielfältiger Funktionen die Handhabung<br />

und Bedienbarkeit für den<br />

Anwender einfach hält. Denn es<br />

hilft zusätzlich Fehler und Manipulationen<br />

zu vermeiden. Ein<br />

modulares Betriebsartenwahlund<br />

Zugangsberechtigungssystem<br />

lässt sich mit seinem Aufbau individuell<br />

in das Design eines bestehenden<br />

Bedienpanels integrieren.<br />

Dadurch können auch bereits vorhandene<br />

Taster genutzt werden,<br />

was dem Anwender eine bessere<br />

Bedienung ermöglicht. Ein Multicolor<br />

LED-Ring am Reader visualisiert<br />

die Anwenderinformation<br />

farblich und gibt beispielsweise<br />

„grünes Licht“ für die Berechtigung.<br />

Da mit Hilfe eines intelligenten<br />

Betriebsartenwahl- und<br />

Zugangsberechtigungssystems<br />

mehrere mechanische Schlüssel<br />

in einem Transponder-Schlüssel<br />

zusammengefasst werden können,<br />

muss der Anwender keine<br />

unterschiedlichen Schlüssel oder<br />

Zugangskarten verwalten.<br />

Safety und Security vereint<br />

in einem System<br />

Ein durchdachtes Betriebsartenwahl-<br />

und Zugangsberechtigungsmanagement<br />

sorgt in Maschinen<br />

und Anlagen, in denen zwischen<br />

unterschiedlichen Steuerungsabläufen<br />

und Betriebsarten umgeschaltet<br />

werden muss, für effizientere<br />

Produktionsabläufe. Um<br />

Manipulation und Fehl bedienung<br />

zu vermeiden, sollte es Übersichtlichkeit<br />

bieten und einfach<br />

in der Bedienung sein. Modulare<br />

Betriebsartenwahl- und Zugangsberechtigungssysteme<br />

bieten<br />

Safety und Security in einem<br />

System, sorgen für effizientere<br />

Abläufe und reduzierte Stillstandzeiten.<br />

◄<br />

Industrie-Firewall schließt Sicherheitslücke<br />

der entscheidet anhand der<br />

erfassten Pakettabelle, welche<br />

Verbindungen zulässig<br />

sind und sperren alle anderen.<br />

Bezogen auf die LOGO!<br />

8 kann anhand einer sogenannten<br />

Whitelist festgelegt<br />

werden, welche Kommunikationspartner<br />

die Steuerung<br />

benötigt. Alle anderen<br />

Netzwerkanfragen werden<br />

geblockt.<br />

MB connect line präsentiert<br />

auf der SPS in Nürnberg seine<br />

selbstlernende Industrie-Firewall<br />

mbNetfix. Damit lassen sich<br />

auch LOGO! 8-Steuerungen von<br />

Siemens in einer sicheren Umgebung<br />

betreiben. Mit dem Sicherheitshinweis<br />

SSA-542701 vom<br />

14.05.2019 hat Siemens die Anwender<br />

über Sicherheitsschwachstellen<br />

bei den betreffenden Steuerungen<br />

informiert. Im Wesentlichen<br />

handelt es sich um den offenen<br />

TCP-Port 10005. Darüber kann<br />

ein Angreifer ohne Authentifizierung<br />

auf kritische Funktionen und<br />

Daten zugreifen.<br />

Ein weiterer Schwachpunkt<br />

ist die Verwendung eines statischen<br />

Krypto-Schlüssels (3DES),<br />

der sich aus dem Programmiertool<br />

der LOGO! 8 rekonstruieren<br />

lässt. Wer auch immer Netzwerkzugriff<br />

auf Port 10005 hat, kann<br />

alle Passwörter auslesen und die<br />

Gerätekonfiguration lesen und<br />

ändern. Den Anlagenbetreibern<br />

wird dringend empfohlen, unautorisierte<br />

Zugriffe auf die Steuerung<br />

durch externe Maßnahmen<br />

zu verhindern.<br />

Die selbstlernende Industrie-Firewall<br />

mbNetfix von MB connect line<br />

ist dafür ideal geeignet. Im Lernmodus<br />

zeichnet die Firewall alle<br />

Verbindungen auf. Der Anwen-<br />

Zur Konditionierung des<br />

Datenverkehrs kann die<br />

Firewall auf Grundlage der<br />

Ursprungs-MAC/IP-Adressen,<br />

der Ziel-MAC/IP-Adressen<br />

und der Ports den zulässigen<br />

und den verbotenen<br />

Datenverkehr herausfiltern.<br />

In der Automation-Firewall<br />

kann der Anwender anhand<br />

einer Whitelist genau festlegen, wer<br />

Zugriffsrechte auf die Logos hat.<br />

Halle 10, Stand 202<br />

• MB Connect Line GmbH<br />

www.mbconnectline.de<br />

50 Einkaufsführer Produktionsautomatisierung <strong>2020</strong>


Vollautomatische Kleinserienprüfungen im<br />

Labor<br />

ZwickRoell roboTest N<br />

Robotik<br />

Mit dem roboTest N lassen sich ab sofort auch Kleinserienprüfungen<br />

schnell und einfach automatisieren.<br />

roboTest N bei der Probenzuführung für eine Biegeprüfung (Bildquellen: ZwickRoell)<br />

Die Digitalisierung, Stichwort “Industrie 4.0”, ist nach<br />

wie vor das Hauptthema der Industrie weltweit. Fest<br />

installierte Robotersysteme in Prüflabors absolvieren<br />

schon seit Jahren eine erfolgreiche Prüfung nach der<br />

anderen. Sie entlasten damit qualifiziertes Personal<br />

von langwierigen und langweiligen Serienprüfungen,<br />

seien es 100 Prüflinge oder 1.000. ZwickRoell hebt<br />

dieses Konzept mit einer Neuheit auf die nächste Stufe:<br />

Kleine wechselnde Serien<br />

Stetig wechselnde Serien mit geringen Stückzahlen<br />

waren mit einem Roboterprüfsystem bisher nicht effizient<br />

zu bewältigen: Die Einrichtung war zu aufwendig,<br />

sowohl in der Hard- als auch in der Software. Mit<br />

dem roboTest N von ZwickRoell, dem ersten kollaborierenden<br />

Robotersystem für Material- und Werkstoffprüfungen,<br />

können ab sofort auch kleine Prüfserien<br />

vollautomatisch abgearbeitet werden.<br />

Intuitive Bedienung<br />

Der Cobot ist vollständig in die ZwickRoell Automatisierungssoftware<br />

autoEdition 3 integriert und kann<br />

komplett ohne Roboterbedienterminal genutzt werden.<br />

Spezielle Roboterprogrammier- und Bedienkenntnisse<br />

sind nicht erforderlich. Der roboTest N unterstützt Mitarbeiter<br />

im Prüflabor einfach und flexibel bei monotonen<br />

oder zeitaufwendigen Prüfungen. Die Integration<br />

firmeneigener Probenmagazine, die z. B. im<br />

3D-Druckverfahren hergestellt wurden, unterstreicht<br />

die Anpassungsfähigkeit des Systems und verlängert<br />

den Arbeitstag bei Bedarf um die Magazinkapazität.<br />

Mit seiner kompakten und damit platzsparenden<br />

Bauweise ist der Cobot leicht in bestehenden Prüflabors<br />

nachzurüsten, zumal er durch die sichere<br />

Bauweise keiner aufwendigen Bedienerschutzmaßnahmen<br />

bedarf. ◄<br />

ZwickRoell Gruppe<br />

www.zwickroell.com<br />

Links: roboTest N bei der Spritzenprüfung und rechts bei der Bestückung einer Prüfmaschine<br />

Einkaufsführer Produktionsautomatisierung <strong>2020</strong> 51


Antriebe<br />

Kompakter linearer Servomotor für hochdichte<br />

komplexe Bewegungen und hohe Auflösung<br />

Bild 2: Die Treiberbaugruppe in Kombination mit dem Verstärker und der<br />

Steuerelektronik erzeugt die Kraft für den Motor.<br />

Bild 1: Der lineare Servomotor ist ein hochpräziser direktangetriebener<br />

Motor<br />

Der Linearmotor besteht aus einer<br />

Welle mit Seltenerden Eisen-Bor-<br />

Neodym-Dauermagneten sowie<br />

einem Läufer aus zylindrischen Spulenwicklungen.<br />

Die Welle sorgt für<br />

die magnetischen Felder, auf die<br />

der Läufer wirkt. Die Treiberbaugruppe<br />

in Kombination mit dem<br />

Verstärker und der Steuerelektronik<br />

erzeugt die Kraft für den Motor.<br />

Ein kleiner Strom erzeugt eine große<br />

Kraft (Bild 2).<br />

Weder in der Welle noch im<br />

Treiber des Motors ist Eisen vorhanden,<br />

was für eine hohe Präzision<br />

und Coggingfreiheit sorgt.<br />

Die Spulen selbst bilden den Kern<br />

und geben dem Motor so die Steifigkeit.<br />

Lineare Servomotoren sind<br />

kontaktlos. Da sich die Spule vollständig<br />

um die Magneten wickelt,<br />

wird die magnetische Flussdichte<br />

wirksam genutzt. Dies ermöglicht<br />

einen großen (0,5 bis 5 mm) ringförmigen<br />

Nennluft spalt. Dieser Luftspalt<br />

ist nicht kritisch, in dem Sinne<br />

dass es zu keinen Kraftveränderungen<br />

kommt (Bild 3).<br />

Große Aufnahmekräfte<br />

Wegen der zylindrischen Ausführung,<br />

durch die das Kupfer, der<br />

Strom und das Magnetfeld die Kraft<br />

zu 100 % nur in Fahrtrichtung erzeugt<br />

wird die Wärme gleichzeitig abgeführt.<br />

Der Eisenkern sorgt ebenfalls<br />

für große Aufnahmekräfte zwischen<br />

Stator und Armatur und führt<br />

zu Cogging in der linearen Bewegung.<br />

Der lineare Servomotor ist<br />

auf eine Motorsteifigkeit ausgelegt,<br />

die 100 mal höher ist als die eines<br />

U-förmigen Motors bei einer vier<br />

Mal größeren Wärmeabführung als<br />

bei ähnlich dimensionierten flachen<br />

Linearmotoren.<br />

Keine Schmierung/<br />

Einstellwartung erforderlich<br />

Der lineare Wellenmotor erfordert<br />

kein Fetten und zeigt keinen<br />

Leistungsabfall aufgrund von Verschleiß<br />

oder Alterung. Seine wartungsfreie<br />

lange Lebensdauer trägt<br />

zu einer lebenslangen Kostenreduzierung<br />

bei. Das Spiel zwischen<br />

Welle und Treiber macht Einstellungen<br />

wie die Positionierung der<br />

Führung oder konzentrische Einstellungen<br />

überflüssig. Staub und<br />

Geräusche, wie bei Kugelgewindetrieben<br />

und pneumatischen Systemen,<br />

kommen beim linearen Servomotor<br />

nicht vor. Dies ist nicht nur von<br />

Vorteil bei Reinraum anwendungen,<br />

sondern trägt zur Verbesserung der<br />

Dynetics GmbH<br />

info@dynetics.eu<br />

www.dynetics.eu<br />

Bild 3: Der Luftspalt ist nicht kritisch, in dem Sinne dass es zu keinen Kraftveränderungen kommt<br />

52 Einkaufsführer Produktionsautomatisierung <strong>2020</strong>


Antriebe<br />

Bild 4: Nippon Pulse Motor (NPM) hat seine Reihe an linearen Servomotoren mit einer sehr kompakten Version<br />

