NEWS + HIGHLIGHTS INTERVIEW Konnektivität ist der wirkungsmächtigste Megatrend unserer Zeit. (Zukunftsinstitut) Gerry Padnos, Director of Technology at Juki Automation Systems (www.jukiamericas.com): Ich betrachte die Industrie 4.0 als den USB des Produktionssektors. Jeder möchte einfach alle seine Geräte miteinander verbinden, sodass sie ohne viele Probleme oder Frustrationen „einfach funktionieren“. Eine einfache Schnittstellenkommunikation und Interoperabilität werden sehr wichtig sein, um eine kontinuierliche Effizienz- und Produktvitätsverbesserung und Kosteneinsparungen zu erzielen. Es ist uns ziemlich klar, dass die Kunden diese Funktionalität wünschen, aber sie war bis jetzt noch nicht verfügbar. Wir sehen in letzter Zeit mehr Druck auf den Herstellern, um eine einfachere und bessere Konnektivität bereitzustellen, und ich glaube, dass dieser Druck auch weiterhin bestehen bleibt. Thomas Marktscheffel, Director Product Management SW-Integration Platform at ASM Assembly Systems (www.asm-smt. com): Eine smarte Ausstattung – wie ASMs SMT-Lösungen – ist und bleibt die Basis für jedes effiziente Elektronikwerk. Konnektivität und Integration sind die neuen Herausforderungen. Nur Elektronikhersteller, die zuverlässige Daten in Echtzeit unabhängig von Zeit, Ort und Gerät liefern, werden ein smartes SMT-Werk agil und wettbewerbsfähig führen können. Dazu sind strategische Partnerschaften zwischen Elektronikherstellern und kompetenten digitalen Transformationsexperten erforderlich – für ein zielgerichtetes Handeln in Teams, für Workflows anstelle von Produktion und für offene Standards anstelle von geschützten Inseln. Maschinen- und Software-Hersteller müssen „netzwerken“ – nicht nur technisch, sondern mit Kunden, Partnern und Mitbewerbern. Was sind die zentralen Herausforderungen in Bezug auf Konnektivität in unserer heutigen Industrie? James Mok: Es gibt zwei Hauptthemen. Erstens, der Standard bei den Kommunikationsprotokollen. Zweitens, die gemeinsame Semantik bei der Interpretation der Mitteilungen. Es wäre keine Herausforderung, wenn alle Maschinen der Welt dasselbe Kommunikationsprotokoll verwenden und dieselbe Semantik haben würden. Es gab viele Versuche, einen solchen Standard festzulegen. In der Realität der Automation ist so ein dominanter Standard fast unmöglich. Und zwar aus mehreren Gründen: Erstens hat jedes Protokoll sein Für und Wider, es gibt immer Kompromisse bei der Wahl eines Protokolls, je nach aktuellem Anwendungsfall. Zweitens gibt es immer Altgeräte und -maschinen, die nicht mit den verbreiteten Standards mithalten können. Drittens gibt es eine kontinuierliche Entwicklung in der eingesetzten Netzwerktechnologie (Ethernet, Wifi, 5G). Schließlich gibt es immer politische Auseinandersetzungen zwischen leistungsstarken Anbietern und manchen Regierungsstellen, um Standards festzulegen. Aus diesem Grund ist es trotz aller Anstrengungen zur Vereinfachung der Landschaft der Konnektivitätsstandards unwahrscheinlich, dass es eine Universallösung gibt. Sam Wong: Es gibt zu viele Anbieter, von denen jeder unterschiedliche Standards hat. Einige dieser Standards sind geschützt und stellen verschiedene Anforderungen an die Hardware. Dann wiederum haben Kunden Altsysteme. Einige Testabteilungen müssen auch die Vorgaben des Unternehmens einhalten, um der globalen Strategie zu entsprechen. Gesellschaften werden länger brauchen, um die Anforderungen aller Standorte zu erfüllen, von denen jeder unterschiedliche Standards und Anforderungen aufweist. Peter Bollinger: Das Hauptproblem mit den Standards ist, dass es zu viele gibt und ältere Ausstattungen eine Herausforderung darstellen, um einen einzigen Standard für