Autor Professor Dr.-Ing. Jürgen Kletti, Geschäftsführer der MPDV Mikrolab GmbH.
Anbindung des Maschinenparks
Unter Industrie 4.0-Gesichtspunkten spielt zudem die Standardisierung von Maschinenschnittstellen eine wichtige Rolle – schließlich sollen in Zukunft Maschinen, Werkzeuge und sogar Werkstücke vernetzt und dezentral miteinander kommunizieren. Hierzu kann neben einer gemeinsamen, wenn möglich standardisierten ‚Sprache‘ auch eine Informations- und Datendrehscheibe in Form eines ME-Systems beitragen. Da viele Maschinen deutlich mehr Daten anbieten, als für Auswertungen und Weiterverarbeitung benötigt werden, zählt es außerdem zu den Aufgaben produktionsnaher IT, erfasste Daten zu filtern, relevante Informationen bei Bedarf zu verdichten und diese in der passenden Form abzulegen beziehungsweise weiterzugeben. Im Idealfall kommunizieren die Systeme dazu mit Maschinen und Anlagen sowie mit Messmitteln, Waagen und sonstigen Geräten über eine Bibliothek standardisierter Schnittstellen. Je nach Bedarf und Konfiguration kann die Software die gewünschten Daten so direkt an der Maschine abgreifen und in eine zentrale Produktionsdatenbank übertragen. Daraus lassen sich die Daten für die Weiterverarbeitung in den einzelnen Softwaremodulen abrufen und aufbereiten. OPC bildet dazu einen ersten Schritt in Richtung Schnittstellenstandardisierung, das Protokoll beschränkt sich allerdings auf die Transportschicht.
Als Alternative steht die universell einsetzbare Maschinenanbindung Universal Machine Connectivity for MES (UMCM) zur Verfügung, die auch vom MES D.A.CH. vorangetrieben wird. Die kompakte Schnittstelle umfasst neben einer Transportschicht auf Basis von OPC oder anderen Standards auch die Anwendungsschicht: Einfache Datentelegramme übergeben Informationen wie Maschinenstatus, Mengen, Zählerstände oder Prozessdaten einschließlich Zeitstempel an das Manufacturing Execution-System. Ziel dieser Entwicklung ist, einen ‚Plug-and-work‘-Standard zur zeitsparenden Anbindung von Maschinen und Anlagen an ein MES zu etablieren. Sollte der beschriebene Ansatz nicht ausreichend sein, stehen neben Datei-Interfaces und seriellen Schnittstellen auch komplexere Datenprotokolle für bestimmte Branchen wie beispielsweise Euromap 63 für die Kunststoffspritzguss- oder der Weihenstephaner Standard für die Lebensmittel- und Getränkeindustrie zur Verfügung, um das zentrale Thema ‚Konnektivität‘ zu adressieren. Zusammenfassend lässt sich festhalten, dass neben MES-Lösungen die Standardisierung eine wichtige Säule für Industrie 4.0 sein wird.