erweitert, die für Anwendungen mit beengtem Bauraum geeignet sind<br />

Arbeitsumgebung bei. Der lineare<br />

Wellen motor ermöglicht einen Präzisionsgrad<br />

wie er von Kugelgewindetrieben<br />

nicht erreicht wird. Die<br />

Genauig keit der Wiederholpositionierung<br />

hängt von der Auflösung<br />

des linearen Encoders ab. Darüber<br />

hinaus ist eine ausreichende Gerätesteifigkeit<br />

notwendig. Auch hängt eine<br />

absolute Positionierungspräzision<br />

wesentlich vom linearen Encoder<br />

ab. Sie ist nicht von der Ausdehnung<br />

oder Zusammenziehung abhängig,<br />

die durch die Wärme des linearen<br />

Wellenmotors verursacht wird. Im<br />

Präzisionsbetrieb erfordern andere<br />

lineare Mechanismen eine strenge<br />

Kontrolle der Arbeitsumgebung einschließlich<br />

der Temperatur.<br />

Komplexe Bewegungen<br />

unter beengten<br />

Platzverhältnissen<br />

Nippon Pulse Motor (NPM) hat<br />

seine Reihe an linearen Servomotoren<br />

mit einer sehr kompakten<br />

Version erweitert, die für Anwendungen<br />

mit beengtem Bauraum<br />

geeignet sind (Bild 4).<br />

Der lineare Servomotor SS-Reihe<br />

ist eine wirtschaftliche Lösung für<br />

Applikationen, die mehrere komplexe<br />

Bewegungen unter beengten<br />

Platzverhältnissen mit hoher Reproduzierbarkeit<br />

ausführen. Der Motor<br />

hat mit 25 mm Durchmesser und<br />

30 mm Länge die kleinste verfügbare<br />

Läufer (Forcer). Er hat eine<br />

höhere Schubkraft als herkömmliche<br />

Standard-Motoren am Markt.<br />

Der maximal nutzbare Verfahrweg<br />

auf einer Welle beträgt mehr als<br />

zwei Meter. Der kompakte Forcer<br />

ermöglicht eine hochdichte Implementierung.<br />

Die Motoren der Baureihe<br />

SS sind mit Wellendurchmessern<br />

von 25, 32 und 35 mm verfügbar.<br />

Auf Kundenwunsch können sie<br />

in der gewünschten Länge gefertigt<br />

werden. Das Spulenteil (Forcer) gibt<br />

es mit einer Einzel-, Doppel-, Dreifach-<br />

oder Vierfach-Wicklung. Die<br />

Motoren der SS-Serie sind geeignet<br />

für Anwendungen in Industrie<br />

und Wissenschaft, bei denen mehrere<br />

Bewegungsprofile mit einer einzigen<br />

Welle realisiert werden müssen.<br />

Dank hohem Wirkungsgrad<br />

erwärmt sich der Motors im Betrieb<br />

nur sehr wenig – ideal für temperatursensitive<br />

Applikationen.<br />

Parallelantriebssysteme<br />

Parallelantriebssysteme können<br />

aus zwei oder mehreren parallel<br />

geschalteten Linearmotoren bestehen,<br />

die von einer einzigen Antriebssteuerung<br />

gesteuert werden. Lineare<br />

Wellenmotoren unterscheiden sich<br />

von anderen kontaktlosen Linearmotoren<br />

und sind für den Einsatz<br />

in Parallelsystemen prädestiniert.<br />

Ein schnell reagierender Motor ermöglicht<br />

es, lineare Wellenmotoren<br />

parallel zu schalten. Die dynamische,<br />

von zwei identischen linearen Wellenmotoren<br />

erzeugte Bewegung,<br />

ist bei Ausgabe desselben Steuersignals<br />

identisch. Lineare Wellenmotoren,<br />

auch als Synchron motoren<br />

bezeichnet, unterscheiden sich von<br />

anderen kontaktlosen Linear motoren<br />

in mehreren Aspekten, die sie für<br />

den Einsatz in Parallelsystemen<br />

prädestinieren.<br />

Nur ein Encoder<br />

Waren früher zwei Linearmotoren<br />

mit zwei Encodern notwendig,<br />

die elektronisch mit zwei Antrieben<br />

verbunden waren, können dieselben<br />

Aktionen mit zwei linearen<br />

Wellen motoren, einem Encoder<br />

und einem Verstärker/Antrieb ausgeführt<br />

werden, solange die Steifigkeit<br />

des Systems selbst ausreicht.<br />

Vorteilhaft ist dies auch bei Anwendungen,<br />

in denen ein extrem hoher<br />

Kraftaufwand erforderlich ist. Auch<br />

ist es möglich, eine beliebige Zahl<br />

an linearen Wellenmotoren zu verbinden<br />

und so ihre Kraft zusammenzuführen.<br />

Sind alle Magnetfelder<br />

perfekt ausgerichtet, so werden in<br />

einem Parallelantriebssystem sämtliche<br />

Spulen und Magnetfelder zu<br />

einem einzigen Motor.<br />

Ausrichtung<br />

Jede Fehlausrichtung der Spulen<br />

oder der Magnetspuren führt zu<br />

einer Fehlausrichtung der Magnetfelder<br />

und erzeugt unterschiedliche<br />

Kräfte in jedem Motor. Sinusfehler<br />

sind daher die Kraftdifferenzen, die<br />

durch eine Fehlausrichtung der Spulen<br />

oder Magnetspuren entstehen<br />

Der lineare Wellenmotor kompensiert<br />

diesen Verlust durch einen<br />

noch längeren Polabstands (Nord-<br />

Nord), der den Effekt von Sinusfehlern<br />

aufgrund zufälliger Fehlausrichtungen<br />

reduziert. Eine Fehlausrichtung<br />

von nur 1 mm in einem linearen<br />

Wellenmotor mit einem Polabstand<br />

(Nord-Nord) von 90 mm führt<br />

zu einem Leistungsverlust von nur<br />

7 Prozent.<br />

Große Auswahl<br />

Nippon Pulse Motor bietet eine<br />

sehr große Auswahl an Linearmotoren<br />

mit mehr als 10.000 Standardkonfigurationen.<br />

Sollte die<br />

gewünschte Motorvariante nicht mit<br />

dabei sein, kann eine Variante an<br />

die speziellen Anforderungen des<br />

Kunden adaptiert werden. Für weitere<br />

Information oder für die Beratung<br />

stehen Interessenten die Produktspezialisten<br />

von Dynetics zur<br />

Verfügung ◄<br />

Bild 5: Nippon Pulse Motor bietet eine sehr große Auswahl an<br />

Linearmotoren mit mehr als 10.000 Standardkonfigurationen.<br />

Einkaufsführer Produktionsautomatisierung <strong>2020</strong> 53


Antriebe<br />

Technisch robust und flexibel in der Anwendung<br />

Die neue C-Serie – Spindelhubgetriebe von N<strong>EF</strong>F<br />

N<strong>EF</strong>F Gewindetriebe GmbH<br />

www.neff-gewindetriebe.de<br />

Mit der Entwicklung der neuen<br />

klassischen Baureihe von Spindelhubgetrieben<br />

der C-Serie bietet die<br />

N<strong>EF</strong>F Gewindetriebe GmbH seinen<br />

Kunden neben einigen technischen<br />

Vorteilen ein Höchstmaß an Freiheit,<br />

um individuellen Anforderungen<br />

gerecht zu werden.<br />

Entwickelt im N<strong>EF</strong>F-Kompetenzzentrum<br />

in Österreich, ergänzt<br />

die neue klassische Hubgetriebe-<br />

Baureihe der C-Serie optimal das<br />

bestehende Produktportfolio mit<br />

den kubischen Hubgetrieben der<br />

M- und J-Serie. Die Hubgetriebevariante<br />

der C-Serie zeichnet sich<br />

durch einen speziellen Sphärenguss<br />

aus, der über eine hohe Bruchdehnung<br />

verfügt. Dadurch können diese<br />

Spindelhubgetriebe auch in rauer<br />

Umgebung unter Schwingungen<br />

zum Einsatz kommen.<br />

Deutlich höhere Hubkräfte<br />

Die verbauten Lagereinheiten<br />

sind größer wie allgemein gängig<br />

und sorgen dafür, dass Spindeln<br />

mit größeren Durchmessern zur<br />

Anwendung kommen können. Das<br />

Ergebnis: deutlich höhere Hubkräfte<br />

der N<strong>EF</strong>F Hubgetriebe. Darüber<br />

hinaus ist die Verzahnung ein weiteres<br />

Beispiel für den hohen Qualitätsanspruch:<br />

Alle Schneckenwellen<br />

sind bereits standardmäßig<br />

geschliffen und erlauben so höhere<br />

Einschaltdauern. Zudem üben die<br />

hochwertigen Verzahnungen einen<br />

positiven Einfluss auf das Einlaufverhalten<br />

ebenso wie auf die Lebensdauer<br />

aus.<br />

KTL-Beschichtung<br />

Weitere Besonderheiten der neuen<br />

C-Serie sind die KTL-Beschichtung<br />

der Gehäuse und die Schmiersysteme<br />

der neuen Hubgetriebegeneration.<br />

Das heißt für die Anwender<br />

zum einen, die besonders robuste,<br />

stoß- und kratzfeste Beschichtung<br />

schützt die Hubgetriebe vor Korrosion<br />

und Umwelteinflüssen. Kundenseitiges<br />

zusätzliches Lackieren kann<br />

dadurch häufig entfallen. Zum anderen<br />

liefert N<strong>EF</strong>F die Getriebegehäuse<br />

komplett geschlossen abgedichtet<br />

und mit hochwertigem Fließfett<br />

lebensdauergeschmiert. Diese<br />

konstruktive Gestaltung sorgt so für<br />

eine höhere Leistungsfähigkeit hinsichtlich<br />

des Wirkungsgrades. Das<br />

dichte Gehäuse bedeutet für den<br />

Anwender darüber hinaus, dass<br />

er die neuen Spindelhubgetriebe<br />

der C-Serie in jeder beliebigen<br />

Einbaulage verwenden kann. Ein<br />

zusätzlicher Schmierkanal durch<br />

das Getriebegehäuse versorgt den<br />

Gewindetrieb des Hubgetriebes<br />

direkt mit Schmierstoff, so dass ein<br />

Nachschmieren des Spindeltriebes<br />

problemlos während des Betriebs<br />

möglich ist.<br />

Zwei Baugrößen<br />

Für die neuentwickelte klassische<br />

Spindelhubgetriebe-Baureihe der<br />

C-Serie sind zunächst vier Baugrößen<br />

von 30 kN bis 200 kN mit stehender<br />

und rotierender Trapez- oder<br />

Kugelgewindespindel vorgesehen.<br />

Bei der Fertigung mit Kugelgewindetrieben<br />

werden die Kugelgewindemuttern<br />

vollständig im Getriebegehäuse<br />

integriert, so dass kein<br />

erhöhter Lagerdeckel nötig ist. Diese<br />

kompakte Bauform auch in der Kugelgewindeausführung<br />

führt zu einem<br />

weiteren Vorteil: Der Anwender hat<br />

dadurch eine wesentlich höhere konstruktive<br />

Flexibilität.<br />

Zubehör<br />

Natürlich gibt es die Neff-Hubgetriebe<br />

auch mit entsprechendem<br />

Zubehör, wie zum Beispiel Endlagenbegrenzung,<br />

Sicherheitsmutter,<br />

in schwenkbarer Ausführung und<br />

vielen weiteren Optionen. Auf Kundenwunsch<br />

fertigt das Unternehmen<br />

die Hubgetriebe auch in rostfreien<br />

Materialien. Die neuartigen Spindelhubgetriebe<br />

der C-Serie wurden auf<br />

der diesjährigen der MOTEK erstmals<br />

präsentiert. ◄<br />

54 Einkaufsführer Produktionsautomatisierung <strong>2020</strong>


Antriebe<br />

Servomotoren jetzt als Niedervoltversion für<br />

24 und 48 V<br />

Halle 8a, Stand D06<br />

(Stand von Geeplus)<br />

Halle 1, Stand 100<br />

Halle 10, Stand 0-629<br />

ACTRONIC – SOLUTIONS<br />

GmbH<br />

www.actronic-solutions.de<br />

Kleiner mit mehr Leistung für bessere<br />

und flexiblere Maschinen war<br />

die Botschaft von Kollmorgen bei<br />

der Einführung der neuen AKM2G<br />

Servomotoren. 30 Prozent höhere<br />

Leistungsdichte durch optimierte<br />

Wicklungstechnik, verbesserte<br />

Energieeffizienz, reduziertes Rastmoment,<br />

hohe Flexibilität durch<br />

diverse Katalogoptionen und kundenspezifische<br />

Lösungen, lange<br />

Lebensdauer und hohe Überlastfähigkeit:<br />

diese Vorteile der permanenterregten<br />

AKM2G Servoantriebe<br />

hat Kollmorgen jetzt in<br />

die Kleinspannungswelt übertragen.<br />

Damit adressiert das Unternehmen<br />

Anwendungen mit hohen<br />

Anforderungen an Drehmoment,<br />

Dynamik, Laufruhe und Genauigkeit,<br />

die bei 12 V, 24 V, 48 V, 72 V<br />

oder 96 V DC betrieben werden.<br />

Typisch sind Anwendungen in der<br />

Robotik, bei autonomen Fahrsystemen<br />

(AGV), Unterhaltungs industrie<br />

(Animationstechnik), Medizintechnik,<br />

Verpackungstechnik etc.<br />

Aktuell sind bereits die Servomotoren<br />

der Baugröße 3 (Flansch<br />

72x72 mm) mit Dauerhaltemomenten<br />

von 1,7 Nm bis 3,8 Nm lieferbar; bis<br />

Ende 2019 sollen auch die Baugrößen<br />

2 (58 x 58 mm) und 4 (88 x<br />

88 mm) fertiggestellt sein, so dass<br />

der Drehmomentbereich von ca.<br />

0,6 Nm bis 7Nm abgedeckt werden<br />

kann. Als Feedback sind ComCoder<br />

(Inkrementalencoder, 2048 Striche<br />

mit Hallnachbildung), HiperfaceDSL,<br />

EnDAT 2.2 und Resolver Standardoptionen.<br />

Sowohl Stecker als auch<br />

Kabel können als Anschlusstechnik<br />

ausgewählt werden.<br />

Die Servomotoren der AKM2G<br />

Baureihe sind bei Actronic-Solutions<br />

GmbH erhältlich.<br />

Kollmorgen hat für die Niederspannungsmotoren<br />

aus der AKM2G-<br />

Baureie den eigenen AKD-Servoregler<br />

modifziert, der bei einer Eingangsspannung<br />

von 24 V DC bis<br />

100Vdc Motorströme bis 24 Arms<br />

Dauer bzw. 48 Arms Spitze liefern<br />

kann. Als Alternative dazu bietet<br />

Actronic-Solutions auch Servoregler<br />

von Copley Controls an, die<br />

neben den Gehäusevarianten auch<br />

als Module zum Einstecken für<br />

besonders kompakte Maschinenaufbauten<br />

zur Verfügung stehen;<br />

die Servoregler von Copley sind<br />

auch als Mehrachsregler lieferbar,<br />

im Gehäuse zweiachsig, als Modul<br />

bis zu 3 Achsen (hier als Universalregler<br />

auch für den Misch betrieb mit<br />

Schrittmotoren). ◄<br />

Torque-Motoren als wahre Kraftpakete bei flachem Design<br />

Tecnotion stellt auf der SPS<br />

Smart Production Solutions<br />

eine neue Serie von Torquemotoren<br />

vor. Die QTL-A-Baureihen<br />

umfasst die bislang größten Torque-Motoren<br />

von Tecnotion, die<br />

sich besonders für den Einsatz<br />

in wärmeempfindlichen Applikationen<br />

mit hohen Anforderungen<br />

an das Dreh moment eignen und<br />

ab sofort verfügbar sind.<br />

Die QTL-A-Serie beinhaltet<br />

rahmen lose Torque-Motoren,<br />

die in vier Außendurchmessern<br />

(210, 230, 290, 310 mm) in jeweils<br />

drei Bauhöhen (65, 85, 105 mm)<br />

erhältlich sind. Dabei verfügen die<br />

QTL 230 und 310 Motoren bereits<br />

über eine integrierte Wasserkühlung,<br />

die selbst bei einer Kombination<br />

aus einer hohen Anzahl<br />

von Arbeitszyklen und hochdynamischen<br />

Bewegungsprofilen<br />

für ein verbessertes Wärmemanagement<br />

sorgt, wodurch Dauerdrehmomente<br />

von bis zu 329 Nm<br />

erreicht werden können.<br />

Durch die großzügigen Innendurchmesser<br />

der bürstenlosen<br />

QTL-Motoren können problemlos<br />

mehrere Schläuche und Kabel<br />

geführt werden, weshalb sich deren<br />

Einsatz neben einer Vielzahl von<br />

Märkten insbesondere für Drehtische,<br />

Verpackungs- und Laserschneidmaschinen<br />

sowie Materialhandhabungsapplikationen<br />

lohnt. Durch die kompakte Bauweise<br />

der Motoren ist eine einfache<br />

Integration in bereits bestehende<br />

Maschinen strukturen möglich. Insgesamt<br />

umfasst die QTL-A- Serie<br />

Dauerdrehmomente von 37 -<br />

329 Nm, sowie Spitzendrehmomente<br />

von 140 - 631 Nm.<br />

• Tecnotion GmbH<br />

www.tecnotion.de<br />

56 Einkaufsführer Produktionsautomatisierung <strong>2020</strong>


Antriebe<br />

3- und 4-achsige Universalmotorregler für Servound<br />

Steppermotoren<br />

Copley Controls aus USA erweitert seine aktuellen FPGA-basierten Servo- und Schrittmotorregler um neue 3-<br />

und 4-achsige Universalmotorregler, die sowohl Servo- wie auch Steppermotoren ansteuern können – und das<br />

auch in gemischter Konfiguration<br />

zeugen wie einer Autotuning-Routine,<br />

einem Oszilloskop und weiteren<br />

Diagnose-Tools, mit denen die Inbetriebnahme<br />

zum Kinderspiel wird.<br />

CMO-Software<br />

Halle 8a, Stand D06<br />

(Stand von Geeplus)<br />

Halle 1, Stand 100<br />

Halle 10, Stand 0-629<br />

ACTRONIC – SOLUTIONS<br />

GmbH<br />

www.actronic-solutions.de<br />

Ziel dieser als Platinenversion angebotenen<br />

Verstärker sind vor allem<br />

Multiachskonfigurationen wie z. B.<br />

in Mikroskopen oder Handlingssystemen<br />

der Medizintechnik, Laborautomation<br />

und Halbleiterindustrie.<br />

Die Betriebsspannung für den<br />

dreiachsigen „M3 Plus“ liegt bei 14<br />

bis 90 V DC und es können Motorströme<br />

von 5 A (3,5 Arms) Dauer<br />

bzw. 10 A (7 Arms) Spitze pro Achse<br />

bereitgestellt werden. Für den vierachsigen<br />

„M4 Plus“ beträgt die Betriebsspannung<br />

14 bis 55 V DC und<br />

pro Achse können 3 A (2,1) Motorstrom<br />

dauerhaft zur Verfügung gestellt<br />

werden. Die Steuerungselektronik<br />

kann durch eine von der Leistungsseite<br />

unabhängige Hilfsspannung<br />

versorgt werden (Keep-Alive).<br />

Als Geberschnittstellen<br />

werden beim M3 Plus der digitale<br />

Inkremental-Encoder (RS-422)<br />

und der analoge Encoder (sin/cos,<br />

1 Vss), EnDat, BiSS (B und C), SSI<br />

und Absolut A (Panasonic, Tamagawa<br />

und Sanyo Denki) unterstützt.<br />

Für den M4 Plus steht der digitale<br />

Inkremental-Encoder (single-ended)<br />

zur Verfügung.<br />

Beide Versionen bieten diverse<br />

frei programmierbare digitale Eingänge<br />

und Ausgänge zur Verfügung.<br />

High Speed Position Capture<br />

ist genauso möglich wie das<br />

positionsgetriggerte Setzen eines<br />

Ausgangs. Beim M3 Plus kann pro<br />

Achse kann ein analoger ±10-V-Eingang<br />

mit 12 bit Auflösung als Sollwertpfad<br />

genutzt werden.<br />

Bewährte FPGA-Struktur<br />

Da die M3 Plus und M4 Plus Universalmotorregler<br />

auf die bereits bewährte<br />

FPGA-Struktur ihrer großen<br />

Brüder aufsetzen, wird für die<br />

Parametrierung und Programmierung<br />

über die RS-232-Schnittstelle<br />

auch hier die bewährte und leistungsfähige<br />

Inbetriebnahmesoftware<br />

CME2 verwendet, welche<br />

bereits mit den anderen Reglern<br />

von Copley eingesetzt wird. Damit<br />

ist auch eine gemischte Applikation<br />

mit verschiedenen Reglern von<br />

Copley einfach zu handeln. CME2<br />

basiert auf Java und bietet eine<br />

Reihe von integrierten Hilfswerk-<br />

Daneben bietet Copley Controls<br />

noch die CMO-Software, deren<br />

COM-Objekte mit Visual Basic,<br />

.NET oder jeder anderen COMkompatiblen<br />

Software genutzt werden<br />

können, oder die CML Motion<br />

Libraries, deren Source Code<br />

mit C++ kompiliert werden kann.<br />

Beide Tools unterstützen den Anwender<br />

bei der Integration des Verstärkers<br />

in Netzwerkumgebungen<br />

und machen die Programmierung<br />

von Low-Level-Code auf CANopen<br />

Ebene überflüssig.<br />

Für Stand-Alone Anwendungen<br />

steht außerdem die CPL Programmierumgebung<br />

zur Verfügung,<br />

die die besten Eigenschaften von<br />

BASIC, C und Java in eine flexible<br />

OEM Programmierumgebung vereint.<br />

Eine Vielfalt von Motion Control<br />

Funktionen ist genauso selbstverständlich<br />

vorhanden wie verschiedenste<br />

Datentypen.<br />

Als Feldbusoptionen<br />

stehen CANopen oder EtherCAT<br />

zur Verfügung. Die EtherCAT Versionen<br />

sind EtherCAT-Slaves, die das<br />

CANopen Protokoll DSP-402 über<br />

EtherCAT (CoE) nutzen. Folgende<br />

Betriebsmodi werden unterstützt:<br />

Cyclic Synchronous Position-Velocity-Torque,<br />

Profile Position-Velocity-Torque,<br />

Interpolated Position<br />

Mode (PVT) und Homing.<br />

Die M3 Plus und M4 Plus Universalmotorregler<br />

sind OEM-Module,<br />

die zum Einstecken in Platinen<br />

gemacht sind. Mit ihren Abmessungen<br />

von 102 x 85 x 21 mm für<br />

den M3 Plus bzw. 102 x 76 x 21 mm<br />

für den M4 Plus sind sie ideal für<br />

die Integration in die Gehäuse von<br />

Geräten geeignet ◄<br />

Einkaufsführer Produktionsautomatisierung <strong>2020</strong> 57


Antriebe<br />

Miniatur-Hohlwellen-Servomotor<br />

Lebensdauer. Der Antrieb ist wartungsfrei und enthält<br />

keine Schmiermittel. Gleichzeitig sinkt der Lärm und<br />

der Wirkungsgrad ist höher. Weiter ist die Reaktionszeit<br />

wesentlich kürzer als bei Getriebemotoren. Dieser<br />

Aspekt wird verstärkt durch ein geringes Massenträgheitsmoment,<br />

welches hohe Beschleunigungswerte<br />

erlaubt. Dies bedeutet kürzere Taktzeiten und<br />

höhere Produktivität, also auch geeignet für High-<br />

Speed Anwendungen. Mit den kompakten Abmessungen<br />

passt dieser neue Miniatur-Hohlwellen-Servomotor<br />

perfekt zum Baukasten der kompakten Linearmotor-Achsen<br />

von Jenny Science.<br />

Jenny Science AG<br />

www.jennyscience.ch<br />

Der Miniatur-Hohlwellen-Servomotor ROTAX Rxhq<br />

(high torque) besticht durch seine äußerst kompakte<br />

Bauweise. Dabei sind Motor, präzise Lager und das<br />

Single-Turn-Absolutgebersystem integriert.<br />

Kompakter Direktantrieb mit hohem<br />

Drehmoment<br />

Der eigenentwickelte Direktantrieb basiert auf der<br />

Magnetfluss-Technologie von Windradgeneratoren.<br />

Daraus resultiert ein hohes Drehmoment bei niedriger<br />

Drehzahl. In Zahlen bedeutet dies ein 2- bis 3-mal<br />

höheres Drehmoment bei gleichem Bauvolumen im Vergleich<br />

zu einem konventionellen Direktantrieb von Mitbewerbern.<br />

Bei kompakten Servo-Antrieben ist daher<br />

oft ein Getriebe erforderlich, um die gewünschte Drehkraft<br />

zu erreichen. Beim ROTAX Rxhq kann auf das<br />

Getriebe verzichtet werden. Dies bedeutet kein Verschleiß<br />

und damit höchste Präzision über die gesamte<br />

Übergroßer Hohlwellendurchmesser<br />

Die durchgehende Hohlwelle von 12 mm Durchmesser<br />

bietet großzügigen Raum für Kabel, Vakuumoder<br />

Druckluftleitungen, Licht- und Laserstrahlen,<br />

Glasfasern und andere Medien. Vorteilhaft ist in diesem<br />

Zusammenhang auch die kurze Baulänge von<br />

nur 55 mm inklusive dem eingebautem Encoder. Das<br />

Anschlusskabel besteht aus nur einer Leitung und bietet<br />

Vorteile beim Platzbedarf der Kabelführung. Dank<br />

dem präzisen, vorgespannten Doppellager auf dem<br />

Frontflansch erreicht der Antrieb eine hohe Steifigkeit<br />

mit hoher axialer Momentaufnahme.<br />

Integrierter Encoder mit 120.000 Increment<br />

Typischerweise ist bei solchen Spezialmotoren ein<br />

externer Encoder erforderlich. Dies bedeutet größere<br />

Abmessungen und aufwändigere Verkabelung. Deshalb<br />

ist beim ROTAX Rxhq bereits ein präziser Encoder<br />

eingebaut. Nebst den differentiellen A/B/Z Zählersignalen<br />

ist auch eine BISS Schnittstelle mit Single-<br />

Turn-Absolutposition verfügbar. Diese BISS Schnittstelle<br />

wird unterstützt vom neuen XENAX Xvi 75V8S<br />

Servocontroller. ◄<br />

Noch energieeffizienter – Asynchronmotoren erhalten konstruktives Update<br />

CO 2 -Emission, Klimawandel, Fridays for<br />

Future – diese Themen bestimmen die Schlagzeilen<br />

in den Medien. Der bewusste Umgang<br />

mit Energie hat neben der Reduktion von CO 2 -<br />

Emissionen auch noch den positiven „Nebeneffekt“,<br />

Kosten einzusparen. Für AMK Grund<br />

genug, die Energieeffizienz der eigenen Produkte<br />

ständig zu optimieren.<br />

Jetzt erhielten die Asynchronmotoren der Baureihen<br />

DH, DW, DV ein konstruktives Update.<br />

Damit war es den Ingenieuren bei AMK möglich,<br />

nicht nur die Wärmeentwicklung deutlich<br />

zu verringern, sondern auch den Stromverbrauch<br />

signifikant zu senken. In Summe<br />

ermöglichen diese Maßnahmen eine Steigerung<br />

der Energie effizienz um bis zu 20 Prozent.<br />

Dabei erfüllen die Motoren weiterhin höchste<br />

Ansprüche an Dynamik und Leistung. Die kompakten<br />

Konstruktionen erfordern nur einen<br />

geringen Platzbedarf und die weitgehende<br />

Wartungsfreiheit bei hoher Lebensdauer sorgt<br />

für einen nachhaltigen Einsatz von Ressourcen<br />

und Energie.<br />

• AMK Holding GmbH & Co. KG<br />

www.amk-group.com<br />

58 Einkaufsführer Produktionsautomatisierung <strong>2020</strong>


Antriebe<br />

Hochleistungsfähiger Antriebsschrank innerhalb<br />

einer Woche erhältlich<br />

Anwender von Hochleistungsantrieben können<br />

nun nach der Freigabe des «Drive Free<br />

Standing» von Control Techniques bei Ausfällen<br />

bereits nach einer Woche einen sofort einsatzfähigen<br />

Antriebsschrank erhalten. Die Lieferung<br />

innerhalb Europas ist für energieeffiziente<br />

Motorsteuerungen in rauen Umgebungen ausgelegt<br />

und kann nach vorheriger Absprache innerhalb<br />

von fünf Werktagen erfolgen. Das vorgefertigte<br />

Antriebssystem mit einer Leistung von 55<br />

bis 520 kW ist ohne zusätzliche Technik sofort<br />

einsatzbereit und so konzipiert, dass es sich in<br />

einen bestehenden Schaltschrank einfügen lässt.<br />

Drive Free Standing lässt sich einfach über die<br />

an der Tür montierte HMI oder dem Windowsbasierten<br />

Connect PC-Tool konfigurieren.<br />

IP23 ist Standard, auch ein IP54-System ist<br />

erhältlich, einschließlich einer wassergekühlten<br />

IP55-Variante. Um die Zuverlässigkeit zu<br />

erhöhen, verwendet Drive Free Standing auch<br />

Standard-Antriebsmodule aus der weltweit installierten<br />

Basis von Control Techniques, die nach<br />

einheitlichen Verfahren mit mehreren Testgates<br />

und vollständiger Rückverfolgbarkeit hergestellt<br />

werden. Die Langlebigkeit der Antriebsmodule<br />

wird durch konform beschichtete Leiterplatten;<br />

ein patentiertes Luftstromsystem, das das Eindringen<br />

von Verunreinigungen minimiert und die<br />

Kühlung maximiert sowie durch eine hohe Versorgungsspannungstoleranz<br />

erhöht.<br />

Drive Free Standing basiert auf den weltweit<br />

eingesetzten Antriebsmodulen Unidrive M700<br />

und Powerdrive F300 von Control Techniques.<br />

Mit dem Unidrive M700 steht eine leistungsstarke<br />

Motorsteuerung mit einer Stromschleifenbandbreite<br />

von bis zu 3.000 Hz und einer Drehzahlschleifenbandbreite<br />

bis zu 250 Hz bereit. Der<br />

Unidrive M700 beinhaltet auch eine Maschinensteuerung<br />

mit offener Programmierung. Alternativ<br />

bietet der Powerdrive F300 spezifische Funktionen<br />

für Lüfter, Pumpen und Kompressoren.<br />

Der Unidrive M700 bietet zudem integriertes<br />

Ethernet, einschließlich EtherNet I/P, Profinet<br />

und Modbus TCP/IP. Beide Antriebe bieten<br />

auch Erweiterungsmöglichkeiten, damit sich<br />

die Kommunikation um alle wichtigen Protokolle<br />

erweitern lässt. Hinzu kommen Optionen<br />

für Steuerung, I/O und Encoder.<br />

• Control Techniques<br />

www.controltechniques.com<br />

BLDC-Motoren sind auch als Spindelaktuator verfügbar<br />

Immer mehr Schrittmotor-Anwendungen<br />

werden mittlerweile mit<br />

BLDC-Motoren gelöst, weil neue<br />

Ansteuerungsmöglichkeiten wie<br />

der sensorlose Betrieb den Einsatz<br />

dieser Technologie auch bei<br />

größeren Stückzahlen erlauben.<br />

Geeplus bietet deshalb Motoren in<br />

den Baugrößen Nema 17 (42 mm<br />

Flansch) und Nema 23 (57 mm<br />

Flansch) an, die einen direkten<br />

mechanischen Ersatz der bisherigen<br />

Schrittmotoren in bestehenden<br />

Maschinendesigns erlauben.<br />

In einigen Komponenten können<br />

gleiche Teile wie bei den<br />

Schrittmotoren verwendet werden,<br />

wodurch die Kostenvorteile<br />

der hohen Stückzahlen bei<br />

den Schrittmotoren zum Teil<br />

auf die BLDC-Motoren übertragen<br />

werden können. Neben<br />

der mechanischen Kompatibilität<br />

bringen die neuen BLDC-<br />

Motoren von Geeplus aber vor<br />

allem die prinzipiellen Vorteile<br />

der BLDC-Technologie mit: höhere<br />

Geschwindigkeit, höheres<br />

Beschleunigungs- und Bremsmoment,<br />

geringere Temperaturerhöhung<br />

und deutlich weniger Geräuschentwicklung.<br />

All diese Vorteile<br />

kommen in sensiblen Anwendungsgebieten<br />

wie der Medizintechnik<br />

zum Tragen. Weitere<br />

Applikationsmöglich keiten finden<br />

sich in der Robotik, in der Fördertechnik.<br />

Standardmäßig kommen<br />

die BLDC-Motoren von Geeplus<br />

mit Hall-Effektsensoren, die<br />

ein einfaches Kommutierungssetup<br />

ermöglichen. Durch den Einsatz<br />

alternativer Geber wie Encoder<br />

oder Resolver können die<br />

BLDC- Motoren von Geeplus auch<br />

als Low-Cost-Servo-Motoren in<br />

Positionieranwendungen eingesetzt<br />

werden. Optional können<br />

die BLDC-Motoren von Geeplus<br />

auch als Spindel aktuator ausgeführt<br />

werden. Dabei gibt es zwei<br />

prinzipielle Konfigurationsmöglichkeiten:<br />

entweder wird die Welle des<br />

Motors direkt als Spindel ausgeführt,<br />

oder die Welle des Motors<br />

wird über einen Zahnriemen mit<br />

einer seitlich versetzten Spindel<br />

gekoppelt. Je nach Anwendung<br />

kann die eine oder andere Konfiguration<br />

von Vorteil sein. Die hohe<br />

Flexibilität in diesem Bereich eröffnet<br />

eine breite Applikationsmöglichkeit<br />

für die BLDC-Motoren von<br />

Geeplus. Der Vertrieb für Geeplus<br />

wird von der Actronic-Solutions<br />

GmbH wahrgenommen.<br />

Compamed<br />

Halle 8a, Stand D06,<br />

(Stand von Geeplus)<br />

SPS, Halle 1, Stand 100<br />

MedtecLIVE, Halle 10, Stand 0-629<br />

• ACTRONIC – SOLUTIONS<br />

GmbH<br />

www.actronic-solutions.de<br />

Einkaufsführer Produktionsautomatisierung <strong>2020</strong><br />

59


Handhabung und Montage<br />

Komplette Montage- und Produktionssysteme<br />

mit integrierter Prüftechnik<br />

Vollautomatische Kunststoffteile-Fertigung mit Prüfung, Zuführung, Vereinzelung und Vorwärmen von<br />

