Nach Jahrzehnten der Aktivität im industriellen Bereich habe ich die unglaubliche Evolution der Fabriken aus erster Hand miterlebt. Einer der entscheidenden Trends des letzten Jahrzehnts, der die Fertigung in nahezu jeder Branche dominiert hat und nicht mehr zu übersehen ist, ist die Massenanpassung.
Nach Jahrzehnten der Aktivität im industriellen Bereich habe ich die unglaubliche Evolution der Fabriken aus erster Hand miterlebt. Einer der entscheidenden Trends des letzten Jahrzehnts, der die Fertigung in nahezu jeder Branche dominiert hat und nicht mehr zu übersehen ist, ist die Massenanpassung.
Massenanpassung hat Fabriken transformiert
Früher waren Produktionsstätten relativ statisch und stellten über lange Zeiträume ein Produkt oder eine Produktlinie mit geringer Fluktuation her. Heutzutage treiben Massenanpassung und schnelle Innovation Fabriken dazu an, in derselben Umgebung viele mehr Produkte in schnelleren Durchlaufzeiten und mit höherem Durchsatz herzustellen. Um mithalten und wettbewerbsfähig bleiben zu können, benötigen Hersteller Maschinen und Produktionslinien, die wesentlich flexibler, vielseitiger, skalierbarer und kosteneffizienter sind als je zuvor.
Konnektivität ist entscheidend für die flexible Fertigung
Es besteht kein Zweifel daran, dass Konnektivität der Schlüssel zur Erreichung dieser Ziele ist. Traditionell waren Hersteller auf die drahtgebundene Kommunikation auf dem Fabrikboden angewiesen, da ihre hohe Zuverlässigkeit und geringe Latenz es ermöglichten, sie sowohl für die Maschinensteuerung als auch für die Überwachung zu verwenden.
Aber Kabel begrenzen die Flexibilität und Wendigkeit einer Maschine, können sich abnutzen oder brechen und so Ausfallzeiten verursachen und sind kostspielig in der Wartung. Zudem kann man keinen kabelgebundenen Sensor auf einem schnell rotierenden Teil anbringen. Darüber hinaus ist kabelgebundene Kommunikation bei dynamischen Maschinen wie den zunehmend beliebten AGVs und Robotern, die auf Schienen fahren, einfach nicht machbar.
Auf der anderen Seite können Standard-Wireless-Protokolle wie Wi-Fi, Zigbee und Bluetooth die strengen industriellen Anforderungen an Konsistenz, Latenz und Skalierbarkeit nicht erfüllen; und sie sind einfach nicht zuverlässig oder schnell genug für die Maschinensteuerung.
Branchenführer sind sich einig, dass es nur eine Lösung gibt
Ich habe kürzlich mit Branchenführern an einer Diskussionsrunde teilgenommen, um zu besprechen, wie sie mit diesen Herausforderungen umgehen. Die Antwort war eindeutig – sie alle benötigen eine intelligente, einfache, kostengünstige, industrietaugliche drahtlose Kommunikation vom Gerätelevel (Sensor, Aktuator) über den Feldbus (SPS, Industrie-PC) bis hin zu Cloud- und Unternehmensanwendungen. Ihr Konsens: IO-Link Wireless ist integraler Bestandteil einer solchen Ende-zu-Ende-Kommunikationslösung, da es die einzige verfügbare Technologie ist, die eine drahtgebundene Echtzeitsteuerung und -überwachung auf Maschinenebene ermöglichen kann.
Entwickelt als weltweiter drahtloser Kommunikationsstandard zur Ersetzung von Kabeln sowohl bei der Fernsteuerung von Sensoren/Aktoren als auch bei der Überwachung für die Fabrikautomatisierung, ist IO-Link Wireless eine Systemerweiterung der bereits etablierten drahtgebundenen IO-Link-Kommunikationstechnologie. Es bietet hohe Zuverlässigkeit, geringe Latenz, Skalierbarkeit, deterministische Kommunikation, hohe Dichte von Clients und Robustheit, alles im drahtlosen Format.
Marcel Pfieffer, Leiter Design und Marke bei der Zimmer Group, betonte die Bedeutung der Zuverlässigkeit und sagte: „Es gab in der Vergangenheit Bedenken hinsichtlich der Zuverlässigkeit bei drahtloser Kommunikation, aber heute wurden diese Bedenken ausgeräumt. Wir haben die IO-Link Wireless-Lösungen getestet, und sie sind genauso zuverlässig wie eine Standardkabellösung. Unsere Vision ist es, alles auf IO-Link Wireless zu übertragen.“
Standardisierung unterstützt bestehende Fabriken
Eine der Barrieren für die Transformation zur Industrie 4.0, die mir häufig begegnet ist, besteht darin, dass viele Hersteller nicht in der Lage sind, ihre bestehenden Maschinen zu ersetzen. Aber mit standardisierter drahtloser Kommunikation können vorhandene Maschinen aktualisiert werden, um mehr Daten und Einblicke zu erhalten.
Rainer Buschulte, CEO von Protion, teilte seine Erfahrungen mit und sagte: „Für uns war die Standardisierung entscheidend. Wir haben verschiedene Maschinen und Aktuatoren, und sie müssen zusammenarbeiten können.“ Ashwani Singh, Design Engineering Manager bei Schneider Electric, stimmte zu und sagte: „Gemeinsame Standards haben es uns ermöglicht, uns von proprietären Altsystemen zu lösen und mehr Plug-and-Deploy zu ermöglichen. Die Kombination von Wireless-Technologie mit dieser Art von Open Source wird es ermöglichen, neue Anwendungen einfacher zu erstellen und viel mehr Flexibilität zu ermöglichen.“
IO-Link Wireless ist die Zukunft
Es gibt viele großartige Beispiele dafür, wie Wireless die Fabrikautomatisierung auf die nächste Leistungsstufe in Bezug auf Leistung, Zuverlässigkeit, Sicherheit und Effizienz bringt. Und da IO-Link Wireless auf dem vorhandenen IO-Link-Standard basiert, erleichtert es den Übergang zum drahtlosen Betrieb erheblich.
Manu Peelman von Cloostermans fasste es so zusammen: „Kunden aus der ganzen Welt kommen zu uns, um ihre Produkte herzustellen. Wir basieren auf einer Co-Creation-Plattform; Kunden sagen uns, was sie brauchen. Als OEM können wir Technologien wie IO-Link Wireless nutzen, um dies zu ermöglichen.“
Jeder dieser Branchenführer hat wertvolle Einblicke zu teilen. Hören Sie sich unsere Diskussionsrunde hier an.
Herr Ralf-Michael Franke arbeitet seit 1985 bei Siemens und hatte verschiedene Führungspositionen inne, darunter Leiter Qualitätssicherung, Koordinator der interdivisionalen Entwicklung der SINAMICS-Antriebsplattform, CEO der Siemens Industrial Automation Systems Business Unit und CEO der Business Unit Factory Automation.
