Was kann man mit und auf der Cloud-Plattform MindSphere machen? Dies zeigten und erklärten  (v.l.n.r.) Dr. Peter Weckesser, Leiter der Siemens-Geschäftseinheit Product Lifecycle Management (PLM) Thomas Schramm, Senior Vice President bei Atos IT Solutions and Services, Ekkehard Reuß, Geschäftsführer von Evosoft und Ingo Oppelt, Industrie-4.0-Experte bei Microsoft in der MindSphere-Lounge von Siemens auf der Messe SPS IPC DRIVES in Nürnberg.

Was kann man mit und auf der Cloud-Plattform MindSphere machen? Dies zeigten und erklärten (v.l.n.r.) Dr. Peter Weckesser, Leiter der Siemens-Geschäftseinheit Product Lifecycle Management (PLM) Thomas Schramm, Senior Vice President bei Atos IT Solutions and Services, Ekkehard Reuß, Geschäftsführer von Evosoft und Ingo Oppelt, Industrie-4.0-Experte bei Microsoft in der MindSphere-Lounge von Siemens auf der Messe SPS IPC DRIVES in Nürnberg. Redaktion IEE

Auf der Messe zeigte Siemens vor allem integrierte Anwendungen, mit denen Unternehmen ihre Produktionssysteme und Fertigungsprozesse über den gesamten Lebenszyklus ihrer Produkte und Anlagen optimieren können. Dabei entwickelt der Hersteller gemeinsam mit Kunden aus der diskreten Fertigung wie auch der Prozessindustrie neue Lösungen für Anlagen- und Fertigungsprozesse. Die offene IoT-Plattform MindSphere ist eines der Beispiele dafür.

MindSphere ist die Basis für Anwendungen und datenbasierte Services von Siemens und Drittanbietern, etwa im Bereich vorausschauende Wartung, Energiedaten-Management oder Ressourcenoptimierung. „Der Riesenvorteil von MindSphere ist, dass unsere IoT-Plattform von vornherein datendurchgängig ist“, erklärte Klaus Helmrich, Mitglied des Siemens-Vorstands, auf der Pressekonferenz des Unternehmens während der Messe.

"Die offene Cloud-Plattform Mindsphere soll im Laufe des kommenden Jahres auf Microsoft Azure verfügbar sein", sagte Klaus Helmrich, Vorstand bei Siemens, auf der Messe.

„Die offene Cloud-Plattform Mindsphere soll im Laufe des kommenden Jahres auf Microsoft Azure verfügbar sein“, sagte Klaus Helmrich, Vorstand bei Siemens, auf der Messe. Redaktion IEE

Die IoT-Plattform bietet interessierten Unternehmen eine Entwicklungsumgebung, in der sie ihre eigenen Anwendungen und Services mit entsprechenden Apps betreiben können. Sie müssen dazu keine eigene IT-Infrastruktur, speziell für die Datenhaltung, aufbauen und pflegen; abgerechnet wird stattdessen die tatsächlich benötigte Rechenleistung. Mindsphere soll auf der  Microsoft-Cloud Azure betrieben werden und „im Laufe des kommenden Jahres 2017 verfügbar sein“, führte Helmrich weiter aus. Dabei können  die Nutzer zwischen den verschiedenen  Standorten der Microsoft-Rechenzentren wählen oder auch Azure-Dienste im eigenen Rechenzentrum einsetzen. Hinsichtlich der Programmiersprachen werden Java, JavaScript, Python und .NET-Anwendungen unterstützt.

Bild 1: Die Software für das Motion-Control-System Simotion ist jetzt mit objektorientierter Programmierung und Kommunikation via OPC UA ausgestattet.

Bild 1: Die Software für das Motion-Control-System Simotion ist jetzt mit objektorientierter Programmierung und Kommunikation via OPC UA ausgestattet.