Einlegeteilen mit Wechselgreifer für große Spritzgussmaschinen<br />

Dr. HAFNER Montage- und<br />

Produktionssysteme GmbH<br />

www.drhafner.de<br />

Die Firma Dr. Hafner Montageund<br />

Produktionssysteme plant und<br />

baut Sondermaschinen als komplette<br />

Montage- und Produktionssysteme<br />

mit integrierter Prüftechnik für die<br />

Branchen Automotive, Kunststoff,<br />

Metall, Elektronik, Medizintechnik,<br />

Papier, Verpackung etc.<br />

Spezielle kundenspezifische<br />

Anwendungen sind u.a. vollautomatische<br />

Einlegeanlagen mit Zuführungen<br />

und Vereinzelung, Vorlegen<br />

(Roboter), Ein- und Umsetzen von<br />

Bauteilen (Metallteilen) in Spritzgussform<br />

und Prüfkamera.<br />

Für jede Produktvariante werden<br />

die benötigten Einlegeteile durch<br />

Zuführungen (Linearförderer und<br />

Schwingförderer) zugeführt, vereinzelt<br />

und positioniert.<br />

Dann werden die Bauteile von<br />

einem Roboter mit Vorlegegreifer<br />

abgegriffen und auf einem Werkstückträger<br />

(WT-System) entsprechend<br />

der Einlegeposition abgelegt.<br />

Die Werkstückträger (WT) werden<br />

im Heiztunnel zur Erwärmung aufgestaut.<br />

Dadurch werden die Einlegeteile<br />

kontrolliert vorgewärmt bzw.<br />

aufgeheizt. Nach der Aufwärmzeit<br />

wird der WT freigegeben und fährt<br />

zur Abholposition. Bei den wechselbaren<br />

Mehrfachgreifern werden<br />

mehrere WTs gleichzeitig im richtigen<br />

Abstand für den Einlege greifer<br />

gestoppt und positioniert.<br />

Vollautomatisierte Fertigungszelle<br />

Das Video zeigt die vollautomatisierten Abläufe der Hainzl-Fertigungszelle<br />

Hainzl Industriesysteme entwickelte für<br />

Leitner ropeways ein automatisiertes Fertigungssystem<br />

zur Herstellung von Rotor polen.<br />

Der international tätige Seilbahnhersteller<br />

setzt ein Seilbahn-Antriebssystem ein, bei<br />

dem die Ausgangswelle direkt mit der Seilscheibe<br />

verbunden ist. Der für den Motor notwendige<br />

Rotor besteht aus hunderten sogenannter<br />

„Rotorpole“.<br />

Leitner ropeways benötigte daher eine<br />

vollautomatische Produktionszelle mit integrierter<br />

Qualitätssicherung. Die Wahl fiel auf<br />

Hainzl, einem europäischen Systemanbieter,<br />

der die Anlage von der ersten Idee bis<br />

zur Installation und Inbetriebnahme vor Ort<br />

verantwortete.<br />

Das Herzstück der Fertigungszelle ist der<br />

vollautomatisierte 6-Achs-Knickarmroboter.<br />

Dieser verrichtet die Handling-Arbeiten und<br />

bewegt die Einzelteile zwischen den Montagestationen.<br />

Hochauflösende Kameras und entsprechende<br />

Monitoring-Systeme über wachen<br />

prozessrelevante Arbeitsschritte, wie z. B. das<br />

Verkleben der Rotorpole. Nach über 20 Prozess-Schritten<br />

sind die Pole bereit für die Montage<br />

in den Seilbahnantrieb. Digitale Messtaster<br />

erfassen und bewerten die Maße der<br />

Pole. Qualitätsmitarbeiter entnehmen zusätzlich<br />

Stichproben.<br />

• Hainzl Industriesysteme<br />

www.hainzl.at<br />

60 Einkaufsführer Produktionsautomatisierung <strong>2020</strong>


Wendige Transplattform zur<br />

flexiblen Lastbeförderung<br />

Entnahme der<br />

Einlegeteile<br />

Der Greifer am Spritzgusshandling<br />

entnimmt die Einlegeteile<br />

von einem oder mehreren<br />

Werkstückträgern und<br />

setzt diese in das Spritzgusswerkzeug<br />

ein. Da der Spritzgussvorgang<br />

aus mehreren<br />

Schritten besteht, setzt der<br />

Greifer die Bauteile zudem<br />

mehrfach im Werkzeug um.<br />

Nach dem<br />

Spritzgießen<br />

werden die fertigen Bauteile<br />

(mehrfach umspritzte<br />

mediendichte Metallteile<br />

(insert molding and overmolding<br />

process)) vom Greifer<br />

in die Bauteil aufnahme<br />

der Prüfzelle abgelegt. Dort<br />

nimmt der Prüfroboter nacheinander<br />

die Bauteile auf,<br />

positioniert diese zu verschiedenen<br />

Positionen in<br />

der Kamerazelle, wo es auf<br />

Fehler (z.B. Überspritzungen)<br />

geprüft wird. I.O.-Teile werden<br />

gekennzeichnet/gekörnt<br />

und auf dem Durchlaufband<br />

abgelegt. N.i.O-Teile werden<br />

über die N.i.O-Rutsche<br />

abtransportiert und ausgesondert.<br />

Die vollautomatischen<br />

Anlagen von Dr. Hafner<br />

sind bedienerfreundlich und<br />

ermöglichen viele Bauteilvarianten<br />

bei flexiblem Automatisierungsgrad.<br />

◄<br />

Losyco hat eine spezielle Lenkplattform<br />

für die flexible Produktausrichtung<br />

und den unkomplizierten Richtungswechsel<br />

entwickelt. Auf dem neuen „Allrounder“<br />

können mittelschwere Werkstücke<br />

und Baugruppen bis 15 t ohne Druckluft-<br />

oder Stromzufuhr auf der LOXrail-<br />

Förderschiene einfach von Hand bzw.<br />

mit akkubetriebenen Linear-Aktuatoren<br />

in Längs- und Querrichtung fortbewegt<br />

werden. Das unterseitig montierte<br />

mechanische Lenksystem verfügt<br />

über neuartige, beliebig drehbare<br />

Radsätze mit optimiertem Rollverhalten,<br />

um die Fahrtrichtung oder die Orientierung<br />

schnell und sicher ohne Anheben<br />

der beförderten Last zu wechseln. Die<br />

mit Bauhöhen ab 145 mm flach dimensionierte<br />

Lenkplattform erleichtert Beladung,<br />

Montage und Transport in der One-<br />

Piece-Flow-Fertigung. Zudem kann das<br />

Schienenlayout bei reduziertem Installationsaufwand<br />

sehr variabel den örtlichen<br />

Gegebenheiten angepasst werden.<br />

Da nur robuste, unbewegliche und<br />

damit beständige Komponenten fest im<br />

Fundament verbaut werden müssen, ist<br />

das gesamte Fördersystem besonders<br />

wartungsfreundlich und verschmutzungsresistent.<br />

• LOSYCO GmbH<br />

info@losyco.com<br />

www.losyco.com<br />

ROEMHELD Gruppe: Spezialisiert für mehr Produktivität in der Fertigung<br />

Erstmals vorgestellt wurde das<br />

neue STARK SPEEDY connect.<br />

Auf einen Blick sichtbar wird<br />

der Spannzustand durch LEDs<br />

auf der Rückseite des Elements.<br />

(Fotos: STARK)<br />

Ob Flugzeuge, Automobile, Werkzeugmaschinen<br />

oder Gehäuse für<br />

Smartphones: Technologien und<br />

Produkte der ROEMHELD Gruppe<br />

kommen bei der Herstellung zahlreicher<br />

Industriegüter und Waren<br />

für den Endverbraucher seit über<br />

60 Jahren zum Einsatz. Effiziente<br />

Spanntechnik-Lösungen für Werkstücke<br />

sowie für Werkzeuge in der<br />

Umformtechnik und Kunststoffverarbeitung<br />

bilden den Kern des stetig<br />

wachsenden Portfolios. Ergänzt<br />

wird es durch Komponenten und<br />

Systeme der Montage- und Handhabungstechnik,<br />

Antriebstechnik<br />

sowie Verriegelungen für Rotoren<br />

von Windenergieanlagen.<br />

Neben einem breiten Angebot<br />

von etwa 20.000 Katalogartikeln<br />

ist die ROEMHELD Gruppe auf<br />

die Entwicklung und Herstellung<br />

von kundenspezifischen Lösungen<br />

spezialisiert und gilt international<br />

als einer der Markt- und Qualitätsführer.<br />

Innovation durch Tradition: Seinen<br />

Ursprung hat ROEMHELD in der<br />

1707 gegründeten Gießerei Friedrichshütte,<br />

die heute noch zur<br />

ROEMHELD Gruppe gehört und<br />

eines der ältesten aktiven Industrieunternehmen<br />

in Deutschland ist.<br />

Die inhabergeführte Unternehmensgruppe<br />

beschäftigt an den drei<br />

Standorten Laubach, Hilchenbach<br />

und Rankweil/Österreich etwa 560<br />

Mit den Turmspannsystemen<br />

der Reihe HILMA TS (im Bild das<br />

Modell TS 125) lassen sich bis zu<br />

16 Bauteile gleichzeitig spannen.<br />

Die Modellreihe TS H ergänzt<br />

das Angebot an langlebigen<br />

und hochpräzisen mechanischen<br />

HILMA Turmspannsystemen um<br />

eine hydraulische Lösung für die<br />

Automation (Foto: ROEMHELD)<br />

Mitarbeiter und ist in über 50 Ländern<br />

mit Service- und Vertriebsgesellschaften<br />

vertreten. Mit Kunden<br />

insbesondere aus dem Maschinenbau,<br />

der Automobil-, der Luftfahrtund<br />

der Agrarindustrie erzielt die<br />

ROEMHELD Gruppe jährlich einen<br />

Umsatz von mehr als 100 Mio. Euro.<br />

Abstützelemente von ROEMHELD<br />

verhindern ein Vibrieren oder<br />

Durchbiegen von Werkstücken<br />

während der Bearbeitung. Selbst<br />

schwer zugängliche Flächen lassen<br />

sich mit einer Reihe besonders<br />

schlanker Abstützelemente<br />

(Mitte) erreichen<br />

(Foto: ROEMHELD)<br />

Römheld GmbH • Friedrichshütte, Römheldstraße 1-5 • 35321 Laubach<br />

Tel. 06405/89-0 • info@roemheld.de • www.roemheld-gruppe.de


Positioniersysteme<br />

Positioniersysteme: Bewegung am Markt<br />

Aerotech bringt mit Steuerungsplattform „Automation1“ neuen Schwung in Motion-Control- und<br />

Positioniersysteme<br />

Die Hardware von Automation1 verfügt über integrierte digitale und<br />

analoge E/A, sodass eine einfache Integration komplexer Bewegungen und<br />

die damit verbundene Steuerung der Prozesswerkzeuge möglich sind<br />

„Das hochpräzise Ansteuern von<br />

Bewegungskomponenten ist<br />

unser Know-how seit Jahrzehnten.<br />

Ob in der Industrie oder in<br />

Forschungseinrichtungen, überall<br />

dort, wo etwas im Mikro- und<br />

Nanometer-Bereich wiederholgenau<br />

positioniert werden soll, kommen<br />

unsere Lösungen und Systeme zum<br />

Einsatz“, erklärt Norbert Ludwig,<br />

Geschäftsführer der Aerotech GmbH.<br />

Aerotech präsentiert auf der „SPS<br />

– smart production solutions“ seine<br />

neuen Innovationen. Im Fokus stehen<br />

leistungsstarke Motion-Controlund<br />

Positioniersysteme, seine Steuerungsplattform<br />

„Automation1“, die<br />

unter anderem in einem Demosystem<br />

eine Kraftregelung mit dem<br />

linearen Hochleistungs-Aktuator<br />

ACT115DL zeigt. Dabei fungiert<br />

die Bewegungssteuerungsplattform<br />

als komplette Maschinensteuerung<br />

mit sämtlichen Komponenten und<br />

bietet somit deutlich mehr als eine<br />

reine „Bewegungssteuerung“. Aerotech<br />

entwickelt Motion-Control- und<br />

Positioniersysteme sowie die dazugehörigen<br />

Softwarelösungen.<br />

Automation1 erleichtert die<br />

Steuerung von Positioniersystemen<br />

erheblich<br />

Wer eine optimierte Steuerungsplattform<br />

einsetzt, der reduziert<br />

den nicht wertschöpfenden Entwicklungsaufwand<br />

und kann seine<br />

Kunden mitunter schneller beliefern.<br />

Mit der „Automation1 Precision<br />

Machine- und Motion Control-Plattform“<br />

revolutioniert Aerotech die Präzisionsbewegungs-<br />

und Maschinensteuerung.<br />

Mit Automation1 können<br />

Servo- und Schrittmotoren, Galvo-<br />

Scanköpfe, piezoelektrische Aktoren<br />

und diverse andere Geräte angesteuert<br />

werden. Die Laufwerke werden<br />

über den HyperWire-Bus, den leistungsstärksten<br />

Kommunikationsbus<br />

der Bewegungssteuerungsbranche,<br />

angeschlossen.<br />

Demo der Kraftregelung<br />

Am Messestand zeigt Aerotech<br />

an einem konkreten Beispiel, wie<br />

die Kraftregelung mit Automation1<br />

eingerichtet und verwendet werden<br />

kann. Installiert wird hierzu<br />

der lineare Hochleistungs-Aktuator<br />

ACT115DL in Kombination mit<br />

einem Kraftsensor. Messestandbesucher<br />

können sich davon überzeugen,<br />

wie einfach sich der Positionierungsmodus<br />

starten lässt, danach<br />

ruck- und stoßfrei die Kraftregelung<br />

einsetzt und anschließend wieder in<br />

den Positionierungsmodus gewechselt<br />

wird. Demonstriert wird dabei,<br />

wie die steife mechanische Struktur<br />

des Linear-Aktuators eine hervorragende<br />

dynamische Performance<br />

mit deutlich reduzierten Einschwingzeiten<br />

ermöglicht. Da der<br />

nicht magnetische Läufer Coggingfrei<br />

ist und über ausreichend Kraft<br />

verfügt, kann eine extrem gleichmäßige<br />

Geschwindigkeits-, Positions-<br />

und Kraftregelung gewährleistet<br />

werden. Dies sei unter anderem<br />

beim Die- oder Chip-Bonding, Pin-<br />

Insertions- und Testanwendungen<br />

von großem Vorteil.<br />

Fit für die Zukunft<br />

Laut Aerotech unterstützt die neue<br />

Plattform Automation1 die heutigen<br />

Wachstumsmärkte für Präzisionsmaschinen<br />

und Bewegungssteuerungen<br />

und eignet sich besonders für<br />

Automatisierungssysteme, Präzisionslaserprozesse,<br />

Test- und Inspektionsprozesse<br />

sowie andere Anwendungen,<br />

wobei die Prozesssteuerung<br />

eng mit der Bewegungssteuerung<br />

gekoppelt ist. Damit ermöglicht die<br />

neue Steuerungs- und Antriebsentwicklung<br />

ein noch höheres Optimierungspotenzial<br />

für schnellere Bewegungs-<br />

und Einschwingzeiten, bessere<br />

Positionsstabilität und erhöhter<br />

Konturgenauigkeit.<br />

Linear-Aktuator ACT115DL<br />

auf einen Blick<br />

• hohe Performance<br />

• Verfahrwegbereich von 100 mm<br />

bis 1,5 m<br />

• Beschleunigung bis 3 g<br />

• Geschwindigkeit bis 5 m/s<br />

• Maximaler kontinuierlicher Kraftausgang<br />

bis 105,5 N<br />

• Wartungs- und Cogging-freier<br />

Direktantriebs-Motor und berührungsloser<br />

optischer Linear-<br />

Encoder<br />

Einsatzbereiche<br />

Ideal für Anwendungen wie Montage-,<br />

Pick-and-Place-Maschinen,<br />

Elektronikmontage und -qualifizierung,<br />

Verpackung, Sichtinspektion,<br />

Abgabe, Life Sciences, Bildscannen<br />

und -verarbeitung und Tintenstrahldruck.<br />

Halle 1, Stand 122<br />

• Aerotech GmbH<br />

www.aerotech.com<br />

Linear-Aktuator mit hoher Standardgenauigkeit und Wiederholbarkeit:<br />

Wie alle ACT-Aktuatoren von Aerotech verfügt auch der ACT115DL über<br />

berührungslose Linearmotoren und Encoder und ist praktisch wartungsfrei.<br />

62 Einkaufsführer Produktionsautomatisierung <strong>2020</strong>


Gehäuse- und Systemapplikationen für<br />

individuelle Anforderungen<br />

Komponenten<br />

Die Polyrack Tech-Group präsentiert auf der SPS neben einer Vielzahl an Gehäusesystemen auch<br />

kundenspezifische Systemapplikationen aus verschiedenen Branchen und Einsatzgebieten inklusive<br />

