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Industrie-PC als Integrationsplattform

Für jede Aufgabe die passende Bauform finden

Maschinensteuerung und -bedienung, Bildverarbeitung, Messwerterfassung oder Scada-Lösungen sind zentrale Bestandteile einer effizienten Fertigung. Dabei nimmt die Komplexität der einzelnen Anwendungen vielerorts weiter zu. Industrie-PCs können vor diesem Hintergrund durch die Integration mehrerer Aufgaben auf einer Plattform helfen, Schnittstellen im Shopfloor zu reduzieren und so das Zusammenspiel zwischen Automatisierungskomponenten verbessern. Von diesem Ansatz können sowohl Anlagenbetreiber als auch Maschinenbauer profitieren.

Bild: Siemens

Viele Fertigungsbetriebe stehen vor der Herausforderung, ihre Effizienz zu verbessern, ohne dabei an Flexibilität einzubüßen. Dabei müssen generell steigende Variantenvielfalt und kürzere Produktlebenszyklen in der Produktion berücksichtigt werden. Denn die Sicherstellung der gewünschten Qualität bei Einhaltung effizienter Produktionsabläufe bleibt oberstes Ziel. Um das Zusammenspiel der drei Faktoren Flexibilität – Qualität – Effizienz zu optimieren, bildet die zeitnahe Erfassung und Verarbeitung von Produktionsdaten eine wichtige Grundlage. Gerade Industrie-PC (IPC) bieten sich dabei für den Einsatz in unterschiedlichen Applikationen an.

Diagnose und Datenverfügbarkeit für Anlagenbetreiber

Um unvorhergesehene Stillstandszeiten der Fertigung aufgrund von Systemausfällen oder ungeplanten Wartungsarbeiten zu vermeiden, sind möglichst frühzeitige Diagnosemeldungen der Anlagenkomponenten notwendig. Zusätzlich müssen industrietaugliche Rechner eine bestmögliche Verfügbarkeit der erfassten Messwerte sicherstellen. Nur so kann eine durchgehende Nachverfolgung der Prozessdaten für einzelne Produkte oder Chargen sichergestellt werden. Insbesondere bei der Integration mehrerer Aufgaben auf einem IPC könnten beim Betrieb anlagenkritischer Anwendungen Störungen am Gerät allerdings schnell zu Produktionsausfällen führen. Der Münchener Technologie-Konzern Siemens stattet seine IPC zum Schutz gegen Ausfälle daher mit umfangreichen Diagnosemöglichkeiten aus, die direkt am einzelnen Gerät und zentral gebündelt in der Leitwarte zur Verfügung stehen. Über eine Remote Management Software können sogar Systemfehler behoben und Updates auf IPC der Simatic-Baureihe ohne Einsatz vor Ort aufgespielt werden.

Auswahlkriterium Langzeitverfügbarkeit

Eine zentrale Anforderung von Maschinenbauern und Anlagenbetreibern an die bei ihnen eingesetzten Industrie-PCs betrifft die Langzeitverfügbarkeit der Systeme. Denn Änderungen der Komponenten und des Designs der Geräte können seitens des Anlagenintegrators aufwändige Engineering- und Designanpassungen zur Folge haben. Langfristige Einbau-, Schnittstellen- und Software-Kompatibilität sind somit für ein zukunftsfähiges Maschinenkonzept entscheidend. Der Maschinenbauer benötigt für eine erfolgreiche Umsetzung seines Designs ein hohes Maß an Kontinuität der Komponenten. Der Münchener Hardware-Hersteller bietet deshalb für die leistungsfähigste Klasse seiner IPC einen Bestellbarkeitszeitraum von sechs Jahren und anschließend einen zusätzlichen Service- und Supportzeitraum von weiteren fünf Jahren an. Damit soll insbesondere kostenaufwändigen und ungeplanten Re-Designs oder Neu-Zertifizierungen im Anwenderbetrieb vorgebeugt werden.

Schnittstellen gestatten nachträgliche Erweiterungen

Um Ausfallsicherheit und Langzeitverfügbarkeit von IT-Systemen mit der steigenden Komplexität der Bearbeitungsaufgaben in Einklang zu bringen, muss die Hardware-Ausstattung der Geräte angemessen ausgelegt sein. Das Kernstück der industrietauglichen PC bildet dabei der Prozessor. Die Mehrkernprozessoren von Intel sind mittlerweile in der 4. Generation erhältlich und bieten eine deutlich gesteigerte Rechen- und Grafikleistung gegenüber den Vorgängermodellen. Die kürzlich überarbeitete IPC-Baureihe des Münchener Herstellers kann als eine der ersten Serien am Markt von diesem Leistungsschub profitieren, da bereits Prozessoren der 4. Generation zum Einsatz kommen. Daneben nimmt auch die Bedeutung von USB 3.0 als Schnittstelle für die Bildverarbeitung stetig zu. Sollen Industrie-PCs künftig für Aufgaben dieser Art eingesetzt werden, bietet es sich an, bei der Schnittstellen-Ausstattung auf eine entsprechene Zukunftssicherheit zu achten. Ebenso wichtig kann zudem die Möglichkeit zur nachträglichen Erweiterung und Anbindung unterschiedlicher Altsysteme sein.

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