In der MindSphere-Lounge zeigten Siemens und die beiden Partner-Unternehmen Atos IT Solutions und Evosoft erste Anwendungen auf Mindsphere. Das Partnerunternehmen Microsoft stellte seine Dienste vor, die es den App-Entwicklern erleichtern, Lösungen für die MindSphere-Plattform zu entwickeln. Dazu zählte eine Mixed-Realty-Anwendung auf Basis der HoloLens von Microsoft, die mit einer einer Simatic-S7-Steuerung verbunden ist. Die Holo-S7-MindApp-Demo zeigte ein 3D-Modell, sozusagen den digitalen Zwilling des Gerätes. Die App visualisiert dessen Betriebszustand und schreibt über eine Gestensteuerung Werte zurück. Zudem konnten die Besucher erfahren, wie einfach sich Maschinen und Produktionsanlagen mit Hilfe von Totally Integrated Automation an diese IoT-Anwendungen andocken lassen.

Modell-Anlagen für Industrie 4.0

Ein Messexponat zeigte eine modellierte Pilotanlage mit Kommunikationstechnik gemäß Industrie 4.0 für die diskrete Fertigung. Sie veranschaulichte die Leistungsfähigkeit des Mechatronics Concept Designers, einer Software zur Modellierung und Simulation von Maschinen von Siemens PLM Software. Dazu wurden alle verwendeten Module in einem kinematischen Modell zusammengeführt. Dadurch entstand eine detaillierte digitale Kopie aller Komponenten, die deren Funktionsweise abbildeten sowie das physikalische Verhalten (Mehrkörperphysik) und das Automatisierungsverhalten simulierten.

Bild 2: Der Umrichter Sinamics S120 ab Firmware V4.8 ist mit Simotics Synchron-Reluktanzmotoren betreibbar. Der Vorteil: geringere Systemkosten, kurze Amortisationszeit.

Bild 2: Der Umrichter Sinamics S120 ab Firmware V4.8 ist mit Simotics Synchron-Reluktanzmotoren betreibbar. Der Vorteil: geringere Systemkosten, kurze Amortisationszeit.

Maschinenbauer können so bereits im virtuellen Abbild die Abfolge aller Einzelbewegungen simulieren und optimieren. Zudem bietet diese Software offene Schnittstellen für andere Werkzeuge und ein Gantt-Diagramm mit allen Phasen und Abhängigkeiten. Ein zweites Messe-Exponat zeigte am Beispiel einer Pumpe die systematischen Optimierungsmöglichkeiten über den Lebenszyklus einer Prozessanlage anhand realer Anwendungen.

Motion-Control-System jetzt mit OOP und OPC UA

Siemens hat die Software für sein Motion-Control-System Simotion (Bild 1) aktualisiert. Die neue Version 4.5 ist mit objektorientierter Programmierung (OOP) sowie Kommunikation per OPC UA ausgestattet. Damit können Maschinenbauer jetzt größere Software-Projekte effizienter um als bisher umsetzen und über alle Automatisierungsebenen, bis in die Cloud,  standardisiert auf die Daten zugreifen.

Bild 3: Eine neue Generation kompakter Industrial Ethernet Switches: Die Produktlinie Scalance XC-200.

Bild 3: Eine neue Generation kompakter Industrial Ethernet Switches: Die Produktlinie Scalance XC-200. Siemens

Mithilfe von OOP lassen sich komplexe Anwendungen in überschaubare Objektstrukturen zerlegen, um beispielsweise die Struktur einer modularen Maschine exakt abzubilden. Maschinenbauer können so Software-Module besser standardisieren und wiederverwenden; Programmier- und Testaufwand sowie die Fehleranfälligkeit werden zudem vermindert.

Die Kommunikation via OPC-UA-Protokoll ermöglicht einerseits den Zugriff auf die Daten des Systems über alle Automatisierungsebenen bis in die Cloud. Andererseits wird so auch durch Authentifizierung, Autorisierung und Verschlüsselung die Kommunikation gegen Fremdzugriff abgesichert. Die OPC-UA-Kommunikation ergänzt die Profinet-Kommunikation für zum Beispiel Echtzeit-Anwendungen mit Simotion, wobei beide Protokolle ohne Leistungseinbußen auf einem Kabel genutzt werden.

Bild 4: Der Motorstarter Simatic ET 200SP zum Schutz von elektrischen Motoren und Verbrauchern ist jetzt für höhere Leistungen ausgelegt sowie um neue Varianten und Funktionen erweitert.

