Plug & Play IIoT-Verbindungen für moderne Fabriken

IPC-CFX ist ein von der Industrie entwickelter offener internationaler Standard, der die Grundlage für Anwendungen im Werk der Zukunft bildet. Als gemeinnützige Organisation ist IPC laut eigenen Aussagen der globale Verband, der OEMs, EMS, Leiterplattenhersteller und Zulieferer dabei unterstützt, Elektronik besser zu machen. Zahlreiche Elektronikhersteller und -zulieferer sind „IPC-CFX-Supporter“, dazu gehören das französische EMS-Unternehmen Lacroix Electronics und der Maschinenbauer Europlacer.

Als Gründungsmitglied des IPC Connected Factory Exchange Komitees schätzt Europlacer den offenen, kollaborativen Charakter des CFX-Standards als den optimalen Weg für alle Elektronikhersteller ein. Es sorgt für die Kompatibilität zwischen Geräten verschiedener Hersteller in einem Produktionsökosystem und macht oft umständliche proprietäre Schnittstellen und Kommunikationsprotokolle überflüssig. Seit der Gründung des Teams 2018 wurden etwa fünfzig Treffen organisiert. Das Team setzt sich aus Vertretern von Maschinen-, aber auch Herstellern von Software für Produktionsprozesse und Datenmanagement (MES) zusammen. Rund 20 Mitglieder arbeiten unter der Schirmherrschaft des IPC zusammen.
Die Aufgaben bestehen in erster Linie darin, die Prioritäten festzulegen, die technischen Spezifikationen zu verfassen und alle neuen Funktionen des Standards in den drei bereits veröffentlichten Versionen zu kodifizieren. Ein regelmäßiger Austausch soll den Standard stetig weiterentwickeln. Das Projekt ist quelloffen, was bedeutet, dass jeder, der sich ernsthaft für die Elektronikindustrie engagiert, Mitglied des A-Teams werden kann.

Universelles Protokoll

Wie ein Webservice ermöglicht der Standard die Implementierung der verschiedenen CMS-Linienmaschinen im „Plug & Play“-Modus. Die Daten der Maschinen können in einer universellen Sprache ausgetauscht werden, die auf dem Advanced Message Queuing Protocol (AMQP) basiert. Die Übertragung der Textinformationen erfolgt in einer Sprache namens JSON (JavaScript Object Notation), die von allen Maschinen und Softwareprogrammen verarbeitet werden kann.

Der IPC-CFX-Standard ermöglicht somit eine vereinfachte Verbindung zwischen Geräten, die von unterschiedlichen Lieferanten innerhalb derselben Produktionslinie stammen können. Die Entwicklung der Interoperabilität erleichtert auch die Überwachung der Produktion. All dies schafft auch ein standardisiertes Ökosystem und eine bequeme und schnelle Schnittstelle zu kompatibler MES/ERP-Software.

Ein weiterer Vorteil des Standards ist die Verwaltung der Komponentenbestände. Die Arbeit in einer vollständig vernetzten Umgebung erlaubt eine bessere Rückverfolgbarkeit der Komponenten. Die Möglichkeit, den Status der Bestände zentral und in Echtzeit einzusehen, verbessert die Verwaltung der Bestände und auch der Produktionsprozesse.

Praxistest bestanden

Vor der Einführung des IPC-CFX Standards wurde wertvolle Zeit, manchmal mehrere Monate, damit verbracht, neue Maschinen in eine Produktionsumgebung zu integrieren, um ihre Systemsprachen kompatibel zu machen. Deshalb willigte Lacroix Electronics ein, mit Europlacer zusammenzuarbeiten, um den IPC-CFX Standard in großen Produktionslinien zu testen. Nachdem der Hersteller festgestellt hat, dass seine Maschinen sechsmal schneller miteinander verbunden werden können als zuvor, ist er von der Effizienz und den Produktivitätsgewinnen überzeugt. Das Unternehmen plant, den IPC-CFX-Standard an allen Produktionsstandorten einzusetzen und für alle künftigen Maschinen verbindlich vorzuschreiben.

Colas Peyrelier, Industrial IT Manager für den Bereich Elektronik bei Lacroix, kommentiert das so: „Dieses Protokoll ermöglicht uns nicht nur die Planung, den Start und die Änderung der Produktion in den Werkstätten über eine MES- oder ERP-Software, sondern auch die Überprüfung des Status unserer Produktion in Echtzeit.“ Europlacer ist nun IPC-CFX zertifiziert und auch Lacroix hat den IPC-CFX Standard bereits eingeführt. Für die Zukunft hat sich der Maschinenbauer entschieden, nur noch IPC-CFX-zertifizierte Geräte sowohl für Bestückungs- als auch für Schablonendruckmaschinen anzubieten.

SMTconnect 2023: Halle 4A, Stand 230