alle Werke zu übernehmen. Dazu kommt, dass Unternehmen Anwendungen spezifisch an ihr Unternehmen angepasst haben, die auch vernetzt werden müssen. Unsere Aufgabe ist es, alle Verbindungen zu den oberen und unteren Ebenen herzustellen, um Geschäftsprozesse auszuführen, die zwischen Werken und Standorten variieren, auch wenn sie derselben Gesellschaft angehören. Außerdem müssen wir auch das bestehende Umfeld berücksichtigen. Unternehmen werden nicht ihre Maschinen oder Geschäftsanwendungen austauschen, damit wir eine neue Standardverbindung implementieren können. Jeder neue Standard wird zusätzlich zu einem bestehenden hinzugefügt. Über einen viel längeren Zeitraum ist es vielleicht möglich, einen einzigen Standard zu etablieren, aber das würde bedeuten, dass der Standard von allen Ausstattungslieferanten der Branche akzeptiert werden muss und in technischer Hinsicht sehr lange bestehen muss. Brain D’Amico: Eine der größten Herausforderungen bei der M2M-Kommunikation ist die Fähigkeit, eine nahtlose Konnektivität zwischen verschiedensten Montageausrüstungen bereitzustellen. Fakt ist, dass die verschiedenen Anbieter unterschiedliche Kommunikationsprotokolle, Datenformate und Standards verwenden. Gerry Padnos: Die größte Herausforderung besteht darin, jeden dazu zu bewegen, auf dasselbe Ziel hinzuarbeiten. Da ein guter Standard fehlt, haben viele Unternehmen eigene Standards festgelegt. Einige dieser Unternehmen zögern jetzt jedoch mit der Umstellung, weil ihr System funktioniert. Eine weitere große Herausforderung ist die Anzahl der älteren Maschinen, die weltweit eingesetzt werden. In einigen Fällen ist es schwierig, teuer oder einfach unmöglich, sie auf die neue Technologie upzugraden. In der PC-Industrie sahen wir einen verhältnismäßig schnellen Übergang zu neuen Technologien wie USB und HDMI, aber wir sprechen über ein Produkt mit einem weitaus geringeren Preis und einer typischen Nutzungsdauer von drei bis fünf Jahren. Die Maschinen, die in der SMT-Industrie verwendet werden, sind um vieles teurer und werden viel länger eingesetzt, daher wird es viele Jahre dauern, bis die Ausrüstung für die Industrie 4.0 mit entsprechend kompatiblen Maschinen ersetzt wird. Thomas Marktscheffel:Bis jetzt gibt es den einzigen und alleinigen Standard, „der alles abdeckt“, nicht. Heute sind die meisten Daten immer noch in „Silos“ eingeschlossen – in geschützten Formaten verschiedener Hersteller, in Maschinen, der Produktionsstätte und eigenständigen Lösungen. Außerdem verwenden verschiedene Industriebereiche seit Jahren verschiedene Standards. Ich vermute, dass mittelfristig einige wenige Standards nebeneinander bestehen werden, die in ihren jeweiligen Industrien bestimmte Rollen spielen. Langfristig könnte es zu einer Konvergenz kommen. Vorläufig sind Aufgeschlossenheit und Flexibilität immer noch entscheidend für eine erfolgreiche Kommunikation und Integration. Daher wird ASM weiterhin Industriestandards unterstützen, die unsere Kunden verwenden, und auf Kundenanforderungen und die Industriebedürfnisse reagieren. 16 EPP November 2019
Erklären Sie Ihre Strategie, wie Sie sich mit diesen Fragen und Herausforderungen auseinandersetzen. James Mok: Bei Dassault Systèmes verfolgen wir in Bezug auf die Konnektivität eine offene Strategie. Wir sind kein Hardware-Unternehmen, das im Gegensatz zu vielen anderen Automatisierungsunternehmen auf Hardware-Umsätze angewiesen ist. Das treibt sie an, ihren eigenen Standard zu übernehmen und zu fördern. Wir stellen sicher, dass unsere Software-Systeme agnostisch arbeiten und alle Arten von Maschinen und Geräten erkennen. Außerdem haben wir gängige Standards wie OPC-UA und MQTT aus dem IIoT in unsere