Elektronikintegration und Auswahl von HMI- und MMI-Anwendungen.<br />

EmbedTEC für Small Form Factor (SFF)<br />

Halle 3C, Stand 531<br />

Polyrack Tech-Group<br />

www.polyrack.com<br />

Für die Steuerungs- und Antriebstechnik,<br />

insbesondere für industrielle<br />

Umgebungen, präsentiert Polyrack<br />

die PanelPC 2-Serie. Diese Panel-<br />

PC-Lösungen der Schutzklasse<br />

IP54 sind in Größen von 10,1‘‘ bis<br />

21,5‘‘ sowie in unterschiedlichen<br />

Materialvarianten von gefrästem<br />

Aluminium bis hin zur Blechbiegelösung<br />

verfügbar. Als Bedienoberfläche<br />

stehen resistive Single-Touchoder<br />

Multi-Touch-fähige kapazitive<br />

Touchscreens (PCAP) in unterschiedlichen<br />

Glasstärken zur Auswahl.<br />

So können beispielsweise<br />

auch Bedienkonzepte mit Gestensteuerung<br />

für eine smarte Produktion<br />

projektiert werden. Kundenspezifische<br />

Bedruckung und Anti-<br />

Finger print-Beschichtungen sind<br />

auf Wunsch möglich. Um die Vorteile<br />

unterschiedlicher Werkstoffe<br />

zu nutzen, stehen Kunden für die<br />

Realisierung individueller Anforderungen<br />

außerdem weitere Technologien<br />

zur Materialauswahl zur Verfügung,<br />

wie z. B. Kunststoff und<br />

Guss - auch in Materialkombination.<br />

Small Form Factor mit<br />

EmbedTEC<br />

Das Aluminium-Tischgehäuse ist<br />

die elegante Verpackung für kleine<br />

Formfaktoren wie embedded NUC<br />

(eNUC), pico-ITX (pITX, 2,5“),<br />

SMARC, QSeven und SBCs wie<br />

den Raspberry Pi. Es verfügt über<br />

ein austauschbares I/O-Shield und<br />

einen massiven Aluminiumdeckel zur<br />

Wärmeabfuhr. Für höhere Leistungen<br />

lässt sich dieser durch einen Kühlkörper<br />

ersetzen, perforierte Seitenwände<br />

und Ventilatoren steigern die<br />

Kühlleistung bei Bedarf nochmals.<br />

Für Anwendungen im Bereich Automatisierung<br />

und IoT bietet Polyrack<br />

zudem vielfältige Anpassungen und<br />

Montageoptionen.<br />

Weitere Gehäuseserien<br />

wie SmarTEC für hochwertige<br />

Systeme, wie passiv gekühlte Mini-<br />

PCs, EmbedTEC für Embedded<br />

Computing und HMI-Anwendungen<br />

sowie Backplanes für den High-<br />

Speed-Bereich mit den Standards<br />

VPX und CompactPCI Serial vervollständigen<br />

das Portfolio von<br />

Polyrack. Alle Lösungen zeichnen<br />

sich durch passendes Zusammenspiel<br />

von Mechanik, Kunststoff,<br />

Elektronik und dem Oberflächenfinish<br />

aus – abgestimmt auf den<br />

Zielmarkt. ◄<br />

Effiziente Kühlsysteme für den Innen- und Außeneinsatz<br />

Auf der SPS präsentiert Seifert eine Auswahl<br />

seiner Klimatisierungslösungen für Schaltund<br />

Steuerschränke, Maschinen, Bearbeitungszentren<br />

und Serverschränke. Im Fokus<br />

stehen die schlanken, besonders energieeffizienten<br />

Kühlgeräte der Serie SlimLine Pro,<br />

die in neun Varianten mit Kühlleistungen zwischen<br />

350 W und 6,2 kW (L35L35) erhältlich<br />

sind. Die Baureihe mit integrierter Kondensat-<br />

Verdunstung zeichnet sich durch im Marktvergleich<br />

besonders gute EER-Werte sowie ihr<br />

äußerst montagefreundliches Gerätedesign<br />

aus. Für den Außeneinsatz bietet der Klimatisierungsexperte<br />

robuste Outdoor-Kühlgeräte<br />

für Temperaturbereiche von -40 °C bis +55 °C<br />

an. Mit den Modellvarianten UL Type 4X stehen<br />

besonders widerstandsfähige, korrosionsbeständige<br />

Anbaugeräte in Edelstahlausführung<br />

zur Wahl, die den strengen Anforderungen<br />

nach NEMA / Type 4X entsprechen<br />

und Nutzkühlleistungen zwischen 290 W und<br />

4 kW abdecken. Einen weiteren Schwerpunkt<br />

bilden Rückkühlsysteme, für deren Entwicklung<br />

und Fertigung Seifert im August dieses<br />

Jahres eine neu errichtete Produktionsstätte<br />

in Betrieb genommen hat. Am neuen Standort<br />

werden kundenspezifische Chiller mit<br />

aktiver oder passiver Rückkühlung mit Kühlleistungen<br />

bis zu 160 kW für den gesamten europäischen<br />

Markt produziert. Abgerundet wird<br />

das SPS-Ausstellungsprogramm durch Wärmetauscher,<br />

Peltier- Geräte sowie ein umfangreiches<br />

Zubehör an Thermostaten, Hygrostaten,<br />

Schaltschrankheizungen und Filterlüfter. Mit<br />

seiner StripLite-Serie bietet Seifert zudem<br />

sehr schlanke Leuchten mit Schalterbetätigung<br />

oder Bewegungssensor für die Schaltschrankbeleuchtung.<br />

Die mittels Magnethaftung<br />

flexibel positionierbaren LED-Leuchten<br />

stehen auch in besonders lichtstarken Varianten<br />

mit 700 Lumen bei einer Nennleistung<br />

von 7 W zur Verfügung.<br />

Halle 3C, Stand 135<br />

• Seifert Systems GmbH<br />

info.de@seifertsystems.com<br />

www.seifertsystems.com<br />

Einkaufsführer Produktionsautomatisierung <strong>2020</strong> 63


Komponenten<br />

Innovationskraft für industriellen Kabelschutz<br />

SPS 2019: Fränkische Industrial Pipes mit Fipsystems-Ergänzungen<br />

Das passende Produkt für jede<br />

Herausforderung im industriellen<br />

Kabelschutz: Fränkische Industrial<br />

Pipes erweitert sein Programm<br />

Fipsystems kontinuierlich<br />

Tradition und Fortschritt – das<br />

sind die zentralen Themen von<br />

Fränkische Industrial Pipes (FIP)<br />

auf der SPS 2019. Das Familienunternehmen<br />

betont auf der Messe<br />

seine lange Erfahrung im industriellen<br />

Kabelschutz und stellt Erweiterungen<br />

zu seinem Programm Fipsystems<br />

vor. it Know-how und Kompetenz,<br />

Erfahrung und Entwicklergeist<br />

hat sich Fränkische Industrial<br />

Pipes in den vergangenen Jahren<br />

als Systemanbieter für industriellen<br />

Kabelschutz etabliert. Das<br />

kontinuierlich erweiterte Sortiment<br />

aus Komplett-Paketen, individuellen<br />

Sonderlösungen und Standardprodukten<br />

steht auch auf der<br />

SPS 2019 im Fokus. „Wir sind Partner<br />

für alle, die in ihren Industrie-<br />

Anwendungen auf modernen und<br />

hochwertigen Kabelschutz setzen.<br />

Was die Grundlagen für unsere Innovationen<br />

aus dem FIPSYSTEMS-<br />

Programm sind und welche Visionen<br />

wir für den Kabelschutz der<br />

Zukunft haben, zeigen wir auf der<br />

SPS 2019 in Nürnberg“, sagt René<br />

Hofmann, Produkt manager Kabelschutz<br />

Industrieanwendungen bei<br />

Fränkische Industrial Pipes.<br />

Als 100-prozentige Tochtergesellschaft<br />

der Firmengruppe Fränkische<br />

ist Fränkische Industrial Pipes<br />

untrennbar mit der Geschichte des<br />

Wellrohrs verbunden: 1952 entwickelte<br />

Fränkische das nach eigenen<br />

Angaben weltweit erste flexible<br />

Elektroinstallationsrohr aus Metall,<br />

1959 folgte, ebenfalls als Weltneuheit,<br />

das erste Kunststoffwellrohr für<br />

die Elektroinstallation. Das erste<br />

gewellte und endlos produzierte<br />

Dränrohr aus Kunststoff revolutionierte<br />

schließlich 1961 die Dräntechnik.<br />

Seitdem brachte Fränkische<br />

viele weitere Produktinnovationen<br />

heraus. Nach der Ausgründung von<br />

Fränkische Industrial Pipes 2008<br />

hat sich das Portfolio um Industrie-<br />

Schutzprodukte erweitert.<br />

FIPSYSTEMS-Neuheiten für<br />

industriellen Kabelschutz<br />

Mit FIPSYSTEMS hat Fränkische<br />

Industrial Pipes ein neues Produktprogramm<br />

auf den Markt gebracht,<br />

das den Kabelschutz vereinfacht.<br />

Unter dem Motto „We simplify your<br />

world“ löst das umfangreiche Sortiment<br />

mit seinen Wellrohren, Schläuchen<br />

und Zubehörteilen die unterschiedlichsten<br />

Herausforderungen<br />

– überall dort, wo Kabel im industriellen<br />

Einsatz geschützt werden<br />

müssen. Auf der SPS stellt das<br />

Unternehmen praxisnahe Ergänzungen<br />

aus den Bereichen Wellrohranschlüsse<br />

und Zubehör vor,<br />

die das Produktprogramm erweitern<br />

und abrunden.<br />

Halle 3C, Stand 251<br />

• FRÄNKISCHE Industrial Pipes<br />

GmbH & Co. KG<br />

sales@fraenkische-ip.com<br />

www.fipsystems.com<br />

Distributor und Engineeringpartner<br />

1955 gegründet, beschäftigt MAY<br />

heute 24 hochmotivierte Mitarbeiter.<br />

MAY versteht sich als Spezialist<br />

im Bereich Steckverbindungen,<br />

Klemmen- und Gehäusetechnik.<br />

Im Mittelpunkt des Unternehmens<br />

steht der Anspruch, dem Kunden<br />

ein Höchstmaß an Service- und<br />

Dienstleistungsqualität zu bieten.<br />

Kundenorientierung steht für MAY<br />

im Vordergrund jeder Tätigkeit.<br />

Eine umfangreiche Lagerhaltung<br />

und eine Vielzahl von Dienstleistungen<br />

wie kompetente Beratung<br />

durch fachlich geschulte Mitarbeiter,<br />

Montagearbeiten, Modifikationen<br />

von Standardprodukten, Sonderanfertigungen<br />

und Kabelkonfektionen<br />

stellen unsere Kernkompetenz<br />

dar. Dazu gehören herausragende<br />

Serviceleistungen auch im<br />

Bereich Logistik (z.B. just-in-time-<br />

Lieferung) sowie in der Vereinfachung<br />

von Bestellabläufen u.a.<br />

durch kundenspezifische Warenwirtschaftshaltung<br />

mittels individueller<br />

Stücklisten.<br />

Produktportfolio:<br />

Industrie-Steckverbindungen,<br />

Klemmen, 19-Zoll Gehäuse und<br />

Schränke.<br />

Geschäftsbereiche:<br />

Industrielle Lösungen für den<br />

Bereich Einbau und Schutz<br />

elektrischer und elektronischer<br />

Baugruppen und Komponenten<br />

sowie die Zuführung von<br />

Leistungen, Signalen und Daten<br />

über Industrie-Steckverbindungen<br />

und Klemmensysteme.<br />

Zielmärkte:<br />

Maschinen- und Anlagenbau,<br />

Automatisierungstechnik, Mess-,<br />

Steuer- und Regelungstechnik<br />

sowie Daten- und Netzwerktechnik.<br />

Präsenz:<br />

Fachberater in Berlin-Brandenburg,<br />

Sachsen, Nordrhein-Westfalen,<br />

Baden-Württemberg.<br />

Qualitätsmanagement:<br />

DQS zertifiziert nach DIN<br />

EN ISO 9001:2015<br />

Elektro-Bauelemente May KG • Trabener Str. 65 • 14193 Berlin<br />

Tel.: 030/7001154-0 • Fax: 030/8919902 • info@may.berlin • www.may.berlin


Komponenten<br />

M12 Steckverbinder Serie mit Bajonett-<br />

Schnellverriegelung komfortabel und zuverlässig<br />

eine 100%ige Rückwärtskompatibilität<br />

mit Standard-M12 Steckverbindern.<br />

Somit können neue Systeme<br />

ohne Bedenken geräteseitig mit dem<br />

M12 Bajonett ausgestattet werden.<br />

Codierungen A und D<br />

Als Standard wird die M12 Bajonett-<br />

Serie in den Codierungen A und D<br />

vorgestellt. Die Printflansche stehen<br />

in axialer und gewinkelter Form für<br />

die Hinterwandmontage und einer<br />

Paneldicke von 2,2 mm zur Verfügung.<br />

Andere Codierungen können<br />

auf Anfrage angeboten werden.<br />

Zur SPS stellt CONEC stellt die<br />

neue M12x1 Steckverbinder-Serie<br />

mit Bajonett-Schnellverriegelung<br />

vor. Mit dem drei Punkt Bajonett-<br />

Verschluss ist es möglich, die Verbindung<br />

mit einer 90°-Drehung per<br />

Hand zu verriegeln. Man erhält ein<br />

direktes taktiles und akustisches<br />

Feedback, nachdem der Stecker<br />

verriegelt ist.<br />

Kein zusätzliches Werkzeug<br />

Um die mechanischen Anforderungen<br />

in Bezug auf Dichtigkeit<br />

gegenüber Stäuben und flüssigen<br />

Medien im Industrieumfeld zu erfüllen,<br />

wird bei der neuen M12 Bajonett<br />

Variante von CONEC kein zusätzliches<br />

Werkzeug benötigt. Im verriegelten<br />

Zustand wird der Schutzgrad<br />

IP67 erfüllt. Die CONEC Bajonett-<br />

Verriegelungsvariante bietet dem<br />

Anwender damit eine vereinfachte<br />

Handhabung und gleichzeitig eine<br />

sichere Übertragung von Signalen<br />

und Daten.<br />

Die Print-Kupplungsflansch–<br />

Varianten sind zudem mit einem<br />

Innengewinde im Steckbereich ausgestattet<br />

und gewährleisten somit<br />

Halle 10, Stand 430<br />

• CONEC Elektronische<br />

Bauelemente GmbH<br />

info@conec.de<br />

www.conec.com<br />

FINDER GmbH<br />

Die Finder GmbH ist eines der führenden<br />

Unternehmen in der Entwicklung,<br />

Fertigung und dem Vertrieb von<br />

elektromechanischen Relais, von<br />

Zeit-, Mess- und Überwachungsrelais<br />

sowie von Installationsgeräten<br />

für die Gebäude ausrüstung.<br />

Sehr hohe Sortimentstiefe<br />

Stets darin bestrebt individuelle<br />

Anfragen und Kundenwünsche mit<br />

einer speziellen Produktlösung zu<br />

beantworten, setzt der Relaisspezialist<br />

auf eine sehr hohe Sortimentstiefe,<br />

welche sich mittlerweile auf mehr als<br />

12.500 unterschiedliche Produktausführungen<br />

beläuft. Das Portfolio wird<br />

stetig erweitert – sei es klassische<br />

Komponenten wie z.B. Koppelrelais<br />

mit moderner, installationsfreundlicher<br />

Technik zu versehen oder das<br />

Sortiment mit ganz neuen, teilweise<br />

smarten Produkten zu ergänzen. Dazu<br />

gehören Bewegungsmelder, KNX-<br />

Komponenten oder mit dem Smartphone<br />

programmierbare Zeitschaltuhren<br />

und Zeitrelais.<br />

Internationale Kundennähe<br />

Mit der Firmenzentrale in Norditalien,<br />

Niederlassungen in Europa,<br />

Amerika und Asien sowie über 80<br />

Vertretungen weltweit beweist Finder<br />

international Kundennähe. Gegründet<br />

wurde das Unternehmen 1954 in der<br />

Nähe von Turin und wird seither von<br />

der Gründerfamilie geführt. Die Fertigung<br />

„Made in Europe“ erfolgt an<br />

vier Standorten in Italien, Frankreich<br />

und Spanien.<br />

Die deutsche<br />

Niederlassung<br />

im hessischen Trebur-Astheim<br />

wurde 1983 von Peter Krutzek gegründet<br />

und ist für die Vermarktung des<br />

Produkt sortiments unter dem Motto<br />

Foto: Finder GmbH<br />

„Switch to the future.“ in Zentral- und<br />

Osteuropa zuständig. Die Lage der<br />

deutschen Niederlassung mitten im<br />

Rhein-Main-Gebiet sorgt für ausgezeichnete<br />

Verkehrsanbindungen über<br />

die Straße, die Schiene und den Luftverkehr<br />

über den Flughafen Frankfurt<br />

am Main. So ist ein optimaler Warenein-<br />

und -ausgang über das moderne<br />

Logistik-Center von Finder garantiert.<br />

Mehr als 120 Mitarbeiter in Vertrieb,<br />

Logistik und Verwaltung sorgen für eine<br />

kompetente und persönliche Beratung<br />

der Kunden in Deutschland sowie in<br />

den angeschlossenen Niederlassungen<br />

in den Niederlanden, Dänemark,<br />

Österreich, der Tschechischen Republik,<br />

Slowakei und in Ungarn.<br />

FINDER GmbH • Hans-Böckler-Str. 44 • D-65468 Trebur-Astheim<br />

Telefon: +49 (0) 6147 2033-0 • Fax: +49 (0) 6147 2033-377<br />

info@finder.de • www.finder.de


Komponenten<br />

2-kanalige LIN-Adapterkarte für CAN-PCIe-Board<br />

Halle 5, Stand 131<br />

esd electronics gmbh<br />

www.esd.eu<br />

Der LIN-bus hat sich in der Automobilindustrie<br />

als kostensensibler<br />

Bus etabliert. Mit der neuen Adapterkarte<br />

kombiniert esd CAN FD und<br />

LIN in einer 2-Slot-Version. Um dem<br />

Kostendruck in der Automobilindustrie<br />

Rechnung zu tragen hat das Unternehmen<br />

ihre CAN-PCIe/402-Serie<br />

um eine 2-kanalige LIN-Adapterkarte<br />

erweitert. Mit dieser 2-Slot-Variante<br />

stehen dem Anwender Schnittstellen<br />

zu LIN, CAN FD aber auch CAN<br />

zur Verfügung, da die CAN FD-Karte<br />

voll abwärtskompatibel ist. Im Zuge<br />

der Entwicklung wurde der esdACC<br />

um einen LIN IP-Core ergänzt. Angeschlossen<br />

wird die LIN-Karte über den<br />

Erweiterungssteckplatz auf der CAN<br />

PCIe/402-Karte. Sie erkennt die angeschlossene<br />

Adapterkarte automatisch<br />

über einen I/O-Expander am internen<br />

Bus. Die LIN-Schnittstellen gemäß<br />

ISO 17987-4:2016 sind über die zwei<br />

DSUB9-Stecker in der Frontblende<br />

der Karte zugänglich und arbeiten<br />

mit einer programmierbaren Bitrate<br />

von bis zu 20 kBit/s. ◄<br />

Mit mehr als 30 Jahren Erfahrung in den<br />

Bereichen Elektronik, Mechanik und Software<br />

entwickelt und fertigt die CGS – Computer<br />

Gesteuerte Systeme GmbH aus Markt Schwaben,<br />

östlich von München, Testsysteme und<br />

Testsoftware für elektronische Baugruppen.<br />

Unsere Kunden aus den Bereichen Automotive,<br />

Aerospace, Home Appliances und<br />

Energy schätzen unsere Lösungskompetenz<br />

aus einer Hand: Von der Planung und<br />

Entwicklung bis hin zur Fertigung und Wartung<br />

werden sie direkt von uns betreut und<br />

haben einen festen Ansprechpartner.<br />

Unsere Systementwicklung schafft Standards<br />

im Aufbau von Testsystemen für die<br />

Elektronik, entwickelt aber auch überzeugende,<br />

taktzeitoptimierte, kundenspezifische<br />

und individuelle Lösungen. Mit unserem hochmodernen<br />

Maschinenpark fertigen wir hochpräzise<br />

Mechaniken und Adapter zur optimalen<br />

Kontaktierung praktisch aller Prüflinge.<br />

Bei Bedarf programmieren wir prüfzeitoptimierte<br />

Testsoftware für Ihre Prüflinge mit<br />

LabWindows/CVI, TestStand, LabVIEW oder<br />

anderen Software Produkten.<br />

Durch unsere Kooperationen mit namhaften<br />

Sensorherstellern kann die CGS ein extrem<br />

zuverlässiges, flexibles und zertifiziertes Programmiergerät<br />

für Sensoren anbieten, das<br />

auch für Fertigungslinien optimiert ist.<br />

CGS Computer Gesteuerte Systeme GmbH • Henleinstraße 7 • 85570 Markt Schwaben<br />

Tel.: 08121/2239-30 • Fax: 08121/2239-40 • jobs@cgs-gruppe.de • www.cgs-gruppe.de


