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12 Industrie 4.0 Maschinen und Anlagen für Industrie 4.0 fit machen In der Industrie 4.0 sind intelligente Anlagenkomponenten, Maschinen und Anlagen sowie IT-Systeme mit- einander vernetzt, so dass jede Komponente der Fabrik über die relevanten Partner mit ihren ‚Fähigkeiten‘ informiert ist. Tatsächlich existieren aber heute auf jeder Ebene der Fabrik diverse heterogene Softwaresys- teme mit meist proprietären Schnittstellen, die bei jeder Änderung manuell angepasst oder umprogrammiert werden müssen. Sie sind damit aufwändig und fehleranfällig. Ziel der Arbeiten des IOSB ist es, Plug-and- Work-Fähigkeiten in den produktionsnahen Softwarekomponenten durchgängig über die verschiedenen Ebenen der Fertigungshier- archie zu ermöglichen und zwar unter Nut- zung offener Standards, die bereits heute in der Industrie eingesetzt werden. Damit sollen beispielsweise die Aufwände zur Anbindung von Maschinen an ein übergeordnetes MES- System um rund 70 Prozent reduziert werden. Softwareänderungen ergeben sich beispiels- weise › aufgrund von eingebetteter Software in Feld- geräten, die über den Feldbus verbunden sind, wie beispielweise in Sensoren, Akto- ren, Antrieben, Ventilen, etc., › an der steuernden Software von Maschinen und Anlagen, zum Beispiel speicherpro- grammierbaren Steuerungen (SPSen), › an der Informationstechnik, die den unmit- telbaren Anlagensteuerungen überlagert ist (Manufacturing Execution Systeme – MES). Das Team des IOSB arbeitet seit mehreren Jahren daran, dass Anlagen und Komponen- ten eines Produktionssystems über eine USB- ähnliche Schnittstelle verfügen, durch die die steuernde Software neue oder geänderte Ele- mente erkennen kann, so dass alle benötigten Informationen zur automatischen Integration in den Produktionsablauf und die angeschlosse- nen IT-Systeme übertragen werden können. Dass dieser Ansatz auf Basis offener Indus- triestandards, beispielweise OPC-UA und AutomationML, funktioniert, hat das IOSB am Beispiel der IT-Systeme der ProVis-Familie (bei Daimler Bremen und Wörth produktiv im Ein- satz) erfolgreich bewiesen. Auch die Firma cjt Systemsoftware AG in Karlsruhe hat für das Siemens WinCC-System die IOSB-Technolo- gie erfolgreich erprobt. Wir können heute bereits Anlagen- und Steuerungsinformationen auslesen, in ein standardisiertes Format überführen und daraus alle relevanten Informationen zur automatischen Konfiguration von Leitsys- temen ableiten. Das Engineering von Leit- systemen kann bis hin zur Generierung von Prozessführungsbildern mit allen relevan- ten Anbindungsinformationen automatisiert werden. Dazu nutzen wir CAEX (Computer Aided Engineering Exchange) bzw. Automa- tionML™ und OPC-UA. Aktuell werden die Technologien in einem weiteren Verbundprojekt weiterentwickelt: im Projekt SecurePLUGandWORK ( www. secureplugandwork.de ) steht im Vorder- grund, dass das ‚Einklinken‘ in das Produk- tionssystem nur autorisierten Teilnehmern (Komponenten, Maschinen und IT-Systemen) erlaubt ist und dass die Kommunikation der Fähigkeiten verschlüsselt wird, so dass sie niemand unerlaubt mithören kann. Partner ist unter anderem die Karlsruher Firma WIBU Systems AG. Visualisierung / SCADA Leit- und MES-Systeme Wascmodu Trocodul Tempeur Gesgkeit Waschmodu Trockenmodul Temperatur Geschwindigkeit Wasmodu Trnmodul Teur Geskeit Abc_23-xy_Vors. Bbc_24-xy_T ist ? ? ? ? Dr. Olaf Sauer Bild/Grafiken: © IOSB