Natürlich sind heute noch zahlreiche bestehende industrielle Anlagen und Maschinen in Betrieb, die keine Industrie-4.0-Anforderungen erfüllen. Dieses Defizit löst Turck duotec mit dem duoSol-I-xCom. Mit dieser Elektronik-Plattform stellt das Unternehmen eine leistungsfähige Hardware-Basis zur Verfügung. Im Systemverbund mit einer Steuerungssoftware bildet das duoSol-I-xCom eine Komplettlösung, die unter anderem zustandsbasierte Produktionsprozesse überwacht, kontrolliert, auswertet und insgesamt effizienter macht.

Maschinen und Anlagen für Industrie 4.0 problemlos nachrüsten, will Turck Duotec mit der Hardware-Lösung Duosol-I-Xcom ermöglichen.

Maschinen und Anlagen für Industrie 4.0 problemlos nachrüsten, will Turck Duotec mit der Hardware-Lösung Duosol-I-Xcom ermöglichen. Turck Duotec

Retrofit macht alte Anlagen effizienter

Als Retrofit-Lösung konzipiert, kann diese Lösung in Anlagen nachgerüstet werden, die ursprünglich über keine solche intelligente Funktionalität verfügen. Zur Komplettierung in Gateway-Systemen, die Prozessdaten auswerten, weiterverarbeiten, interpretieren und wieder an Anlagen zurückgeben, übernimmt das duoSol-I-xCom die Aufgabe der kontinuierlichen Datenerfassung. Diese Arbeitsteilung verfolgt ein gemeinsames Ziel: die Ausfallraten von Maschinen und Anlagen zu minimieren sowie Stillstandzeiten und Wartungskosten zu reduzieren. Das System basiert auf dem Embedded Board duoMod-I-AM335x, der ersten modularen Plattform von Turck duotec. Sie folgt einer 80:20-Regel. Danach sind 80 Prozent der verbauten Elektronikkomponenten anwendungsunabhängig vorinstalliert. Erst die letzten 20 Prozent der Elektronik werden so zusammengestellt, dass sie anwendungsspezifische Anforderungen erfüllen. Dadurch werden einkaufsseitige Kostenvorteile generiert, die Turck duotec an seine Kunden weitergibt. Von diesen Synergien profitiert auch das duoSol-I-xCom.

Schnittstellenvielfalt vervollständigt

Das duoSol-I-xCom ist die zweite Lösung aus der Plattform duoMod-I-AM335x, die nahezu anwenderorientiert fertiggestellt ist. Die Hardware wird in ein Gehäuse integriert und verfügt über mehrere Ausgänge, die zahlreiche Kommunikations-Schnittstellen bedienen. Dazu gehören auch 1 Gbit Ethernet, eine 100-Mbit-PoE-Schnittstelle (PoE, Power over Ethernet), über die auch Industrial Ethernet-Schnittstellen (ProfiNet, EtherNet/IP) angeboten werden können sowie eine RS485-CAN-Schnittstelle. Weitere analoge und digitale Schnittstellen vervollständigen die Schnittstellenvielfalt. Über ein Standard-Relais können außerdem galvanisch getrennte, größere Leistungen geschaltet werden. Für Datenverarbeitung und -ablage stehen 1 GB DDR3 RAM sowie 8 GB eMMC zur Verfügung. Ein USB-Host und eine USB-Device-Schnittstelle bieten ausreichende Anschlusskapazitäten für Funktionsergänzungen. Applikationsspezifische Add-ons, die in einem separaten Gehäuse untergebracht und über einen Backplane-Bus angeschlossen werden, können bei Bedarf den Funktionsumfang zusätzlich erweitern. In diesem Fall sind beide Gehäuse baugleich und können platzsparend nebeneinander montiert werden. Die drahtlose Kommunikation (W-LAN, Zigbee, Bluetooth, UMTS) wird über Einsteck-Funksticks realisiert.

In einem schmalen Gehäuse für den Einbau in Schaltschränke ist die Industrie-4.0-Nachrüstlösung Duosol-I-Xcom untergebracht.

In einem schmalen Gehäuse für den Einbau in Schaltschränke ist die Industrie-4.0-Nachrüstlösung Duosol-I-Xcom untergebracht. Turck Duotec

Automatisierungswelt mit IT-Welt verbinden

Als Nachrüstlösung stellt das System in älteren Industrieanlagen die Verbindung zwischen Automatisierungswelt und betriebsinterner IT-Welt her. Für das Monitoring des Produktionsprozesses werden über Sensoren Ist-Daten erfasst, die beispielsweise das Gateway softwareseitig auswertet. Diese verarbeiteten Daten können für vorausschauende Prozesse wie Condition Monitoring, Advanced Analytics oder Predictive Maintenance herangezogen werden. Während dafür bisher wenig belastbare Lösungen zur Verfügung standen, wird auf diese Weise Konnektivität und Leistung der gesamten Anlage gesteigert. Diese voraussehbaren Service- und Wartungsprozesse reduzieren somit auch Produktionsausfälle und Fehlproduktionen. In der Summe führt das zu einer beträchtlichen Steigerung der Effizienz.

Das Duosol-I-Xcom basiert auf dem modularen Embedded-Board Duomod-I-AM335x. Es ist das erste Modul, das aus der ODM-Strategie hervorgeht, dessen Features sich für Applikationen wie etwa Conditio- Monitoring individuell adaptieren lassen.

Das Duosol-I-Xcom basiert auf dem modularen Embedded-Board Duomod-I-AM335x. Es ist das erste Modul, das aus der ODM-Strategie hervorgeht, dessen Features sich für Applikationen wie etwa Conditio- Monitoring individuell adaptieren lassen. Turck Duotec

In naher Zukunft soll eine IP65-Version angeboten werden. Optional ist auch eine Fertigung des Moduls für höhere Temperaturbereiche möglich. Die reibungslose Funktion wird derzeit für einen Temperaturbereich zwischen 0° C und 70° C sichergestellt. Bei der elektromagnetischen Verträglichkeit profitiert das System vom duoMod-I-AM335x und den dort qualifizierten Komponenten.