Industrie-PCs/Embedded Systeme<br />

<br />

Günstiger Hutschienen-PC für<br />

maßgeschneiderte Embedded-<br />

Anwendungen<br />

ADVANTECH UTX-3117<br />

Die neue Serie der ultrakompakten und<br />

lüfter losen Hutschienen-Controller POC-500<br />

von Acceed besteht aus vier Modellen mit<br />

unterschiedlicher Ausstattung und zwei verschiedenen<br />

Prozessoren zur Auswahl (AMD<br />

Ryzen V1605B und V1807B). Vier PoE-Gigabit-Schnittstellen,<br />

vier USB-3.0-Ports und<br />

die Monitoranschlüsse befinden sich direkt<br />

auf der Frontseite. Die seriellen Schnittstellen<br />

und die Audioanschlüsse sind an den<br />

Schmal seiten untergebracht. Eine Besonderheit<br />

ist der MezIO-Steckplatz mit High-<br />

Speed-Schnittstellen, für den eine Reihe von<br />

Modulen zur Integration von anwendungsorientierten<br />

I/O-Funktionen zur Verfügung<br />

steht. Damit lassen sich auf einfache Weise<br />

kostengünstig maßgeschneiderte Embedded-<br />

Anwendungen realisieren, ideal für platzkritische<br />

Anwendungen in der Gebäudeautomation,<br />

Video-Überwachung oder Bildverarbeitung<br />

im industriellen Umfeld.<br />

Klein und leistungsfähig<br />

Die lüfterlosen Box-Controller der Serie<br />

POC-500 sind nur knapp 64 x 116 x 176 mm<br />

groß und entweder mit dem Ryzen-Prozessor<br />

V1605B (2,0/3,6 GHz, 12 bis 25 W TDP)<br />

oder V1605B (3,35/3,8 GHz, 35 bis 54 W<br />

TDP) von AMD ausgestattet. Der Arbeitsspeicher<br />

lässt sich bei allen Modellvarianten bis<br />

zu 16 GB mit einem DDR4-SDRAM-Modul<br />

im SODIMM-Sockel konfigurieren.<br />

Effiziente Wärmeableitung<br />

Das speziell auf effiziente Wärmeableitung<br />

optimierte Design des Vollmetallgehäuses<br />

aus einer widerstandsfähigen Aluminiumlegierung<br />

erlaubt den robusten Betrieb bei<br />

Umgebungstemperaturen von -25 bis +70 °C.<br />

Die ausgefeilte Wärmeleittechnik ermöglicht<br />

auch den Einbau in enge und schlecht belüftete<br />

Kanäle, Schaltkästen oder Wetterschutzgehäuse.<br />

Zusammen mit den PoE-Gigabit-<br />

Anschlüssen ist der POC-500 damit prädestiniert<br />

für Security-Anwendungen mit<br />

hohem Datendurchsatz, zum Beispiel von<br />

IP-Kameras, und für andere Applikationen<br />

mit IP-basierten Smart-Devices. Die hohe<br />

Datentransferrate unterstützt sicheres Video-<br />

Streaming in hoher Auflösung, schnelle Bildanalyse<br />

für die Video-Überwachung und<br />

Anwendungen der Machine-Vision mit GigE-<br />

Kameras, zum Beispiel in Security-Anwendungen,<br />

bei der Produktionskontrolle oder<br />

für die Roboter steuerung.<br />

Anschlüsse<br />

Vier USB-3.0-Anschlüsse und mehrere serielle<br />

Anschlussoptionen (RS-232/422/485) bieten<br />

große Flexibilität für die Datenkommunikation<br />

mit Geräten, Sensoren und Aktoren.<br />

Ein VGA-Monitorausgang unterstützt Auflösungen<br />

bis 1920 x 1200 Bildpunkte, der<br />

DisplayPort Auflösungen bis 4096 x 2160<br />

Bildpunkte. Audio-Ausgang und Mikrofon-<br />

Eingang vervollständigen die reiche Ausstattung.<br />

Innerhalb des Gehäuses auf der Platine<br />

befindet sich außer dem MezIO-Steckplatz<br />

ein Mini-PCIe-Sockel mit USIM-Steckplatz<br />

für die Kommunikation im Mobilfunknetz.<br />

Für die lokale Datenspeicherung auf extrem<br />

schnelle NVMe-SSD steht ein M.2-Sockel<br />

(PCIe Gen3 x2) zur Verfügung.<br />

• Acceed GmbH<br />

www.acceed.com<br />

Intel® Apollo Lake E3900 series & N<br />

series Processor<br />

Wide operating temperature -20°C ~<br />

60°C (With E3900 Series SoC)<br />

Supports 3x expansion slots: 1x M.2<br />

E-Key, 1x Half size Mini PCIe and<br />

1x Full size mPCIe with 5x Antennas<br />

Input power range: DCIN 12~24V<br />

MOQ: 1 pcs at AARONN<br />

Hall 8 - Booth 426<br />

Multi-Connectivity IoT-Gateway<br />

Supports 1x 2.5“ SSD, 2x COMs, 1x<br />

HDMI, 1x Display Port, 2x USB 3.0, 2x<br />

GbE, TPM 2.0.<br />

SW support: Windows 10 IoT, Wind<br />

River Pulsar Linux (Yocto), AWS<br />

Greengrass<br />

AARONN ELECTRONIC GMBH<br />

Zeppelinstrasse 2<br />

82178 Puchheim<br />

Tel.: +49 (0)89 8945 770<br />

Email.: info@aaronn.de<br />

WWW.AARONN.DE<br />

Einkaufsführer Produktionsautomatisierung <strong>2020</strong><br />

67


Industrie-PCs/Embedded Systeme<br />

Neue IPCs mit Großdisplays mit 32 / 43 / 55 Zoll<br />

zur Entwicklung der frei stehenden<br />

IPCs mit großen Displays (SAC =<br />

stand-alone computer).<br />

Die Einsatzfelder für solche<br />

Geräte sind:<br />

• Bedienen und Beobachten von<br />

komplexen Maschinen oder<br />

Anlagen<br />

• Betriebs- und Maschinendatenerfassung<br />

(BDE / MDE / MES)<br />

• Produktionsvisualisierung (z. B.<br />

Leitstände)<br />

• Darstellung von papierlosen Fertigungsunterlagen<br />

(z. B. Funktionspläne)<br />

• Digital Signage mit Internet-Zugang<br />

(für Fahr-/Flugpläne, als Info- oder<br />

Werbetafeln).<br />

Die Geräte SAC<br />

sind mit einem Multitouch-LCD<br />

(Auflösung full HD 1920 x 1080p<br />

WUXGA), ab 55“ Diagonale mit 4k<br />

3840 x 2160p und einer kratzfesten<br />

und blendfreien Glasfrontscheibe<br />

ausgestattet. Diese reicht von Rand<br />

zu Rand des LCD und lässt sich<br />

auch im Betrieb feucht und gründlich<br />

reinigen. Der schmale Rand<br />

ist schwarz hinterdruckt. Optional<br />

kann ein Touchscreen zwischen<br />

Frontscheibe und Display eingesetzt<br />

werden.<br />

Hinter dem Display liegt der industrietaugliche<br />

Computer. Dieser<br />

kann mit den Intel Prozessoren i3/<br />

i5/i7 sowie N3160 ausgestattet werden.<br />

Der Arbeitsspeicher ist je nach<br />

CPU bis max. 16 GB und mit mSATA<br />

bis max. 512 GB bestückbar. Auch<br />

eine Harddisk ab 500 GB steht zur<br />

Verfügung. An Schnittstellen sind<br />

RS232, USB 3.0 und USB 2.0 vorhanden;<br />

dazu 2x GBit LAN (RJ45),<br />

Audio Line IN/OUT und Netz 90 -<br />

264 V AC. Zweitdisplays sind über<br />

VGA oder HDMI anschließbar.<br />

Darüber hinaus können weitere<br />

Funktionen ergänzt werden: z. B.<br />

WLAN mit Antenne, digital I/O etc.<br />

Das Betriebssystem<br />

Windows 10 sowie dessen embedded<br />

Varianten stehen zur Wahl,<br />

aber auch andere sind auf Anfrage<br />

möglich.<br />

MASS GmbH<br />

info@mass.de<br />

www.mass.de<br />

Die Bedien- und Anzeigefunktionen<br />

von Automatisierungssystemen<br />

werden immer umfangreicher.<br />

Anstelle unflexibler, teurer Tastenfelder<br />

ersetzen LC-Displays (z. T.<br />

mit Touchscreen) die Eingabe und<br />

Anzeige-Ebene. Um alle Maschinen-,<br />

Betriebs- und Produktionszustände<br />

übersichtlich darzustellen,<br />

muss die Displayfläche des Terminals<br />

groß genug sein, um auch eine<br />

höhere Ableseentfernung zu ermöglichen.<br />

Diese Forderungen führten<br />

Robuste IPCs für hohe<br />

Temperaturen<br />

Alle Gehäuse sind aus robustem<br />

Stahlblech, pulverlackiert (vorzugsweise<br />

schwarz RAL 9005), haben<br />

eine VESA-Befestigung für Wandarm<br />

oder Standfuß/Säule und können<br />

mit dem LOGO des Kunden versehen<br />

werden. Sie sind als Industrieversion<br />

für erhöhte Temperatur,<br />

Rüttelfestigkeit und 24/7-Betrieb<br />

ausgelegt, sind made in Germany<br />

und bleiben mindestens 3 - 5 Jahre<br />

lieferbar. ◄<br />

Rechenpower für Bildverarbeitung, KI und die<br />

Industrie von morgen<br />

APROtech GmbH<br />

www.aprotech.de<br />

Links: CamCollect 7164,<br />

rechts: CamCollect 8208<br />

68 Einkaufsführer Produktionsautomatisierung <strong>2020</strong>


Industrie-PCs/Embedded Systeme<br />

IP67-Panel-PCs mit Multiplattform API<br />

Vier Threads<br />

Dank Hyperthreading werden bis<br />

zu 4 Threads mit 3,1 GHz Turbo-Prozessortakt<br />

gleichzeitig bearbeitet.<br />

Die verwendete Intel HD-Grafik 620<br />

löst bis zu 4K (4096 × 2304 Pixel)<br />

auf und erreicht bei der Variante<br />

mit 19 Zoll (48 cm) klare Darstellungen<br />

mit 1280 × 1024 Pixeln.<br />

Dabei unterstützt die Prozessorgrafik<br />

DirectX und OpenGL (Open<br />

Graphics Library) als Multiplattform<br />

API. Für die Performance von CPU<br />

und Grafik entscheidend ist der eingesetzte<br />

Arbeitsspeicher, der bei<br />

der G-Win-Serie zwischen 4 bis<br />

16 GB DDR4 RAM-Speicher ausgewählt<br />

wird.<br />

Der Einsatzbereich der Rugged Panel-PC im robusten Aluminium-Gehäuse erstreckt sich vom Logistik-Bereich im<br />

Führerhaus eines Feuerwehr-Fahrzeugs über den fahrzeugmontierten Automotive-Sektor bis zum Outdoor-Einsatz<br />

Halle 7, Stand 593<br />

TL Electronic GmbH<br />

info@tl-electronic.de<br />

www.tl-electronic.de<br />

Die robusten Panel-PCs<br />

sind rundum inklusive<br />

Schnittstellen geschützt<br />

gegen das Eindringen von<br />

Staub und Wasser gemäß<br />

der hohen IP67-Schutzart<br />

Die Serie G-Win von TL Electronic<br />

steht für extrem robuste Panel-<br />

PCs für stationäre und fahrzeugmontierbare<br />

Anwendungen. Jetzt erhält<br />

man die Industrie-PCs mit leistungsstarkem<br />

Prozessor Core i5-7200U<br />

sowie mit erhöhter Rundum-Schutzart<br />

IP67. Die Kaby-Lake-CPU integriert<br />

2 Kerne und bietet bei weniger<br />

Verbrauch und Abwärme von<br />

nur 15 W (TDP) noch mehr Performance.<br />

Hochwertige Bildqualität<br />

Die projiziert-kapazitive Multitouch-Front<br />

und das Display mit dem<br />

dynamischen Kontrastverhältnis von<br />

1000:1 bei der hohen Hellig keit von<br />

1000 cd/m² sorgen für hochwertige<br />

Bildqualität und optimale Bedienerfreundlichkeit.<br />

Die Rugged Panel-PC<br />

sind im robusten Aluminium-Gehäuse<br />

in Schutzklasse IP67 sicher untergebracht<br />

– inklusive Schnittstellen<br />

wie USB, RJ45, RS232/422/485 und<br />

RJ45 für Ethernet. Über die Vesa-<br />

Montageschnittstelle kann man die<br />

Geräte einfach, flexibel und schnell<br />

montieren. TL Electronic liefert die<br />

gemäß MIL-STD-810F/G schockund<br />

vibrationsfeste G-Win-Serie<br />

mit externem Netzteil und verschiedenen<br />

wasserdichten Anschlusskabeln<br />

aus. ◄<br />

Selbstlernende Maschinen und<br />

Roboter, Predictive Maintenance<br />

und Qualitätssicherung mittels komplexer<br />

Bildverarbeitungen: der Einsatz<br />

künstlicher Intelligenz revolutioniert<br />

die Industrie. Basis für ihren<br />

Erfolg: ausreichend Rechenpower.<br />

Die bietet APROtech ab sofort mit<br />

einer Reihe leistungsstarker Box-<br />

PCs. Die Produktserien CamCollect<br />

8208 und CamCollect 7164<br />

sind mit modernsten CPUs und<br />

GPUs erhältlich, langzeitverfügbar<br />

und für den Einsatz in der Industrie<br />

optimiert.<br />

Die Box-PCs werden komplett<br />

mit Betriebssystem ausgeliefert,<br />

sodass gängige KI-Anwendungen<br />

wie Microsoft Azure oder Amazon<br />

AWS direkt installiert werden können.<br />

Auf Wunsch liefert APROtech<br />

die PCs auch mit kundenspezifischen<br />

Betriebssystem-<br />

Images, individuellen Labeln und<br />

weiteren Anpassungen für den<br />

direkten Serien einsatz. Außerdem<br />

profitieren Kunden bei der<br />

Zusammenarbeit mit dem Hersteller<br />

von kurzen Liefer zeiten,<br />

36 Monaten Gewähr leistung und<br />

einem Ansprechpartner vor Ort.<br />

CamCollect 8208 –<br />

Edge Computing mit<br />

Rechenleistung satt<br />

Die Box-PCs der CamCollect 8208<br />

Reihe arbeiten mit Intel Xeon Core i7/<br />

i5 Prozessoren. Sie können mit bis<br />

zu zwei NVIDIA Grafikkarten mit<br />

250 Watt Leistung bestückt werden<br />

und bieten dann bis zu 28 TFlops<br />

Rechenleistung. Ihre PCIe-Steckplätze<br />

sind mechanisch, elektrisch<br />

und in Bezug auf die Leistungs bilanz<br />

für den Einsatz mit den Hochleistungs-GPUs<br />

konzipiert.<br />

Rechenintensive Edge Computing-Anwendungen<br />

in der Qualitätssicherung,<br />

für die industrielle Bildverarbeitung<br />

und für Über wachungsund<br />

Security-Aufgaben meistern die<br />

Industrie-PCs mühelos. Dafür stehen<br />

bis zu 128 GByte RAM und zwei<br />

Einschübe für 2,5“ HDD/SDD Festplatten<br />

zur Ver fügung – Raid-support<br />

inklusive. 8 bis 48 V DC Eingangsspannung<br />

und das Rugged<br />

Design der Geräte stehen als Garant<br />

für höchste Verlässlichkeit und Ausfallsicherheit.<br />

CamCollect 7164 – Box-PC<br />

für KI und Inference<br />

Optimal für KI- und Inference-<br />

Anwendungen wie Sprach-, Video-<br />

und Bildverarbeitung, maschinelles<br />

Lernen und für den Einsatz in Testsystemen<br />

für autonomes Fahren sind<br />

die Modelle der CamCollect 7164<br />

Serie. Die neuesten NVIDIA Tesla<br />

P4/T4 GPUs für bis zu 8,1 TFlops<br />

Rechenleistung können in die Box-<br />

PCs integriert werden. Sie sind mit<br />

Intel Coffee Lake Prozessoren der<br />

8. Generation und bis zu 64 GByte<br />

RAM erhältlich. Damit bieten sie<br />

ein optimales Verhältnis von CPU-,<br />

GPU- und Speicher-Performance.<br />

Bis zu sechs GBit Ethernet-Schnittstellen,<br />

davon vier mit Power-over-<br />

Ethernet bis 100 Watt, sorgen für<br />

umfassende Konnektivität. Dank<br />

ihres intelligenten Kühlkonzepts eignen<br />

sich die leistungsstarken Industrie-PCs<br />

für den Einsatz im erweiterten<br />

Temperaturbereich von -20<br />

bis +60 °C. ◄<br />

Einkaufsführer Produktionsautomatisierung <strong>2020</strong> 69


Industrie-PCs/Embedded Systeme<br />

Erster eigener Box-PC als Messe-Highlight<br />

Halle 8, Stand 426<br />

Aaronn Electronic GmbH<br />

info@aaronn.de<br />

www.aaronn.de<br />

Auf der diesjährigen SPS präsentiert<br />

sich Aaronn Electronic erstmals<br />

mit einem eigenen Stand und zeigt<br />

Beispiele aus seinem umfassenden<br />

Produkt- und Service-Portfolios für<br />

smarte und digitale Automation. Das<br />

Unternehmen stellt seine Leistungsfähigkeit<br />

bei der Entwicklung kundenspezifischer<br />

Boards und Module vor.<br />

A2I-Box-PCs<br />

Besonderheit des Messeauftritts<br />

sind die ersten eigenen Box-PCs<br />

von Aaronn Electronic, in der seine<br />

technische Expertise als Systemintegrator<br />

und die Erfahrungen aus<br />

der Kundenzusammenarbeit eingebracht<br />

wurden. Dadurch sind die<br />

A2I-Box-PCs nicht nur technisch auf<br />

dem neuesten Stand, sondern bietenden<br />

Kunden viele Anpassungsund<br />

Konfigurationsmöglichkeiten.<br />

Dank eines durchdachten, modularen<br />

Designs lassen sich die lüfterlosen<br />

und industrietauglichen Box-<br />

PCs langfristig auf- und umrüsten<br />

und bieten damit maximale Investitionssicherheit.<br />

Durch die Nähe zu<br />

deutschen und europäischen Kunden<br />

sowie die eigenen Ressourcen<br />

am Standort Puchheim gewährleistet<br />

Aaronn Electronic zudem eine<br />

schnelle Umsetzung. Desweiteren<br />

sind bei Aaronn Electronic individuelle<br />

Anpassungen bei Schnittstellen,<br />

CPUs, SSDs oder dem Logo auf dem<br />

Gehäuse möglich. Auf Wunsch wird<br />

auch ein kundenspezifisches Image<br />

erstellt. Durch weitgehende Konfigurationsmöglichkeiten<br />

mittels PCIe-<br />

Erweiterungskarten lassen sich die<br />

A2I-Box-PCs flexibel an vielfältige<br />

Kundenbedürfnisse adaptieren, etwa<br />

über Profi-Bus für Industrie-4.0-Anwendungen,<br />

über CAN-Bus für Automobiltechnik,<br />

Automatisierung und<br />

Anlagensteuerung, oder mPCIe-<br />

Karten der Intel-Tochter Movidius<br />

zur Beschleunigung von Deep Learning<br />

und KI-Anwendungen.<br />

Technologiepartner Kontron<br />

und Advantech<br />

Ebenfalls am Stand vertreten sind<br />

die langjährigen Technologiepartner<br />

Kontron und Advantech. Von Kontron<br />

stehen Panel-PCs im Vordergrund.<br />

Dazu gehört der Flat Client HYG im<br />

Edelstahl-Gehäuse. Er ist nach den<br />

EHEDG-Richt linien (European Hygienic<br />

Engineering and Design Group)<br />

ent wickelt und bietet eine glatte, fugenlose<br />

Display-Oberfläche, die sich bei<br />

Bedarf sogar mit einem Hochdruckreiniger<br />

reinigen lässt. Damit ist der<br />

auch mit Handschuhen bedienbare<br />

Flat Client HYG besten für den Einsatz<br />

in Bereichen mit strengen Hygiene-Vorschriften<br />

geeignet<br />

Von Advantech präsentiert Aaronn<br />

diverse lüfterlose Box-PCs mit Intel-<br />

Prozesssoren – sowohl Intel Atom<br />

und Intel Celeron als auch CPUs<br />

der Reihen Intel Core i3/i5/i7 der<br />

sechsten Generation. Die Modelle<br />

sind mit Abmessungen von 133 x<br />

46,4 x 94 Millimetern besonders<br />

schlank (ARK-1124) oder zeichnen<br />

sich mit VGA und dual-HDMI durch<br />

Unterstützung für bis zu drei Bildschirme<br />

aus (ARK-2250L).<br />

IoT-Gateways für viele<br />

Applikationen<br />

Für die erfolgreiche Umsetzung<br />

von IoT-Projekten zeigt<br />

Aaronn Electronic auf der SPS<br />

eine Reihe von IoT-Gateways.<br />

Neu im Programm ist die KBox<br />

A-330-RPI von Kontron. Der industrietaugliche<br />

Box-PC für die<br />

Hutschiene basiert auf dem Raspberry<br />

Pi Compute Modul CM3+.<br />

Daher erlaubt er Zugriff auf sämtliche<br />

von der Community entwickelte<br />

Software. Ein weiterer Vorteil<br />

ist die lange Verfügbarkeit von<br />

über acht Jahren.<br />

Außerdem sind IoT-Plattformen<br />

für Echtzeitkommunikation (Time<br />

Sensitive Networking) zu sehen,<br />

für die Integration von Netzwerken<br />

mit Modbus TCP oder Modbus<br />

RTU, sowie fest integrierte<br />

oder über Einschübe nachrüstbare<br />

Funkanbindung via WLAN,<br />

Bluetooth und ZigBee. Möglichkeiten,<br />

batteriebetriebene Sensoren<br />

über ein Low Power Wide<br />

Area Network nach dem Standard<br />

LoRa zu verbinden, kann Aaronn<br />

ebenfalls aufzeigen.<br />

Custom-Solutions für<br />

innovative Individuallösungen<br />

Darüber hinaus hat Aaronn Electronic<br />

langjährige Erfahrung mit der<br />

Entwicklung kundenspezifischer<br />

Baseboards, Zusatzplatinen und<br />

Gehäuse. Bei den Baseboards kann<br />

Aaronn je nach Einsatzweck auf<br />

Basis von QSeven, ComExpress<br />

oder SMARC entwickeln. Dabei<br />

profitieren Kunden von zahlreichen<br />

Referenzdesigns. Auch von Kunden<br />

erstellte Designs zu überprüfen ist<br />

möglich. ◄<br />

70 Einkaufsführer Produktionsautomatisierung <strong>2020</strong>


Industrie-PCs/Embedded Systeme<br />

Panel-PCs für raue industrielle Umgebungen<br />

Erhöhtes Staubaufkommen, Feuchtigkeit<br />

oder gar Nässe bringen normale<br />

Panel-PCs schnell an ihre Leistungsgrenzen.<br />

Bei Feuchtigkeit und<br />

Nässe setzen sie bereits nach kurzer<br />

Zeit Rost an, Staub dringt in das<br />

Gehäuse ein und kann im schlimmsten<br />

Fall zu Kurzschlüssen auf den<br />

Platinen führen. Die Ausfallwahrscheinlichkeit<br />

steigt schnell an und<br />

ein Ausfall kann bis zu einem Stillstand<br />

von Produktionsanlagen führen.<br />

Mit den beiden 23,8“ großen<br />

Panel-PCs Hygrolion 27B und 27E<br />

gehören diese Probleme nun der<br />

Vergangenheit an.<br />

Highlights:<br />

• 23,8“ Panel PC mit IP66-Schutz<br />

• Robustes, formschönes Gehäuse<br />

aus Edelstahl<br />

• Moderne Prozessoren<br />

• Bis zu 32 GB Arbeitsspeicher<br />

• Ausgewogene Schnittstellen<br />

Eingebettet in ein formschönes<br />

und robustes Edelstahlgehäuse<br />

reihen sich beide Geräte nahtlos in<br />

die erfolgreiche Hygrolion-Serie der<br />

ICO Innovative Computer GmbH ein.<br />

Durch den kompletten IP66-Schutz<br />

beider Systeme sind sie zum einen<br />

absolut staubdicht und zum anderen<br />

gegen starkes Strahlwasser<br />

geschützt. Ein weiterer Vorteil durch<br />

das Edelstahlgehäuse besteht darin,<br />

dass es weder rostet noch anfällig<br />

ist gegen Reinigungsmittel, Säuren,<br />

Basen und scharfen Desinfektionsmitteln.<br />

Dadurch werden auch<br />

die strengen Anforderungen an die<br />

Hygiene in der Gastronomie oder<br />

Lebensmittelindustrie eingehalten<br />

und ein Einsatz ist dort ebenfalls<br />

bedenkenlos möglich.<br />

Flüssiges Bedienen und<br />

moderne Funktionen<br />

Das eingebaute 23,8“ Display bietet<br />

einen bereits integrierten modernen<br />

Touchscreen mit PCAP-Technologie.<br />

Dies ermöglicht ein flüssiges<br />

Bedienen der Panel-PCs<br />

und erlaubt moderne Funktionen<br />

wie Wischen, Zoomen und Drehen.<br />

Durch den hohen Kontrast lassen<br />

sich die Displays auch aus größerer<br />

Entfernung oder ungünstigen Lichtverhältnissen<br />

noch sehr gut ablesen<br />

und liefern ein gestochen scharfes<br />

Bild auf bis zu 192 x 1080 Pixeln. Mit<br />

dem integrierten VESA100 Standard<br />

bestehen sehr flexible Befestigungsmöglichkeiten.<br />

Optionale Wandhalterungen,<br />

Schwenkarme oder Befestigungsständer,<br />

auch in Edelstahl,<br />

sind ebenfalls bei der ICO GmbH<br />

erhältlich.<br />

Bewältigt aufwendige<br />

Rechenoperationen<br />

Auch die inneren Werte der beiden<br />

Panel-PCs überzeugen: Ausgestattet<br />

mit einem vielfach bewährten<br />

und sparsamen Intel Celeron J1900<br />

mit 2,0 GHz im Hygrolion 27B und<br />

einem extrem leistungsstarken<br />

Intel Core i5-7200U mit 2,50 GHz<br />

im Hygrolion 27E haben beide die<br />

notwendige Kapazität selbst für<br />

aufwendige Rechenoperationen.<br />

Unterstützt werden sie dabei durch<br />

8 GB Arbeitsspeicher, sowie einer<br />

schnellen und für industrielle Aufgaben<br />

entwickelten 128 GB SSD.<br />

Sowohl Arbeitsspeicher als auch die<br />

Kapazität der SSD oder ein Raid1-<br />

Verbund für mehr Datensicherheit<br />

lassen sich bereits in kleinen Stückzahlen<br />

durch die ICO GmbH optional<br />

je nach Kundenwunsch realisieren.<br />

Anschlüsse und Ports<br />

Mit an Bord sind zwei Gbit LAN<br />

Anschlüsse, WLAN, drei USB2.0,<br />

sowie ein serieller RS232-Port.<br />

Alle Schnittstellen sind über spezielle<br />

Schraubverschlüsse ebenfalls<br />

in IP66 ausgeführt. Dadurch<br />

wird ein durchgehender IP-Schutz<br />

erreicht und die Peripherie wird<br />

nicht zur Schwachstelle. Ein integrierter<br />

M.2- und MiniPCIe-Steckplatz<br />

können zusätzliche Erweiterungskarten<br />

aufnehmen und erweitern<br />

dadurch nochmals die Einsatzmöglichkeiten.<br />

Durch die ausgewogene<br />

Anzahl der wichtigsten<br />

Schnittstellen decken sowohl der<br />

Hygrolion 27B als auch der Hygrolion<br />

27E ein breites Einsatz- und<br />

Aufgabenspektrum ab.<br />

• ICO Innovative Computer<br />

GmbH<br />

www.ico.de<br />

JAHRE<br />

35 K o m p e t e n z<br />

LEAN BACK<br />

LÖSUNGEN<br />

INDUSTRIE-PC<br />

PANEL-PC<br />

INDUSTRIEMONITOR<br />

MOBILE COMPUTING<br />

› TL individuell<br />

› TL 360° Beratung<br />

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©AshTproductions|Shutterstock.com<br />