Bild 4: Der Motorstarter Simatic ET 200SP zum Schutz von elektrischen Motoren und Verbrauchern ist jetzt für höhere Leistungen ausgelegt sowie um neue Varianten und Funktionen erweitert. Siemens

Weitere Neuvorstellungen auf der Messe

Neben den genannten Produkten und Lösungen stellte Siemens eine Reihe neuer oder verbesserter Produkte vor, unter anderem die Niederspannungsumrichter Sinamics V20 und Sinamics S120 (Bild 2) mit einer neuen Firmware (V4.8), Industrial Ethernet Switches der Produktlinie Scalance XC-200 (Bild 3), Motorstarter Simatic ET 200SP (Bild 4) mit höher Leistung sowie neuen Varianten und Funktionen, das neue RFID-System RF1000 und den neuen Reader Simatic RF1060R für eine einfache Zugriffskontrolle an Maschinen und Anlagen, neue Simatic Flat Panel-Monitore und Simatic Panel-PCs in schlanker 16:9-Widescreen-Ausführung für Multitouch-Anwendungen sowie das Mehrpunkt-Temperaturmesssystem Sitrans TO500.

Siemens-Jahresbericht: 2016 war das beste Geschäftsjahr

Anfang November hat Siemens, München, die vorläufigen Zahlen für das Geschäftsjahr 2016 genannt. Demzufolge sind der Auftragseingang mit 86,5 Mrd. Euro und die Umsatzerlöse mit 79,6 Mrd. Euro beide um 5 % höher als im Geschäftsjahr 2015, ohne Währungsumrechnungseffekte sogar jeweils 6 % höher.
Joe Kaeser, Vorstandsvorsitzender des Unternehmens (rechts im Bild), kommentierte: „Das abgelaufene Geschäftsjahr war eines der stärksten in der Geschichte unseres Hauses, ohne Berücksichtigung von Beteiligungsverkäufen sogar das beste. “
Die Ergebnismarge des Industriellen Geschäfts erreichte 10,8 %; alle industriellen Geschäfte mit Ausnahme von Process Industries and Drives erreichten ihre Zielbereiche. Der Gewinn nach Steuern von 5,6 Mrd. Euro spiegelt starke operative Leistung wider; der Vorjahreswert von 7,4 Mrd. Euro enthielt 3,0 Mrd. Euro in Zusammenhang mit dem Verkauf der Hörgerätesparte und des Siemens-Anteils an BSH Bosch und Siemens Hausgeräte. Das Ergebnis des ‚Industriellen Geschäfts‘ stieg gegenüber dem Vorjahr um 13 % auf 8,7 Mrd. Euro an. Ein starkes Ergebnis-Wachstum erzielten die Divisionen Power and Gas, Energy Management sowie Wind Power and Renewables.
Die Division Digital Factory erhöhte die Umsatzerlöse um 2,2 % von 9,956 Mrd. Euro (2015) auf 10,171 Mrd. Euro., verbuchte aber einen leichten Ergebnisrückgang um 2,8 % von 1,738 Mrd. Euro (2015) auf 1,690 Mrd. Euro. In den jeweiligen Quartalsberichten für das Geschäftsjahr 2016 heißt es zur Geschäftsentwicklung dieser Division fast durchweg: Wachstum des Auftragseingangs und der Umsatzerlöse auf breiter Basis, vor allem im Geschäft mit PLM-Software – begünstigt durch die Akquisition von CD-adapco – und in der Fabrikautomatisierung. Bei den Ergebnisbeiträgen erwähnt Siemens vor allem PLM-Software, während es bei der Fabrikautomatisierung offenbar auch schwache Quartale gibt.
In der Division Process Industries and Drives verminderten sich die Umsatzerlöse um 8,2 % von 9,849 Mrd. Euro (2015) auf 9,038 Mrd. Euro. Das Ergebnis ging stark zurück (-55,5 %) von 536 Mio. Euro (2015) auf 244 Mio. Euro. In den jeweiligen Quartalsberichten für das Geschäftsjahr 2016 heißt es dazu durchgängig, dass ein schwacher Öl- und Gasmarkt dem Umsatz und Auftragseingang drückte, das Ergebnis durch Überkapazitäten belastet wurde.