eigenen Lösungen übernommen, wir arbeiten mit Partnern, um unsere Konnektivität wie Cogiscan im Bereich der SMT-Integration zu verbessern, die heute zentral für die elektronische Fertigung ist. Sam Wong: Es gibt keine einzelne Lösung, um dieser Diversität zu entsprechen. Unsere Strategie ist es, uns auf Partner zu verlassen, die uns die Schnittstellen liefern, Partner wie Cogiscan, die sich darauf spezialisiert haben. Peter Bollinger: Wir werden weiterhin ein Konnektivitätsinstrumentarium in unseren Lösungen bewahren, um die erhaltenen Informationen in unser eigenes internes Standardprotokoll zu konvertieren, das alle unsere Softwaremodule für eine nahtlose und zuverlässige Kommunikation versorgt. Natürlich werden wir neue Standards hinzufügen, sobald Sie am Markt auftauchen. Wir kennen einige neue Standards, die derzeit entwickelt werden, und es sind nicht nur diejenigen, die Schlagzeilen machen wie Hermes oder CFX. Es gibt auch Maschinenanbieter, die neue Standards hinzufügen oder bestehende aktualisieren. Cogiscan gehört zu unserem angebotenen Instrumentarium und wir implementieren deren Lösung in eine iTACAPI-Standardschnittstelle. Mit diesem Konzept können wir unser Schnittstellen-Instrumentarium vor allem für alte Ausrüstungen verbessern. Brain D’Amico: Eine wirklich nahtlose Datenintegration verschiedener Herstellerausrüstungen erfordert eine neue Ebene der Konnektivität, die in der Regel als „Middleware“ bezeichnet wird. Anstatt das „Rad neu zu erfinden“ beschlossen wir bei MIRTEC, strategisch mit Unternehmen wie Cogiscan zusammenzuarbeiten, die sich auf die Maschine-zu-Maschine-Kommunikation spezialisiert haben. Diese Partnerschaften ermöglichen uns eine problemlose Vernetzung mit praktisch jeder Maschine der Fertigungslinie, ohne wertvolle Engineering-Ressourcen zu binden. Damit überwinden wir auch die Hürde, mit Systemen der Konkurrenz arbeiten zu müssen. Gerry Padnos: Wir versuchen immer, verschiedene Protokolle und Standards zu unterstützen, aber wir haben auch Versuche in der Vergangenheit gesehen, um die Standards abzulösen. Es ist schwierig zu wissen, was mit den neuen Standards wie CFX und Hermes geschieht. Aus diesem Grund ist es auch schwierig, große Software-Investitionen zu rechtfertigen, die vielleicht nie vollständig übernommen werden. Ich bin sicher, dass den meisten Ausrüstungsherstellern die Daten für CFX zur Verfügung stehen, aber die Vernetzung herzustellen ist derzeit noch nicht umsatzfördernd. Anstatt uns von unserer Hauptaufgabe ablenken zu lassen, die hochwertigsten Maschinen zu bauen, arbeitet Juki schon seit vielen Jahren mit Cogiscan zusammen. Da Cogiscan ein neutraler Dritter ist und bereits Zugang zu den erforderlichen Daten vieler Maschinenhersteller hat, ist es für das Unternehmen nur der nächste Schritt, die Daten in das CFX-Format zu konvertieren. Es ist für jeden einfacher und schneller, und hilft den Kunden hoffentlich, die Vorteile schneller zu nutzen. > Komplexe Prozesse präzise, automatisch und prozesssicher durchführen Dieses halbautomatische Montage-Modul verbindet eine Flex-Leiterkarte mit einer Kunststoff-Haltestruktur prozesssicher und wirtschaftlich. Durch einfache Handhabung werden kurze Prozesszeiten ermöglicht. Gemeinsam mit Ihnen lösen wir Ihre Montageaufgaben. Zu unserem Produktportfolio gehören: ■ Universal-Lötrahmen und Zubehör ■ Produktspezifische Lötmasken NEU ■ Lackierträger ■ Nutzentrennaufnahmen ■ Lagersysteme ■ Inspektionsmodule Besuchen Sie uns und entdecken Sie Lösungen, die überzeugen: productronica Halle A4, Stand 553. www.scs-werkzeugbau.de Werkzeug- & Vorrichtungsbau EPP November 2019 17
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