Einkaufsführer Produktionsautomatisierung <strong>2020</strong> 71<br />

www.tl-electronic.de


Industrie-PCs/Embedded Systeme<br />

Leistungsstark und kompakt<br />

Touch Panel Computer von Axiomtek für intelligente HMI-Anwendungen – GOT107W-319<br />

zugänglicher MicroSD-Karten-Slot<br />

vorhanden, um den Speicher platz<br />

auszuweiten. Zusätzlich verfügt der<br />

Touch Panel Computer über einen<br />

204-Pin DDR3L-1600 SO-DIMM<br />

für einen Speicherplatz von bis zu<br />

8 GB und einen externen Schalter,<br />

um zwischen dem AT- oder ATX-<br />

Modus zu wechseln. Damit der PC<br />

vielseitig eingesetzt werden kann,<br />

sind zahlreiche Montagemöglichkeiten<br />

wie Panel Mount, Wandmontage,<br />

VESA-Arm und Desktop-Stand<br />

möglich.<br />

Der smarte Touch Panel Computer<br />

GOT107W-319 ist ab sofort<br />

erhältlich.<br />

Haupteigenschaften<br />

• 7-Zoll WSVGA TFT LCD Display<br />

mit LED-Hintergrundbeleuchtung<br />

• Intel Celeron Prozessor N3350<br />

oder Intel Pentium Prozessor<br />

N4200<br />

• Jeweils zwei GbE LAN, USB und<br />

COM (ein RS-232/422/485) Ports<br />

• IP65-zertifizierte Frontblende<br />

aus Plastik<br />

• Leicht zugänglicher AT/ATX Mode-<br />

Selection-Schalter<br />

• Einfacher Zugriff auf Speicherplatz<br />

und RAM<br />

• Unterstützt Panel Mount, Wandmontage,<br />

VESA-Arm und Desktop-Stand<br />

• RS-232/422/485 mit RI/5V/12V<br />

(im BIOS auswählbar)<br />

• Programmierbare OSD-Tasten<br />

AXIOMTEK Deutschland GmbH<br />

welcome@axiomtek.de<br />

www.axiomtek.de<br />

Touch Panel Computer erleichtern<br />

die Kommunikation zwischen dem<br />

Menschen und der Maschine. Das<br />

Human Machine Interface (HMI)<br />

kann auf Knopfdruck zahlreiche<br />

Funktionen steuern. Damit dieses<br />

sich auch im Alltag zu einem echten<br />

Nutzengewinn entwickelt, hat<br />

Axiomtek den neuen Touch Panel<br />

Computer GOT107W-319 für intelligente<br />

HMI-Anwendungen konzipiert.<br />

Dieser 7-Zoll-PC lässt sich<br />

leicht installieren und dass auch<br />

in enger Umgebung. Gleichzeitig<br />

weist der PC den IP65-Schutzgrad<br />

auf – somit sind Staub und<br />

Strahlwasser keine Hindernisse<br />

für die Produktion. Mit den programmierbaren<br />

OSD-Tasten kann<br />

der PC individuell an die jeweilige<br />

Anwendung angepasst werden. Er<br />

verfügt über einen WSVGA TFT<br />

LCD Display mit einem Capacitive<br />

Touchscreen, hat eine Helligkeit<br />

von 320 Nits und eine LED-<br />

Hinter grundbeleuchtung. Als Prozessor<br />

kommt der leistungsstarke<br />

Intel Celeron Prozessor N3350 oder<br />

Intel Pentium Prozessor N4200<br />

(Codename: Apollo Lake) zum Einsatz.<br />

Der lautlose Touch Panel-PC<br />

ist somit ein perfekter Begleiter für<br />

Digital Signage Displays, Self-Service-Kiosks,<br />

Steuerungen in der<br />

Industrie und IoT-Anwendungen.<br />

Robust durch IP65-Schutz<br />

Besonders das Preis-Leistungs-<br />

Verhältnis des Multi-Touch-PCs<br />

sticht heraus. So ist er nicht nur<br />

kostengünstig, sondern hat auch<br />

viele Möglichkeiten zur Erweiterung,<br />

wodurch er sich perfekt den<br />

Marktanforderungen anpassen kann.<br />

Seinen robusten und zuverlässigen<br />

Charakter erhält der PC durch die<br />

IP65-geschützte Frontblende und<br />

einer Rückseite aus Aluminium, die<br />

die Wärme schnell ableiten kann.<br />

Die Vorderseite ist zudem mit fünf<br />

Membrane-Keys ausgestattet. Hierdurch<br />

können die LCD-Helligkeit und<br />

die Lautstärke praktisch reguliert werden.<br />

Um die Jumper-Einstellungen<br />

zu verändern, muss die Abdeckung<br />

auf der Rückseite nicht geöffnet werden.<br />

So können die RS-232/422/485<br />

mit RI/5V/12V praktisch vom BIOS<br />

aus bedient werden.<br />

Hohe I/O-Konnektivität<br />

Die hohe I/O-Konnektivität wird<br />

durch zahlreiche Anschlüsse gewährleistet:<br />

Ein RS-232/422/485 Port, ein<br />

RS-232 Port, zwei Gigabit LAN Ports<br />

mit Intel Ethernet Controller I211-AT<br />

und zwei USB-3.0-Ports. Für eine<br />

drahtlose Netzwerkverbindung sorgt<br />

ein PCI-Express-Mini-Karten-Slot<br />

und ein M.2 Key E Slot. Es ist ein<br />

Internal mSATA Sockel und ein leicht<br />

72 Einkaufsführer Produktionsautomatisierung <strong>2020</strong>


Industrie-PCs<br />

Höchste Leistung und<br />

maximale Flexibilität<br />

KBox B-202-CFL von Kontron mit leistungsstarken<br />

Intel Core i3/i5/i7 Prozessoren der 8. Generation -<br />

kompakte Bauweise, geräuscharmer Betrieb und<br />

maximale Erweiterbarkeit<br />

LÜFTERLOSE UND ROBUSTE EMBEDDED PC’S<br />

PUMA SERIE<br />

Die Hardware-Modelle und Komponenten der PUMA-Serie<br />

wurden als modulare Plug-and-Play Komplettlösungen<br />

konzipiert. Von lüüerlosen Entry-Level Embedded PCs<br />

sowie fortgeschrittenen Industrie PCs bis hin zu High-End<br />

Machine Vision oder Edge IoT Controllern und GPU<br />

Computing Systemen, deckt die PUMA-Serie jeglichen<br />

Bedarf an leistungsfähigen Industrie-Rechnern ab.<br />

Kontron erweitert seine Embedded-Box-PC-Familie<br />

um die KBox<br />

B-202-CFL, die sich durch hohe Leistungsfähigkeit<br />

bei maximaler Erweiterbarkeit<br />

und geringem Geräuschpegel<br />

(maximal 34 dB(A)) auszeichnet.<br />

Dank Prozessoren der achten<br />

Generation Intel Core i3/i5/i7 und<br />

dem Intel Q370 Express Chipset<br />

bewältigt der Embedded-Box-PC<br />

rechenaufwändige Prozesse sowie<br />

große Datenmengen mühelos. Zu<br />

den Highlights zählen die Erweiterungsmöglichkeiten,<br />

die bis zu zwei<br />

PCIe-Karten x8 oder eine PCIe<br />

x16 umfassen, so dass sich Grafik-<br />

oder Netzwerkkarten einfach<br />

ergänzen lassen. Damit ist die neue<br />

KBox B-202-CFL ideal geeignet<br />

für anspruchsvolle Anwendungen<br />

wie High-End-Bildverarbeitung,<br />

SCADA/MES-Applikationen, Artificial<br />

Intelligence und Machine Learning.<br />

Zudem ist sie nach EN55032<br />

Klasse B zertifiziert und hält somit<br />

schärfere Funkstörgrenzwerte als<br />

Klasse A ein. Dadurch eignet sie<br />

sich neben dem Einsatz in industrieller<br />

Umgebung auch für die<br />

Nutzung in Wohn- und Geschäftsbereichen<br />

oder in deren unmittelbarer<br />

Nähe. Dies und ihr modernes<br />

Design machen sie auch zum<br />

idealen Rechner für Architektur- und<br />

Grafikbüros sowie Musikstudios. Das<br />

Herzstück der KBox B-202-CFL ist<br />

ein Motherboard im Mini-ITX-Formfaktor<br />

(170 x 170 mm) mit einer CPU<br />

mit bis zu sechs Prozessorkernen:<br />

Je nach Bedarf kann aus drei Intel<br />

Core i3/i5/i7 Prozessoren der achten<br />

Generation gewählt werden.<br />

Bei der KBox kann eine 2,5“ SSD<br />

und eine M.2 SSD als Massenspeicher<br />

ausgewählt werden. Alternativ<br />

zur 2,5“ SSD lässt sich auch ein<br />

Raid System mit 2x M.2 SSD installieren.<br />

Auf Anfrage stehen weitere<br />

Optionen mit bis zu vier Massenspeichern<br />

zur Verfügung. Das System<br />

verfügt über zwei DisplayPorts V1.2<br />

sowie einen DVI-D Anschluss.<br />

Zahlreiche Schnittstellen, wie vier<br />

USB 2.0, vier USB 3.1 Gen 1 und<br />

zwei USB 3.1 Gen 2 Anschlüsse<br />

sowie eine serielle Schnittstelle<br />

(COM1/RS232) sorgen für hohe<br />

Flexibilität. Zudem ist das System<br />

mit zwei Ethernet Ports 10/100/1000<br />

MBit/s (WoL) ausgestattet.<br />

Die neue KBox B-202-CFL ist optional<br />

mit einem DVD-Laufwerk erhältlich.<br />

Als Betriebssystem kommt auf<br />

dem Box-PC Windows 10 IoT Enterprise<br />

zum Einsatz. Das kompakte<br />

Gehäuse mit den Abmessungen<br />

190 x 120 x 190 mm ist aus feuerverzinktem<br />

Stahlblech (EN10215)<br />

und Aluminium gefertigt. Der Box-<br />

PC ist mit einem nahezu lautlosen<br />

Lüfter ausgestattet und kann bei<br />

Umgebungstemperaturen von 0 bis<br />

45 °C betrieben werden.<br />

Halle 7, Stand 193<br />

• Kontron<br />

www.kontron.com<br />

Intel® Core 6 th /7 th Gen. oder<br />

Pentium® / Celeron® CPUs<br />

Bis zu drei Displays anschließbar<br />

PoE / M12-Anschlüsse<br />

PCI / PCIe / Mini-PCIe<br />

Erweiterungen verfügbar<br />

+49 8142 47284-70 | info@bressner.de<br />

www.bressner.de<br />

Einkaufsführer Produktionsautomatisierung <strong>2020</strong> 73


Industrie-PCs/Embedded Systeme<br />

Grenzenlose Mobilität auf höchstem<br />

Industriestandard<br />

10 Zoll Industrie Tablet SD100 ORION<br />

verzichtet werden muss, zeigt das<br />

Tablet eindrucksvoll. Bluetooth 4.1,<br />

sowie WLAN nach 802.11 a/b/g/n<br />

in 2,4 GHz und 5-GHz-Technologie<br />

sind ebenso wie 3G/4G/LTE<br />

integriert. Die Frontkamera liefert<br />

Bilder mit bis zu 5 Megapixel, die<br />

Hauptkamera auf der Rückseite<br />

sogar bis zu 13 Megapixel. Besonders<br />

erwähnenswert ist der integrierte<br />

Barcode-Scanner, der alle<br />

gängigen 1D- und 2D- Barcodes<br />

liest. GPS, NFC und RFID gehören<br />

ebenfalls zu der umfangreichen<br />

Ausstattung und lassen einen problemlosen<br />

Betrieb in nahezu jeder<br />

Umgebung zu.<br />

Leistungsfähiger Prozessor<br />

ICO Innovative Computer GmbH<br />

www.ico.de<br />

Durch die stetig steigenden Anforderungen<br />

an moderne Industrieanlagen,<br />

insbesondere bei Industrie<br />

4.0, an digitale Transformation<br />

oder modernisierte Entwicklungsmethoden,<br />

steigt auch der Anspruch<br />

an mobile Geräte und Systeme.<br />

Tablets leisten hier einen unverzichtbaren<br />

Dienst, sie sind kompakt<br />

und leicht zu bedienen, handlich<br />

und sehr flexibel in den Anwendungsbereichen.<br />

Mit dem 10“ Industrie<br />

Tablet SD100 Orion aus<br />

dem Hause ICO Innovative Computer<br />

GmbH steht nun ein speziell<br />

für industrielle Anwendungen entwickeltes<br />

Tablet mit modernster Technologie<br />

bereit.<br />

Highlights:<br />

• 10“ Industrie Tablet mit 2 GHz<br />

Octa-Core<br />

• Rundum IP65-geschützt<br />

• Fallresistent aus bis zu 1 m Höhe<br />

• WLAN, 3G/4G, Bluetooth<br />

• NFC, USB-C, GPS und External<br />

Expansion Interface (USB, Serial,<br />

IIC, Power)<br />

• 1D und 2D Barcodescanner<br />

Besonders robust<br />

Herkömmliche Tablets sind für<br />

Bereiche außerhalb der eigenen<br />

Wohnung oder unterwegs nur<br />

bedingt geeignet. Es fehlt die notwendige<br />

Robustheit: Nässe, Staub<br />

oder gar ein Sturz kann das vorzeitige<br />

Ende des Gerätes bedeuten.<br />

Das Industrie Tablet SD100 Orion<br />

geht hier eben diesen robusten<br />

Weg, indem es zum einen komplett<br />

IP65-geschützt und somit resistent<br />

gegen Staub und Strahlwasser ist,<br />

zum anderen ist es durch einen speziellen<br />

Eckenschutz gegen Stürze<br />

aus bis zu einem Meter Höhe fallresistent.<br />

Zusätzlich lässt es sich<br />

zuverlässig in Temperaturbereichen<br />

von -20 °C bis zu 60 °C betreiben.<br />

Das dabei nicht auf modernste<br />

Kommunikation und Technologien<br />

Der eingesetzte Octa-Core Prozessor<br />

mit 2 GHz sorgt für die notwendige<br />

Rechenleistung und wird<br />

von 4 GB Arbeitsspeicher unterstützt.<br />

Als Betriebssystem kommt<br />

Android 8.1 zum Einsatz, welches<br />

auf dem integrierten 64 GB ROM<br />

vorinstalliert ist und genügend Platz<br />

für die notwendigen Apps und Daten<br />

bietet. Zur Speichererweiterung steht<br />

aber ebenfalls noch ein Micro SD-<br />

Karten-Slot für bis zu 128 GB zur<br />

Verfügung. Zwei Frontlautsprecher<br />

runden die umfangreiche Ausstattung<br />

des Tablets ab, dessen typische<br />

Nutzungsdauer bei über 10 Stunden<br />

liegt und somit einen kompletten<br />

Arbeitstag abdeckt.<br />

Mobile Anwendungen<br />

Das 10“ Industrie Tablet<br />

SD100 Orion der ICO Innovative<br />

Computer GmbH deckt weite<br />

Bereiche der mobilen Anwendungen,<br />

speziell im industriellen Bereich,<br />

ab. Aber auch für Servicetechniker<br />

im Außeneinsatz, in der Logistik<br />

und Warenauslieferung, in weiten<br />

Bereichen von Fertigungs- und<br />

Produktionsanlagen oder auch zur<br />

mobilen Datenerfassung unterwegs<br />

und im Freien, durch seine robuste<br />

Ausführung in Kombination mit dem<br />

rundum IP65-Schutz auch unter<br />

extremen Temperaturen, ist es ein<br />

unerlässlicher Begleiter bei der täglichen<br />

Arbeit. ◄<br />

74 Einkaufsführer Produktionsautomatisierung <strong>2020</strong>


Industrie-PCs/Embedded Systeme<br />

Mini-PC für industrielle Anwendungen<br />

Mit der EBOX-ALN3350 hat Comp-Mall einen Mini-PC im Sortiment, der diesen Namen auch verdient. Mit 11,5 x<br />

11,5 x 4,85 cm lässt sich die EBOX in kleinste Umgebungen integrieren.<br />

Lüfterlos, klein, leicht, wenig Stromverbrauch<br />

bei geringer Abwärme<br />

– damit lässt sich die EBOX-<br />

ALN3350 für viele Anwendungen<br />

einsetzen: POS und KIOSK, als<br />

Datenlogger, in der Maschinensteuerung,<br />

in der Display-Werbung oder<br />

als Thin-Client.<br />

Kernstück des Mini-PC<br />

ist ein Intel Apollo Lake N3350<br />

Dual Core-Prozessor mit 1,10 GHz<br />

und 2,40 GHz Burst-Frequenz, der<br />

dem Mini-PC solide Rechenleistung<br />

verleiht. Damit lassen sich Anwendungen<br />

ausführen, die Windows 10<br />

oder Linux erfordern. Gleichzeitig<br />

hat die CPU einen geringen Stromverbrauch<br />

(6 Watt TDP) und erzeugt<br />

kaum Abwärme. Die Auto-Poweron-Funktion<br />

schaltet die EBOX-<br />

ALN3350 automatisch an, sobald<br />

die Netzspannung anliegt. Mit PXE<br />

Discless Boot-Funktion lässt sich die<br />

EBOX auch als Thin-Client nutzen.<br />

Der lüfterlose Embedded PC bietet<br />

vorn 2x USB 3.0, 1x VGA und 1x<br />

RS-232/422/485 und auf der Rückseite<br />

2x HDMI, 2x USB 3.0, 2x GbE<br />

LAN und Audio. Zum Speichern werden<br />

1x mSATA und 1x SATA genutzt.<br />

Erweiterungen sind mit fullsize Mini-<br />

PCIe, halfsize Mini-PCIe und einem<br />

SIM-Karten-Slot möglich.<br />

Die Versorgungsspannung beträgt<br />

12 V DC , die Betriebstemperatur liegt<br />

zwischen 0 und 60 °C. Gebootet<br />

werden kann der Mini-PC bereits<br />

ab -10 °C.<br />

Halle 7, Stand 168<br />

• COMP-MALL GmbH<br />

info@comp-mall.de<br />

www.comp-mall.de<br />

Tragarmsystem für eine flexible und ergonomische Arbeitsplatzgestaltung<br />

Qualität „Made in Germany“, zuverlässig<br />

und innovativ – das zeichnet die noax<br />

Industrie-PCs aus. Neben zahlreichen bestehenden<br />

Möglichkeiten zur Montage bietet<br />

noax auch die Möglichkeit, die Industrie-<br />

PCs mit einem Tragarmsystem von Rittal<br />

zu kombinieren.<br />

Unterschiedliche Blickwinkel zur Maschine,<br />

großes oder kleines Bedienpersonal – dank<br />

der Kombination von noax Industrie-PCs mit<br />

Tragarmsystemen kann der Arbeitsplatz optimal<br />

gestaltet werden. So können die konfigurierbaren<br />

Tragprofile von Rittal je nach vor Ort<br />

und Situation angepasst werden. Ob Auslegerarme,<br />

Wandkonsole oder Boden befestigung,<br />

ob starr oder schwenkbar - mit dieser<br />

Kombination ist ergonomisches Arbeiten immer<br />

möglich.<br />

Die präzise bedienbare Multi-Touch-Technologie<br />

(PCAP) mit hervorragender Funktionalität<br />

bis an den äußersten Rand ermöglicht eine<br />

schnelle und fehlerfreie Dateneingabe. Unterstützt<br />

wird das ergonomische Arbeiten durch<br />

die zuverlässige Bedienbarkeit des Industrie-<br />

PCs mit Arbeitshandschuhen. Zusätzlich kann<br />

die extrem widerstandsfähige, aus gehärtetem<br />

Sicherheitsglas bestehende Front mit<br />

integrierten LED Multifunktionstasten schnell<br />

und intuitiv über das anwenderfreundliche User<br />

Interface nSMART angepasst werden. noax<br />

Industrie-PCs sind dank der zahlreichen Montagelösungen<br />

flexibel einsetzbar und passen<br />

sich jeder Umgebung optimal an.<br />

• noax Technologies AG<br />

www.noax.com<br />

Einkaufsführer Produktionsautomatisierung <strong>2020</strong> 75


Industrie-PCs/Embedded Systeme<br />

Anwenderfreundlich, robust und leuchtstark<br />

Bressner erweitert SCORPION-Serie um Outdoor-Tablets SCORPION 10X und 7X mit High-Brightness-Displays<br />

