Nächste Generation der IIoT-Architekturen

Die Automatisierungsbranche arbeitet daran, die Schlüsselelemente der industriellen Konvergenz zu berücksichtigen, indem sie Industrial-IoT-Lösungen der nächsten Generation entwickelt. Das Ziel: Die Produktivität steigern, eine adaptive Fertigung ermöglichen und auf Maschinenebene Zustands- und Statusinformationen liefern, um prozessrelevante Entscheidungen in Echtzeit zu treffen.

Dieses Streben nach industrieller Konvergenz war für Maxim Integrated im Jahr 2014 der Auslöser für die Entwicklung der ersten Micro-PLC-Demoplattform – diese war im Vergleich zu den damals auf dem Markt verfügbaren SPSen um den Faktor 10 kleiner und erzielte eine fünfzigprozentige Energieeinsparung. Diese Demoplattform für das Industrial IoT ermöglichte es, die Leistungsfähigkeit der Steuerung an die „Edge“ der Fertigungslinie zu verlagern.

Bild 6: Die Technologie reduziert die Größe der Stromversorgungslösungen industrieller Systeme drastisch.

Bild 6: Die Technologie reduziert die Größe der Stromversorgungslösungen industrieller Systeme drastisch. Maxim Integrated

Im Jahr 2016 präsentierte Maxim Integrated dann eine Industrial-loT-Plattform der zweiten Generation: Die SPS-Entwicklungsplattform Pocket IO verinnerlichte das Konzept der adaptiven Fertigung – bei einer erneuten Größenreduzierung um den Faktor 2,5, einem Platzbedarf von 10 Kubikzoll (16,4 cm3) und einer zusätzlichen Energieeinsparung von 30 Prozent. Diese Entwicklungsplattform war ein weiterer Schritt auf dem Weg zur industriellen Konvergenz, indem sie die IO-Link-Technologie des Unternehmens nutzte, um eine Neukonfiguration der Sensoren „on-the-fly“ zu ermöglichen.

Nun liegt der Schwerpunkt einmal mehr auf der Demonstration eines weiteren Elements der industriellen Konvergenz: die Verbesserung der Verfügbarkeit, Qualität und Menge von gesammelten und in die Cloud übertragenen Echtzeitdaten. Diese Sammlung verwertbarer Informationen gibt einen Überblick über den Zustand und den Status der Produktionsanlage. Diese Art von Informationen ist für ein Unternehmen sehr wertvoll, denn wenn das Unternehmen einen intelligenten Algorithmus darüber legen würde, um auf diese Echtzeitinformationen zu reagieren, würde dieser den Durchsatz und die Produktivität der Fabrik an jedem Tag des Jahres kontinuierlich optimieren, wodurch sich der Ausschuss reduzieren und die Betriebsmargen verbessern würden. Man stelle sich nun eine noch kleinere und energieeffizientere Industrial-IoT-Plattform vor, die in der Lage ist,

  • die sich ständig ändernden Systemanforderungen in der industriellen Automatisierung zu erfüllen,
  • den Zustand der Anlagen auf Produktionsebene aktiv zu überwachen und zu kommunizieren,
  • Fabriken mit einem höheren Intelligenzgrad und mehr Fingerspitzengefühl auszustatten, um Produktionsanlagen dynamisch zu optimieren und „on-the-fly“ an neue Aufgaben anzupassen.

Fazit

Aktuell befinden wir uns in einer Phase der Industrial-IoT-Revolution, in der sich Unternehmen mit den Herausforderungen der Implementierung des Netzwerks innerhalb einer Produktionsanlage befassen müssen. Die Vorteile des Industrial IoT stehen außer Zweifel und die Implementierung eines solchen Netzwerks ist ganz einfach eine Frage der Wettbewerbsfähigkeit. Betrachtet man die Implementierung aus der Sicht der Hardware, ist Maxim Integrated überzeugt, dass der Weg in die Zukunft darin besteht, die Systemarchitektur mit den neuesten integrierten Komponenten zu überdenken, wobei der Fokus auf dem kleinen Formfaktor, der Robustheit und der geringsten Wärmeabgabe liegt.

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