SCORPION 10X<br />

• Barcodeleser optional<br />

Bressner Technology GmbH<br />

info@bressner.de<br />

www.bressner.de<br />

Starke Leuchtkraft ist die Voraussetzung,<br />

damit Tablets selbst bei<br />

direkter Sonneneinstrahlung gut<br />

lesbar sind. Seine neuen Terminals<br />

hat Bressner speziell auf<br />

solche hohen Anforderungen im<br />

mobilen industriellen Einsatz in<br />

Lager, Logistik und Warenwirtschaft<br />

zugeschnitten. Die neuen<br />

SCORPION-Modelle 10X und 7X<br />

sind wie die anderen Modelle der<br />

Serie mindestens nach IP65-staubund<br />

wasser geschützt sowie nach<br />

militärischem Standard 810G zertifiziert.<br />

Mit weitem Temperaturbereich<br />

sind sie äußerst flexibel einsetzbar<br />

und bieten das passende<br />

Zubehör für jede Anwendung.<br />

Das integrierte Display<br />

des SCORPION 10X besteht<br />

vollständig aus robustem<br />

Corning Gorilla Glass 3, hat<br />

eine Bildschirmdiagonale<br />

von 10,1 Zoll (25,65 cm),<br />

eine Auflösung von 1280<br />

x 800 Pixel und überzeugt<br />

mit einer Leuchtkraft von<br />

bis zu 1000 cd/m². Diese<br />

Kombination macht das<br />

Display selbst bei direkter<br />

Sonneneinstrahlung optimal<br />

lesbar, resistent gegen<br />

Kratzer und hält sogar<br />

dem Gewicht eines ausgewachsenen<br />

Mannes stand. Die<br />

Multi-Touch-Funktion des kapazitiven<br />

10-Punkt-Displays vereinfacht<br />

die Bedienung auch bei komplexen<br />

Anwendungen und Apps.<br />

Ausstattungsmerkmale<br />

• Größe von 280 x 180 x 20,5 mm<br />

• Nettogewicht von 1068 g, Trageriemen<br />

im Lieferumfang enthalten<br />

• in der Android Version mit leistungsfähigem<br />

Qualcomm<br />

MSM8953 Octa-Core und in der<br />

Windows-Version mit Intel Atom<br />

x5-Z8350 (Cherry Trail) Prozessor<br />

• integrierter Akku mit bis zu 10.000<br />

mAh, Austausch durch Ersatzakku<br />

möglich<br />

SCORPION 7X<br />

Das SCORPION 7X ist das kleinste<br />

Modell der SCORPION-Serie mit<br />

starker Leistung und Leuchtkraft.<br />

Das Rugged Tablet bietet einen<br />

17,78 cm großen Bildschirm aus<br />

Corning Gorilla Glass bei einer<br />

nativen Auflösung von 1280 × 800<br />

Pixeln und mit kapazitivem 5-Punkt-<br />

Multi-Touch. Mit seiner Leuchtkraft<br />

von 1000 cd/m² ist gute Lesbarkeit<br />

in allen Situationen garantiert.<br />

Die Kombination aus extrem<br />

kratzfestem High-Brightness-Display<br />

und robustem Hartgummimantel<br />

macht das SCORPION 7X zum<br />

vielseitigen Begleiter bei allen Einsätzen<br />

in extremen Bedingungen.<br />

Ausstattungsmerkmale<br />

• Größe von 217 x 134 x 21,4 mm<br />

• Nettogewicht von 680 g<br />

• in der Android Version mit<br />

leistungsfähigem MediaTek<br />

MTK8735A Quad-Core und in der<br />

Windows-Version mit Intel Atom<br />

Cherry Trail Z8350 Prozessor<br />

• integrierter Akku mit 7.500 mAh,<br />

leistungsstarke Ersatzakkus<br />

erhältlich<br />

• optionaler 1D/2D Barcodescanner<br />

• Kfz-/Stapler-Halterungen mit Verriegelungsmechanik<br />

◄<br />

Embedded System für schwierige Aufgaben<br />

Schwierige Aufgaben für Embedded Systeme<br />

zeichnen sich meist durch extreme Temperaturen,<br />

starke Erschütterungen und geringes Platzangebot<br />

sowie schwankende Spannungsversorgung<br />

und den Anspruch auf Fernzugriff aus.<br />

Der Mini-PC Spectra PowerBox 210 ist<br />

genau für solche Einsätze konzipiert worden.<br />

Die Temperaturbeständigkeit reicht von -40 °C<br />

bis +70 °C und die kabellose Bauweise bietet<br />

eine besonders hohe Widerstandsfähigkeit<br />

gegen Schock und Vibration. Mit den Maßen<br />

von 185 x 131 x 57 mm und einem Gewicht von<br />

nur 1,42 kg ist der Mini-PC äußerst kompakt.<br />

Auch der Weitbereichsspannungseingang von<br />

9 bis 48 V DC deckt viele Anwendungsgebiete<br />

ab. Ein Remote-Zugriff oder eine Datenübertragung<br />

in die Cloud kann von jedem Ort mit<br />

Hilfe der zwei SIM-Card Slots, die eine redundante<br />

3G/4G-Anbindung ermöglichen, realisiert<br />

werden. Zahlreiche Erweiterungssteckplätze<br />

ermöglichen es dem Anwender, die Ausstattung<br />

individuell an seine Aufgabe anzupassen.<br />

Dabei sind folgende Erweiterungen möglich:<br />

LAN/PoE, COM, DIO, DVI/HDMI, Power Ignition.<br />

Und für die nötige Rechenpower sorgt bei<br />

der Spectra PowerBox 210 ein Pentium N4200<br />

Quad Core Prozessor der Apollo Lake Familie.<br />

SPS , Halle 7, Stand 420<br />

• Spectra GmbH & Co. KG<br />

www.spectra.de<br />

76 Einkaufsführer Produktionsautomatisierung <strong>2020</strong>


Industrie-PCs/Embedded Systeme<br />

Box-PC-Serie um drei Mitglieder<br />

erweitert<br />

Die KUBER-Familie von Portwell wächst um Versionen mit isoliertem LAN-,<br />

CANbus + GPIO- und PoE-Funktion<br />

Tel. 0<br />

64 32 / 91 39-757<br />

Fax 0<br />

64 32 / 91 39-711<br />

Innovative Computer • Zuckmayerstr. 15 • 65582 Diez<br />

21,5“ PANELMASTER 2156<br />

GmbH<br />

SINCE 1982<br />

vertrieb@ico.de<br />

www.ico.de/pci<br />

KUBER-212A<br />

Die KUBER-Serie ist in einem robusten, lüfterlosen<br />

Gehäuse untergebracht und verfügt über<br />

den neusten Intel Celeron-Prozessor N3350 mit<br />

4 GB (LPDDR4 2400) Speicher. Für Anwendungen<br />

mit hohen Anforderungen an einen weiten<br />

Temperaturbereich (-40 bis + 70 °C) kann<br />

die KUBER-Serie optional mit dem Intel E3930-<br />

Prozessor ausgestattet werden, der eine ähnliche<br />

Rechenleistung wie der N3350, jedoch<br />

eine Tjunction von 110 °C liefert.<br />

30 % mehr Rechenleistung<br />

Die KUBER-Serie bietet im Vergleich zur Vorgängergeneration<br />

30 % mehr Rechenleistung und<br />

45 % mehr Grafikleistung. Sie bietet leistungsstarke<br />

Intel Gen9-Grafik mit bis zu 18 Ausführungseinheiten<br />

und ermöglicht den Anschluss<br />

von 4k-Displays über den Display-Port. Darüber<br />

hinaus arbeitet die lüfterlose KUBER-Serie<br />

mit einer Thermal Design Power (TDP) unter<br />

10 W (je nach Version) und unterstützt einen<br />

Eingangsspannungsbereich von 12 - 30 V DC<br />

für anspruchsvolle Anwendungen.<br />

Schnittstellen<br />

Für Datenerfassungs- und Kommunikationsanwendungen<br />

sind industrielle Schnittstellen<br />

wie 2x Gb Industrial Ethernet (Intel i210) -<br />

2x USB 3.0 vorhanden. 32 GB (bis zu 256 GB<br />

optional) integrierter eMMC-Speicher für Betriebssystem,<br />

Anwendungssoftware und Daten sowie<br />

ein M.2 Key-E (2230) für die WIFI-Verbindung<br />

vervollständigen die Speicher- und Erweiterungsoptionen.<br />

Die drei neuen Mitglieder der KUBER-Serie<br />

teilen sich das kompakte und robuste Gehäuse<br />

mit den Abmessungen 99 mm (L) x 63 mm (B)<br />

x 92 mm (T).<br />

bietet zwei isolierte<br />

GbE-LAN-<br />

Ports (Intel i210)<br />

und einen BIOS<br />

konfigurierbaren<br />

RS-232/422/485-<br />

Anschluss. Durch<br />

die isolierten LAN-<br />

Ports ist er sehr gut<br />

für Anwendungen in<br />

der Medizintechnik<br />

geeignet.<br />

KUBER-212B<br />

Schnittstellen wie<br />

2x GbE (Intel i210),<br />

CANbus und 4x GPIO machen ihn zur bevorzugten<br />

Wahl für fahrerlose Transportfahrzeuge<br />

und andere Transportmittel.<br />

KUBER-212D<br />

Drei zusätzliche PoE-Ports mit insgesamt 3x<br />

10 W oder 2x 15,4 Watt (31 W) machen ihn zur<br />

idealen Lösung für Vision-Anwendungen in der<br />

industriellen Produktion oder zur Qualitätssicherung<br />

in verschiedenen Branchen. Die 3x 10 W<br />

oder 2x 15,4 Watt (31 W) über die PoE-Steckplätze<br />

ermöglichen den Anschluss von Hochgeschwindigkeits-<br />

und High-Density-Kameras an den<br />

KUBER, um die Daten weiter zu berechnen und<br />

in das Netzwerk oder die Cloud zu übertragen.<br />

Einsatzbereiche<br />

Für den Einsatz in rauen Umgebungen erfüllt<br />

die KUBER-Serie die hohen industriellen Anforderungen<br />

von EN 61000-6-4 (EMI) und EN<br />

61000-6-2 (EMS) sowie die EMS-Normen IEC<br />

61000-4-4, 4-6. 4-8, die erweiterte <strong>EF</strong>T-, CSund<br />

PFMF-Kriterien enthalten, verglichen mit<br />

der allgemeinen Industrienorm (EN 61000-6-<br />

1). Dies macht die Serie zur perfekten Lösung<br />

für Anwendungen wie Anlagenvernetzung, Prozessüberwachung,<br />

Umweltmanagement und<br />

Prozessvisualisierung.<br />

Auf der Softwareseite garantieren Windows 10<br />

IoT Enterprise und drei Linux-Betriebssysteme<br />

(Yocto, Debian und Ubunto) in Kombination mit<br />

SGeTs UIC (Universal IoT Connector) und Microsoft<br />

Azure eine hohe Flexibilität für den Einsatz<br />

in verschiedenen IoT-Anwendungen.<br />

• Portwell Deutschland GmbH<br />

www.portwell.eu<br />

Einkaufsführer Produktionsautomatisierung <strong>2020</strong> 77<br />

INTEL CORE i-7 UND<br />

BIS ZU 32GB RAM<br />

• Intel ® Core i5-6200U 2.3GHz<br />

• 4GB RAM (32GB max)<br />

• 500GB HDD<br />

• 2x Gigabit-LAN (WLAN opt.)<br />

• 2x RS232, 1x RS232/422/485<br />

• 2x DPort, 3x USB 3.0<br />

• Maße: 584x92x365 mm<br />

17“ HYGROLION 7A<br />

IP66 KOMPLETTSCHUTZ<br />

€ 1599,-<br />

Art.Nr. 9wp21y<br />

• Intel ® Core i7-6500U 2/4 2.5 GHz<br />

• 8GB RAM (32GB max)<br />

• 64GB SSD<br />

• Gigabit-LAN, WLAN<br />

• 3x RS232, VGA<br />

• 3x USB 2.0, 2x USB 3.0<br />

• 445x118x387 mm<br />

€ 1699,-<br />

Art.Nr. bssh181<br />

PICOSYS 2614 EMBEDDED-PC<br />

EINSATZTEMPERATUR<br />

-10°C BIS 55°C<br />

• Intel ® Core i7-7700T 2.9GHz<br />

• 16GB RAM (32GB max)<br />

• 256GB SSD<br />

• 2x Gigabit-LAN (WLAN opt.)<br />

• 5x RS232, 1x RS232/422/485<br />

• VGA, DVI-D, 2x Displayport<br />

• 4x USB 2.0, 4x USB 3.0<br />

• SIM-Slot, CFast-Slot<br />

• Maße: 210x265x109 mm<br />

€ 1499,-<br />

Art.Nr. 9eb221<br />

77<br />

wir liefern auch nach Österreich + in die Schweiz


Messen/Steuern/Regeln<br />

Kombigerät aus Leistungsmessumformer und<br />

mobiler Bedieneinheit<br />

Vernetzte Messungen per BUS-Anbindung: Zweite Generation von Anzeige- und Bedieneinheit VarioControl<br />

ergänzt AD-LU-Modellreihe<br />

Im Unterschied zum Vorgängermodell VarioControl verfügt VarioConnect<br />

außerdem über einen integrierten BUS-Anschluss an der gut zugänglichen<br />

Unterseite des Bediendisplays. Bilder: Adamczewski GmbH<br />

Halle 7A, Stand 131<br />

Adamczewski Elektronische<br />

Messtechnik GmbH<br />

info@ad-messtechnik.de<br />

www.adamczewski.com<br />

Im Zuge der Umstellung von Prozessabläufen<br />

in vielen Betrieben<br />

auf die Erfordernisse einer vernetzten<br />

Industrie muss sich auch<br />

die Messtechnik anpassen. Insbesondere<br />

Leistungsmessumformer<br />

stellen einen wichtigen Baustein<br />

im Energiemanagement dar, denn<br />

die detaillierte Erfassung von Verbrauchs-<br />

und Netzdaten bildet die<br />

Grundlage für ein individuell konfiguriertes<br />

System zur Reduzierung<br />

von Spitzenlasten und Vermeidung<br />

von Stand- oder Ausfallzeiten. Die<br />

Adamczewski GmbH bietet hier mit<br />

den Leistungsmessumformern der<br />

Reihe AD-LU 620 GVF Geräte an,<br />

die Energieverbrauch, aber auch<br />

Spannungsschwankungen, Blindoder<br />

Scheinleistung und vieles mehr<br />

messen. Nachteil vieler Messumformer<br />

ist jedoch die aufwendige<br />

Anpassung der Parameter, denn<br />

sind die Geräte einmal verbaut und<br />

konfiguriert, können sie in der Regel<br />

erst wieder durch einen Laptop und<br />

die passende Software neu eingestellt<br />

oder überprüft werden. Mit<br />

dem neuen Bedien- und Anzeigegerät<br />

VarioConnect ist das auch<br />

ohne großen Aufwand möglich:<br />

Das kompakte und flexible Modul<br />

lässt sich problemlos aufstecken<br />

und es können Daten über einen<br />

BUS-Anschluss zum Beispiel an<br />

Leitstellen, Computer oder eine<br />

SPS übertragen werden. Im Rahmen<br />

der Messe SPS in Nürnberg<br />

stellt Adamczewski nun die Messumformer<br />

und das Bediendisplay<br />

VarioConnect vor.<br />

Energieverbrauch<br />

anpassen<br />

„Energie wird in Zukunft nicht mehr<br />

zu jeder Zeit und in beliebiger Menge<br />

verfügbar sein“, erklärt Harry Biehler,<br />

Geschäftsführer der Adamczewski<br />

GmbH. „Daher wird es besonders<br />

in industriellen Anwendungen<br />

immer wichtiger werden, den eigenen<br />

Verbrauch akribisch zu messen<br />

und anzupassen.“ Da gewerbliche<br />

und industrielle Energieverbraucher<br />

vor allem für die Spitzenlast, also<br />

die bereitgestellte und nicht unbedingt<br />

verbrauchte Energie bezahlen,<br />

liegt die wesentliche Herausforderung<br />

in der Verringerung dieser<br />

Größe. Zudem genügt eine einmalige<br />

Überschreitung der Spitzenlastgrenze,<br />

um unverhältnismäßig<br />

hohe Energiekosten zu verur sachen.<br />

Unternehmen müssen also Mittel<br />

und Wege finden, ihre Spitzenlast<br />

zu verringern und gleich zeitig<br />

sämtliche Verbraucher im eigenen<br />

Haus aufeinander abzustimmen,<br />

sodass es zu einer möglichst effizienten<br />

Nutzung der bereitgestellten<br />

Leistung kommt. Dies kann nur<br />

auf Grundlage umfangreicher Messdaten<br />

gelingen.<br />

Spitzenlast<br />

senken<br />

Mit den Leistungsmessumformern<br />

der Reihe AD-LU 620 GVF bietet<br />

die Adamczewski GmbH ein Produkt,<br />

das den Anforderungen heutiger<br />

Energiemanagementsysteme<br />

gerecht wird. Indem der individuelle<br />

Energieverbrauch aller Verbraucher<br />

erfasst wird, können hohe Lastgänge<br />

erkannt und der gleichzeitige Betrieb<br />

energieintensiver Lasten vermieden<br />

werden. Das wiederum senkt die<br />

Spitzenlast und damit die Energiekosten<br />

erheblich, weil der Versorger<br />

weniger Leistungsreserve zur<br />

Verfügung stellen muss, die potenziell<br />

genutzt werden kann. Zusätzlich<br />

misst der AD-LU 620 GVF<br />

auch Oberschwingungs- und Blindleistungsanteile,<br />

sodass eventuelle<br />

Störfaktoren beseitigt und die Netzqualität<br />

gesichert oder verbessert<br />

werden kann. Phasenwinkel, Wirkund<br />

Scheinleistung sowie die gängigen<br />

Parameter des Drehstromnetzes<br />

wie Stromstärke und Spannung<br />

und vieles mehr ergänzen den<br />

Funktionsbereich des Messgeräts.<br />

Durch die Vernetzung per offenem und plattformunabhängigem MODBUS-<br />

Protokoll können die Messungen anwenderfreundlich und unkompliziert<br />

vorgenommen und die Parameter angepasst werden<br />

78 Einkaufsführer Produktionsautomatisierung <strong>2020</strong>


Messen/Steuern/Regeln<br />

xibel auf die Messgeräte aufstecken<br />

können“, führt Alt aus. Teurere<br />

Messgeräte mit integrierter Anzeigeund<br />

Bedieneinheit werden dadurch<br />

überflüssig, es genügt ein Modul,<br />

um zahlreiche Geräte zu konfigurieren<br />

und zu überwachen. Durch das<br />

Prinzip des „Data-Transfer“ können<br />

außerdem die einmal angepassten<br />

Geräteparameter in der Bedieneinheit<br />

gespeichert und ohne großen<br />

Aufwand auf ein weiteres Mess gerät<br />

übertragen werden. Damit entfällt<br />

das aufwändige Konfigurieren von<br />

einzelnen Geräten, wenn darauf die<br />

gleichen Parameter eingestellt werden<br />

sollen. Neben den Leistungsmessumformern<br />

der Reihe AD-LU 620<br />

ist VarioConnect auch mit sämtlichen<br />

Messumformern der Bauart<br />

GVD von Adamczewski kompatibel<br />

– also auch mit Trennverstärkern,<br />

Temperaturmessumformern<br />

und Grenzwertschaltern.<br />

Neben den Leistungsmessumformern der Reihe AD-LU 620 ist VarioConnect auch mit sämtlichen Messumformern<br />

der Bauart GVD von Adamczewski kompatibel – also auch mit Trennverstärkern, Temperaturmessumformern und<br />

Grenzwertschaltern<br />

Geringer Preis und hohe<br />

Flexibilität von VarioConnect<br />

Messumformer haben in den<br />

meisten Fällen aber einen entscheidenden<br />

Nachteil: „Die Schaltschrankgeräte<br />

werden eingebaut,<br />

parametriert und der Schrank wieder<br />

geschlossen“, so Alt. „Kommt<br />

es zu einer Fehlermeldung, ist dies<br />

von außen nicht ersichtlich, da die<br />

Messumformer in der Regel nicht<br />

mit einem Bedien-Display ausgestattet<br />

sind. Stattdessen ist hierfür<br />

meist der Anschluss eines PC,<br />

Laptop oder die Zuhilfenahme eines<br />

Messgerätes nötig.“ Das gleiche gilt<br />

für den Fall, dass es an der Anlage<br />

zu Veränderungen kommt, sei es im<br />

Prozessablauf oder an den Stromabnehmern<br />

selbst, was wiederum<br />

auch in den Einstellungen der Messgeräte<br />

berücksichtigt werden muss.<br />

VarioConnect<br />

Adamczewski bietet hier nun eine<br />

kompakte und mobile Lösung an: das<br />

Bedien- und Anzeigemodul Vario-<br />

Connect mit den Kleinst maßen von<br />

20 x 86 x 14 mm ermöglicht eine<br />

aufwandsarme On-Time-Messung,<br />

indem es einfach auf das abzulesende<br />

Messgerät per Hot-Plugging<br />

aufgesteckt wird. „Durch den Einsatz<br />

von VarioConnect helfen wir<br />

den Kunden damit beim Sparen,<br />

denn sie müssen nur ein einziges<br />

Modul erwerben, das sie dann fle-<br />

VarioConnect vernetzt<br />

Messgeräte über einen BUS<br />

Im Unterschied zum Vorgängermodell<br />

VarioControl verfügt Vario-<br />

Connect außerdem über einen integrierten<br />

BUS-Anschluss an der<br />

gut zugänglichen Unterseite des<br />

Bedien displays. „Damit bieten wir<br />

nun auch eine Möglichkeit an, sämtliche<br />

Messgeräte mit einer Leitstelle<br />

oder einer SPS zu vernetzen“, erklärt<br />

Biehler. Denn oftmals fallen bei den<br />

Messungen bis zu 50 verschiedene<br />

Größen an, die sich erst über eine<br />

externe Steuerung effizient managen<br />

lassen. Durch die Vernetzung<br />

per offenem und plattformunabhängigem<br />

MODBUS-Protokoll können<br />

die Messungen anwenderfreundlich<br />

und unkompliziert vorgenommen<br />

und die Parameter angepasst werden.<br />

„In der Regel ist vor allem der<br />

Energieverbrauch von Interesse, es<br />

können aber auch Eigenschaften zur<br />

Netzqualität erfasst und über den<br />

BUS übertragen sowie protokolliert<br />

werden. Damit steht dem Benutzer<br />

ein wichtiges Tool zum Management<br />

von mehreren Messwerten auch<br />

über einen längeren Zeitraum zur<br />

Verfügung“, so Alt.<br />

Auf der SPS werden Harry Biehler<br />

und Moritz Alt die Messumformer<br />

sowie das neue Bedienteil Vario-<br />

Connect vorstellen. ◄<br />

Indem der individuelle Energieverbrauch aller Verbraucher erfasst<br />

wird, können hohe Lastgänge erkannt und der gleichzeitige Betrieb<br />

energieintensiver Lasten vermieden werden<br />

Der AD-LU 620 GVF misst auch Oberschwingungs- und Blindleistungsanteile,<br />

sodass eventuelle Störfaktoren beseitigt und die Netzqualität gesichert oder<br />

verbessert werden kann<br />

Einkaufsführer Produktionsautomatisierung <strong>2020</strong> 79


Messen/Steuern/Regeln<br />

Induktive Wegaufnehmer und Taster mit<br />

Trägerfrequenzverstärker<br />

a.b.jödden gmbh<br />

info@abjoedden.de<br />

www.abjoedden.de<br />

Die induktiven Wegaufnehmer und Feintaster erfassen<br />

Messwege bis zu ±10 mm mit Auflösungen im<br />

μm-Bereich. Bei den Feintastern wird der Stößel über<br />

eine integrierte oder bei größeren Messwegen außenliegende<br />

Feder in die Ruhestellung gedrückt. Die<br />

Mess spitzen (DIN 878 M 2,5) und die Feder können<br />

für unterschiedliche Messaufgaben ausgetauscht werden.<br />

Der robuste, vergossene Aufbau der Taster und<br />

Wegaufnehmer ermöglicht den Einsatz unter schwierigen<br />

Umweltbedingungen. Bei begrenztem Einbauraum<br />

bieten die induktiven Wegaufnehmer mit einem<br />

Außendurchmesser von 10 mm und einer Gesamtlänge<br />

von 20 mm einen Messhub von max. 8 mm bei<br />

einer Linearität von 0,25 %.<br />

Die Wegaufnehmer können in einem Temperaturbereich<br />

von -40 bis + 120 °C eingesetzt werden. Eine<br />

Temperaturkompensation ist durch den streng symmetrischen<br />

Spulenaufbau nicht erforderlich. Die externe<br />

Elektronik wandelt die Stößelbewegung in ein wegproportionales<br />

Signal um. Hohe Schock- und Vibrationsfestigkeit<br />

(Schock 250 g SRS; Vibration 20 g rms)<br />

sowie die Schutzart IP67 werden durch die vergossene<br />

Ausführung erreicht.<br />

Zur Speisung und Signalaufbereitung sind Trägerfrequenzverstärker<br />

in Modulbauweise für einen oder<br />

zwei Kanäle entwickelt worden. Sie enthalten einen<br />

stabilisierten Trägerfrequenzoszillator, einen phasenabhängigen<br />

Demodulator und die Signalaufbereitung.<br />

Damit sind Ausgangssignale von ±10 V DC, 0<br />

bis 10 V DC oder 0(4) bis 20 mA möglich. Mit Trimmpotentiometern<br />

werden der Nullpunkt und die Verstärkung<br />

eingestellt.<br />

Die Serie SM12 ist für maximal zwei Kanäle ausgelegt<br />

und wird als offene Platine - oder in Normschienengehäuse<br />

eingebaut - geliefert. ◄<br />

Prozesse Remote steuern<br />

Üblicherweise läuft die Steuerung<br />

von Prozessen mit einer SPS<br />

(Speicherprogrammierbaren Steuerung)<br />

nach der ersten Parametrierung<br />

vollautomatisch ab. Bei<br />

manchen Applikationen ist es<br />

aber zwingend notwendig, dass<br />

der Operator oder Techniker trotzdem<br />

jederzeit die Prozessdaten<br />

abrufen und einstellen kann. Mit<br />

Hilfe eines plattformunabhängigen<br />

Remote-Zugriffs wird dieser Vorgang<br />

wesentlich erleichtert und<br />

beschleunigt. Und die Kostenersparnis<br />

auf Grund des Verzichts<br />

auf teure Display-Hardware ist<br />

erheblich.<br />

Spectra stellt die neuen Virtual<br />

HMI Modelle der UniStream<br />

SPS-Serie vor, die genau diese<br />

einfache Bedienung ermöglichen.<br />

Sie haben kein integriertes Touchdisplay<br />

mehr, verhalten sich aber<br />

für den Programmierer genauso,<br />

wie die Modelle mit integriertem<br />

Touchdisplay. Alle Anzeigen- und<br />

Bedienelemente werden komplett<br />

innerhalb der kostenfreien Entwicklungsumgebung<br />

Unilogic definiert<br />

und parametriert. Und mit einer<br />

für alle Betriebssysteme verfügbaren<br />

App lässt sich die Bedienoberfläche<br />

der UniStream-SPS<br />

ganz einfach auf einem Smartphone,<br />

Tablet oder PC anzeigen.<br />

Die UniStream Virtual HMI Serie<br />

ist in den Varianten Classic, Standard<br />

und Pro verfügbar. Die Varianten<br />

unterscheiden sich hinsichtlich<br />

E/A-Erweiterbarkeit, Schnittstellenoptionen<br />

zur Kommunikation<br />

mit anderen Systemen, Unterstützung<br />

von SD-Card und im<br />

Leistungsumfang spezieller Softwarefunktionen<br />

wie z. B. Web Server<br />

oder PID-Regelkreise.<br />

Wird dennoch ein Touchdisplay<br />

direkt an der Anlage oder<br />

Maschine benötigt, ist die Virtual-<br />

HMI-Serie einfach mit einem Display<br />

nachrüstbar oder kann über<br />

Ethernet mit einem Display verbunden<br />

werden.<br />

Halle 7, Stand 420<br />

• Spectra GmbH & Co. KG<br />

www.spectra.de<br />

80 Einkaufsführer Produktionsautomatisierung <strong>2020</strong>


Der Automatisierungs - Spezialist<br />

koenig-pa GmbH bietet weltweit qualitativ hochwertige<br />

Automations-Technologien und integrierte Lösungen an.<br />

Unsere Firma liefert Produkte und Services für die<br />

Produktions- und Testindustrie. koenig-pa GmbH wurde<br />

1986 in Obermichelbach bei Nürnberg<br />

König Prozeßautomatisierungs GmbH gegründet.<br />

KPA Automation<br />

Control System<br />

Die KPA EtherCAT Lösungen sind erfolgreich im Einsatz<br />

unter anderem bei Firmen wie ABB, BMW und Siemens.<br />

koenig-pa GmbH hat Sales und Entwicklungs-Partner in der<br />

ganzen Welt.<br />

koenig-pa GmbH ist 2004 der EtherCAT Technology Group<br />

(ETG) beigetreten und seitdem spezialisiert auf EtherCAT®<br />

basierte Software-, Hardware-und Motion-Produkte sowie<br />

Dienstleistungen für verschiedene Echtzeitsysteme.<br />

Unser Qualitätsmanagementsystem wird auf alle Produkte<br />

und Dienstleistungen angewendet. Sämtliche Aktivitäten,<br />

von der Bestellung bis zur Verkaufsunterstützung, werden<br />

gemäß unserem Qualitätsmanagementsystem<br />

ISO-9001:2015 (Primare Zertifizierung im 2008) überwacht.<br />

Meilensteine<br />

2019<br />

2018<br />

2017<br />

2016<br />

2015<br />

2014<br />

2013<br />

2012<br />

2011<br />

2010<br />

2009<br />

2008<br />

2007<br />

2006<br />

2005<br />

2004<br />

1986<br />

KPA Automation Server<br />

KPA Automation Straton NC<br />

PLCopen membership<br />

KPA Master Redundancy<br />

KPA Automation View<br />

KPA Automation Studio<br />

KPA EtherCAT Master. Virtual COM driver<br />

KPA Motion 1.2<br />

Xilinx US+ (Ultrascale plus) mit FreeRTOS<br />

KPA EtherCAT Master 2.1<br />

KPA EtherCAT Slave, Ti C2000, PHYTEC Am335x<br />

KPA Automation 3.21<br />

KPA EtherCAT Master RTX64 3.0, RTX 2016, SYS/BIOS<br />

KPA EtherCAT Master 2.0, VxWorks 7.0, Intime<br />

KPA EtherCAT Studio 2.0, Studio development framework<br />

KPA EtherCAT Master, T-Kernel, Zynq, Cyclone<br />

KPA EtherCAT Master Ti Sithara, Xenomai 3.0<br />

KPA EtherCAT Master INtime 6, QNX 6.6, RTX 2014, RTX64, VxWorks 6.9<br />

KPA EtherCAT Master 1.6<br />

KPA Motion 1.0<br />

KPA 4CAN EtherCAT Gateway<br />

Freescale, QNX, ISaGRAF und koenig-pa GmbH bringen<br />

"PLC in a Box" auf den Markt.<br />

MDK für Xenomai.<br />

Concurrent's SIMulation Workbench Echtzeit-Modellierungsumgebung mit<br />

KPA EtherCAT Master.<br />

KPA EtherCAT Slave in embedded Systemen<br />

KPA EtherCAT Stacks auf dem Freescale Technology Forum 2010 - Orlando, FL<br />

Xenomai, QNX<br />

KPA PCI Boards, KPA PC104 Boards, Intime<br />

KPA EtherCAT Slave, RTX<br />

KPA EtherCAT Master für Linux<br />

KPA EtherCAT Studio für Linux<br />

Beitritt EtherCAT Technology Group (ETG)<br />

Gründung König Prozeßautomatisierungs GmbH<br />

Produktpalette koenig-pa<br />

KPA Automation – kostengünstige SCADA<br />

Entwicklungs-Plattform:<br />

џ KPA Automation View – Software HMI Umgebung<br />

џ<br />

џ<br />

џ<br />

џ<br />

џ<br />

џ<br />

KPA Automation Control – Software-<br />

Lösungskonzept für PLCs<br />

KPA Automation Control System – Familie von<br />

All-in-One Hardware-Konzepten<br />

KPA Automation Studio – Integrierte<br />

Entwicklungsumgebung<br />

KPA Automation Server – Datenmanagement-<br />

Schnittstelle zwischen PLC und anderen System-<br />

Komponenten<br />

Automation Daten-Analyse – innovatives<br />

Reporting-Konzept<br />

KPA Automation Straton – hochentwickelte<br />

PLCopen Motion Software mit EtherCAT<br />

KPA EtherCAT Produkte – Konzepte und<br />

Werkzeuge für Industrial Networking:<br />

џ<br />

џ<br />

џ<br />

џ<br />

џ<br />

KPA EtherCAT Master – hochentwickelte<br />

EtherCAT MasterTreiber<br />

KPA EtherCAT Slave – EtherCAT Slave Stack<br />

KPA EtherCAT SDF – Grundgerüst für das<br />

Einbinden der EtherCAT Konfigurations-Tools<br />

KPA EtherCAT Studio – EtherCAT Konfigurationsund<br />

Diagnose-Tool<br />

KPA EtherCAT Boards – Hardware für die<br />

Anbindung an das EtherCAT Netzwerk<br />

KPA Motion – Software-Bibliothek für<br />

Motion Control Anwendungen<br />

koenig-pa GmbH<br />

Im Talesgrund 9a<br />

91207 Lauf a.d. Pegnitz<br />

Germany<br />

www.koenig-pa.de<br />

Contact<br />

email: sales@koenig-pa.de<br />

tel.:+49 9128 725 614 (Feucht)<br />

tel.:+49 9128 725 631 (Feucht)<br />

fax.:+49 9128 725 407 (Feucht)<br />

koenig-pa GmbH Quality Management System<br />

certified according to DIN EN ISO 9001:2015<br />

Initial certification in 2008<br />

Copyright © koenig-pa GmbH. All rights reserved.<br />

EtherCAT ® is registered trademark and patented<br />

technology, licensed by Beckhoff Automation GmbH, Germany


Messen/Steuern/Regeln<br />

Experience Supreme Sensoring auf der SPS<br />

in robuster Ausführung für raue<br />

Applikationen ist als Miniaturausführung<br />

mit 42 mm Flanschdurchmesser<br />

und CANopen Safety SIL2-<br />

Schnittstelle erhältlich. Single- oder<br />

Multiturn Ausführung sind auswählbar.<br />

Bei einem Messbereich<br />

bis 16.384 Schritte/ 360 ° bietet<br />

der Sensor 14 Bit Positionsdaten<br />

und Geschwindigkeitssignal und<br />

ist in verschiedenen Schutzarten<br />

bis IP69K verfügbar.<br />

Halle 4A, Stand 111<br />

TWK-ELEKTRONIK GmbH<br />

info@twk.de<br />

www.twk.de<br />

Auf der diesjährigen SPS präsentiert<br />

TWK sein umfassendes Portfolio<br />

hochqualitativer Sensoren für<br />

den Einsatz in Windenergie, Bauund<br />

Landmaschinen. Als Highlights<br />

zeigt der Hersteller von Präzisions-<br />

Sensorik mit funktionaler Sicherheit<br />

für Anwendungen in sensiblen<br />

Gefahren bereichen zwei Drehgeber<br />

und einen Neigungssensor:<br />

Der Drehgeber TRK38/S3<br />

ist ein berührungsloses, verschleißfreies<br />

magnetisches Sensorsystem,<br />

das als ultrakompakte Version mit<br />

reduzierten EMV-Maßnahmen<br />

verfügbar ist und hohe Vibrationssowie<br />

Schockfestigkeit bietet. Er<br />

gibt sichere Position und Geschwindigkeit<br />

aus mit einer Auflösung bis<br />

16.384 Schritte/ 360 °, ist programmierbar<br />

über EtherCAT und zertifiziert<br />

nach SIL2/ IEC 61508 oder<br />

PLd ISO 1384.<br />

Der Drehgeber TRN42/S4<br />

Der Neigungssensor NBT/S3<br />

ist SIL2/ IEC 61508-zertifiziert und<br />

wahlweise mit 1 oder 2 Messachsen<br />

erhältlich. Neben einem wählbaren<br />

Messbereich von ± 5° bis ± 90° bietet<br />

der Sensor eine Preset-Funktion<br />

und ist im robusten Aluminium- oder<br />

Edelstahlgehäuse mit Schutzarten<br />

bis IP69K verfügbar.<br />

Das Unternehmen bietet eine persönliche<br />

Vorführung des SIL2-zertifizierten<br />

Neigungssensors NBN/S3<br />

für die Erfassung der Neigung im<br />

Gravitationsfeld mittels MEMS-Sensoren<br />

mit nachfolgender Digitalisierung<br />

und Linearisierung durch Controller<br />

an. Mittels der neuen TWK<br />

Messe-App können überdies direkt<br />

vor Ort in Nürnberg Produkte individuell<br />

konfiguriert und anfragt werden.<br />

Neben den Messe-Highlights präsentiert<br />

TWK weitere Produkte aus<br />

den Kategorien:<br />

• Drehgeber<br />

• Neigungssensoren<br />

• Vibrationssensoren<br />

• Wegaufnehmer & Taster<br />

• Nockenschaltwerke<br />

• Seilzugsensoren ◄<br />

Integrierte Sicherheit mit zertifizierter Sicherheitssteuerung<br />

Bild: © FIO SAFETY PLC, Kendrion<br />

Integrierte funktionale Sicherheit gehört bei<br />

modernen Maschinen zum Stand der Technik.<br />

Mit der zertifizierten Sicherheitssteuerung<br />

FIO Safety PLC und den neuen zugehörigen<br />

EtherCAT-Safety E/A-Modulen erweitert die<br />

Kendrion Kuhnke Automation nicht nur ihr Produktportfolio,<br />

sondern startet in eine neue Liga<br />

als Automatisierungshersteller.<br />

Kendrion setzt bewusst auf CODESYS für<br />

seine SPS, Panel-Steuerungen und Motion<br />

Controller. Ausschlaggebend dafür ist die<br />

vollständige Integration von Funktionalität in<br />

einem einzigen Tool, die sonst nur mit zusätzliche<br />

Software oder Hardware realisiert werden<br />

kann. Die leistungsfähige SIL 3-Sicherheitssteuerung,<br />

die ein mehr als 1 KByte großes<br />

FSoE-Prozessabbild zur Verfügung stellt, um<br />

auch intelligente sichere FSoE-Antriebe dynamisch<br />

steuern zu können. Sie genügt den<br />

Anforderungen der Maschinenrichtlinie, EN/<br />

ISO 13849, IEC 62061 bzw. IEC 61508. Die<br />

FIO Safety PLC ist nach IEC 61508 entwickelt,<br />

validiert und nach PLCopen für den bestimmungsgemäßen<br />

Einsatz zertifiziert. Hersteller<br />

von Maschinen mit dynamischen Sicherheitsanforderungen<br />

reduzieren mit den Safety-<br />

Produkten von Kendrion den Aufwand für die<br />

Realisierung ihrer Sicherheitslösung.<br />

Halle 4, Stand 148<br />

• Kendrion Kuhnke Automation GmbH<br />

www.kuhnke.kendrion.com<br />

82 Einkaufsführer Produktionsautomatisierung <strong>2020</strong>


Erfüllt höchste EMV-<br />

Anforderungen<br />

Messen/Steuern/Regeln<br />

Neuer Positionssensor für Mobilhydraulik und Maschinenbau<br />

ALLES KLAR – ODER<br />

UNSER BESTER SENSOR<br />

Die Sensoren der TM1-Baureihe mit Steckflansch (vorne im Bild) oder Schraubflansch (hinten im Bild)<br />

lassen sich direkt im Druckbereich von Hydraulik- oder Pneumatikzylinder integrieren. Sie erfassen<br />

Position und Geschwindigkeit bei mobilen Arbeitsmaschinen auch bei rauen Umgebungsbedingungen<br />

zuverlässig, eignen sich aber auch für industrielle Anwendungen, z. B. im Maschinenbau<br />

(Quelle: Novotechnik)<br />

Für die Positionserfassung direkt im Druckbereich<br />

von Hydraulik- oder Pneumatikzylindern hat<br />

Novotechnik die Wegaufnehmer der neuen Baureihe<br />

TM1 entwickelt (Bild). Sie erfassen Position<br />

und Geschwindigkeit bei mobilen Arbeitsmaschinen<br />

auch in rauen Umgebungsbedingungen<br />

zuverlässig mit einer Auflösung von 0,1 mm. Die<br />

Nachfolger der bewährten Baureihe TIM eignen<br />

sich für Messlängen bis 2.000 mm und sind<br />

optimiert für den Einsatz in Anwendungen mit<br />

höchsten EMV-Anforderungen. Sie entsprechen<br />

der EN 13309 für Baumaschinen sowie der ISO<br />

14982 für land- und forstwirtschaftliche Maschinen,<br />

sind gemäß ISO 11452-2 gegen HF-Felder<br />

bis 200 V/m geschützt und übertreffen damit die<br />

E1-Anforderungen des Deutschen Kraftfahrtbundesamts.<br />

Das Messsignal kann als analoges<br />

Strom- oder Spannungssignal oder über Feldbusschnittstellen<br />

(CANopen, CAN SAE J1939)<br />

ausgegeben werden.<br />

Druckfest, temperaturbeständig und<br />

einfach zu montieren<br />

Die Sensoren beeindrucken mit hoher Druckfestigkeit<br />

(bis 350 bar, Druckspitzen bis 450 bar),<br />

hoher Temperaturbeständigkeit von -40 bis<br />

+105 °C und mit ihrer aufgrund des berührungslosen,<br />

verschleißfreien Messprinzips sehr hohen<br />

Lebensdauer. Die Anforderungen der Schutzart<br />

IP69K sind serienmäßig erfüllt und dank eines<br />

innovativen Steckersystems lassen sie sich<br />

schnell und ohne Löten, Crimpen oder Schrauben<br />

in geschlossenen oder einseitig offenen<br />

Zylindern einbauen: Der Kontaktträger des M12-<br />

Steckverbinders ist bereits an die Signalleitungen<br />

des Sensors angeschlossen; er wird durch eine<br />

Bohrung im Zylinder nach außen geführt. Der<br />

Anschlussflansch lässt sich einfach auf den Kontaktträger<br />

aufstecken und außen fixieren. Bei<br />

doppeltwirkenden Zylindern lässt sich die Ausführung<br />

mit Steckflansch vollständig integrieren.<br />

Auch die Montage außerhalb von Zylindern ist<br />

möglich. Varianten mit CE-Konformität eignen<br />

sich z. B. für Anwendungen im Maschinenbau.<br />

Als Positionsgeber stehen sowohl ringförmige<br />

als auch U-förmige Ausführungen für die einseitige<br />

Montage zur Auswahl. Mit einem magnetischen<br />

Schwimmer sind zudem Füllstandmessungen<br />

möglich.<br />

Halle 4A, Stand 125<br />

• Novotechnik Messwertaufnehmer OHG<br />

info@novotechnik.de<br />

www.novotechnik.de<br />

Einkaufsführer Produktionsautomatisierung <strong>2020</strong> 83<br />

Ganz Ohr. Nur weil wir Ihnen genau<br />

zuhören, können wir Lösungen<br />

präsentieren, die Sie wirklich nach<br />

vorne bringen. Sensoren zum Messen<br />

von Weg und Winkel. Präzise,<br />

robust, wirtschaftlich und optimal auf<br />

Ihre individuellen Bedürfnisse abgestimmt.<br />

SM30<br />

BESSER<br />

MESSER<br />

SM40<br />

abjoedden.de 83


Messen/Steuern/Regeln<br />

High Speed Laser Cutting mit der neuen<br />

Steuerung<br />

Schneidqualität zu erzielen. Weitere<br />

technologiespezifische Features wie<br />

z. B. die Werkzeug-Radius-Korrektur<br />

oder 5-stufige Einstechstrategien<br />

sorgen für präzise Ergebnisse.<br />

Die Software ergoCNC lässt sich<br />

dank ihrer ergonomisch gestalteten<br />

Touch-Nutzeroberfläche und aufgabenorientierter<br />

Screens auch von<br />

weniger erfahrenen Maschinenbedienern<br />

leicht handhaben.<br />

Bindeglied zwischen<br />

Produktions- und<br />

Geschäftsprozess<br />

Wer Schneidprogramme für eine<br />

höhere Schnittqualität, mehr Durchsatz<br />

oder eine bessere Materialausnutzung<br />

optimieren möchte, findet<br />

in der Software ergoCAM die<br />

geeignete Ergänzung. Zudem ist<br />

die CNC300PRO vorbereitet für die<br />

Industrie-4.0-Anwendung Clouver von<br />

ProCom. Sie ist das Bindeglied zwischen<br />

Produktions- und Geschäftsprozess<br />

und liefert dem Management,<br />

der Werksleitung oder Maschinenverantwortlichen<br />

Informationen, mit<br />

denen sie zum Beispiel versteckte<br />

Kosten aufdecken oder Ausfall zeiten<br />

minimieren können. ◄<br />

ProCom GmbH<br />

www.procom.eu<br />

Mit der CNC300PRO bietet Pro-<br />

Com die bisher leistungsstärkste<br />

Steuerung der CNC300-Familie für<br />

maximale Geschwindigkeits- und<br />

Präzisionsanforderungen im Laserschneiden.<br />

Der neue, hochmoderne<br />

IPC ist in Sachen Speicher und Prozessorleistung<br />

je nach Leistungsanforderung<br />

skalierbar, so dass für jede<br />

Anwendung die passende Konfiguration<br />

geliefert werden kann. Auch<br />

die zugehörige Software ergoCNC<br />

wurde weiterentwickelt. Sie unterstützt<br />

zum Beispiel Flying Cuts, bei<br />

denen der Laser unter mikrosekundenschneller<br />

Ansprache während<br />