Die Herausforderungen in der industriellen Automation steigen stetig: Immer kürzer werdende Produktionszyklen, kleine Losgrößen und unterschiedliche Formate und Formatteile beeinflussen die Qualität und Wirtschaftlichkeit von Produktionsprozessen. Mit dem Ziel, die Gesamtanlageneffizienz (OEE) zu steigern, sollen Kosten gesenkt sowie Leistung und Verfügbarkeit von Maschinen und Anlagen optimiert werden. Voraussetzung dafür sind eine leistungsstarke, smarte Sensorik und multifunktionale Lösungen, bei denen Hard- und Software optimal ineinandergreifen. Balluff bietet hierfür mit dem Smart Automation and Monitoring System eine ganzheitliche Lösung, mit der neben der Maschinensteuerung auch der Anlagenzustand überwacht werden kann. 

Nach dem Prinzip „Take one“ ist mit den Hard- und Softwarebestandteilen des Smart Automation and Monitoring Systems (SAMS) die Realisierung einer smarten Fabrik möglich. Durch integrierte Standardschnittstellen und Protokolle können auch bestehende Anlagen mit intelligenten Komponenten nachgerüstet werden. Je nach Anwendungsbereich lassen sich die Komponenten des Smart Automation and Monitoring Systems individuell kombinieren: Verschiedene optoelek­tronische, induktive oder kapazitive Sensoren, Identsysteme, E/A-Module sowie Software ergeben ein passgenaues System zur intelligenten Automatisierung ganzer Fertigungslinien. Allen Bestandsteilen gemein: Ein durchgängiges Konfigurations-, Bedien- und Anzeigekonzept, das die Inbetriebnahme vereinfacht und sich auch bei veränderten Anforderungen schnell anpassen lässt. Auftretende Fehler können so umgehend gefunden und behoben werden.

Anlagenzustand im Blick

Die Realisierung einer intelligenten Fabrik im Sinne des IIoT macht die Verschmelzung der Produktionsebene mit der IT unabdingbar. Zu den primären Aufgaben von Komponenten gehören beispielsweise das Messen, Erkennen, Identifizieren oder Kontrollieren. Neben Prozess- und Zustandsdaten liefern die Komponenten auch Diagnosedaten für die tiefergehende Analyse und Diagnose. Gewonnene Daten werden in Zusammenhänge gesetzt, um Condition Monitoring zu ermöglichen und Rückschlüsse auf den Zustand der Maschine ziehen zu können. So werden Abweichungen und Trends erkannt, Austausch sowie Wartung optimal geplant und Stillstände vermieden. 

Die Komponenten haben bereits zahlreiche Condition-Monitoring-Funktionen integriert, beispielsweise Vibrations- und Neigungserkennung, Feuchtigkeitsmessung oder Temperaturüberwachung. Alle Informationen stehen einheitlich und in Echtzeit zur Verfügung – per Signaldarstellung direkt am Gerät oder visualisiert auf Dashboards zur weiteren Analyse. Leistungsstarke Netzwerktechnik und Cloud-Computing sorgen für die nahtlose Verknüpfung der Produktionsebene mit der IT – beispielsweise über ein Edge Gateway. 

Einfache Formatverstellung 

Eine große Produktvielfalt und kleine Losgrößen erfordern ein häufiges Ein- und Umstellen der Maschinen. In der Realität bedeutet dies aufwendige und fehleranfällige Prozesse, die einen Produktionsausfall nach sich ziehen sowie einen hohen Trainings- und Schulungsaufwand erfordern. Der digitale Positionsanzeiger BDG als Bestandteil des Smart Automation and Monitoring Systems unterstützt die Formatverstellung halbautomatisiert und mit intuitiver Bedienerführung. So ist die geführte Formatverstellung einfach und sicher auszuführen, unterstützt durch eine Positionsanzeige, die den zu erreichenden Sollwert anzeigt. Das Lauflicht und die Digitalanzeige sorgen für eine eindeutige Bedienerführung und die sichere Einstellung des Formats. 

IO-Link-Geräte für eine intelligente Fertigung 

Neben multifunktionalen Komponenten ist auch die Nutzung entsprechender Software ein kritischer Erfolgsfaktor, um die Effizienz von Maschinen und Anlagen zu steigern. Der Kommunikationsstandard IO-Link stellt dabei die nahtlose Kommunikation vom Sensor bis ins Internet sicher. Daher kommen in der industriellen Automation immer mehr IO-Link-Geräte zum Einsatz, wenn es darum geht, eine intelligente Fertigung zu realisieren. Die Konfiguration und Diagnose kann dabei mit steigender Anzahl an eingesetzten Geräten sehr zeitintensiv werden. Das Balluff Engineering Tool BET ist ein Software-Tool, das die herstellerübergreifende Inbetriebnahme und Parametrierung ermöglicht. Als Teil des Smart Monitoring and Automation Systems reduziert es die Komplexität dieser Aufgaben, indem es einen Überblick über den Status aller IO-Link-Geräte des Netzwerks zur Verfügung stellt, Geräteeinstellungen und Parameter speichert und bei Fehlern automatisch Benachrichtigungen versendet. Nach einem Gerätetausch können die gesicherten Parameter zudem wieder eingespielt werden – Wartungszeiten werden damit reduziert und die Anlagenverfügbarkeit erhöht.

Konstante Weiterentwicklung 

Die Verschmelzung von Hard- und Software als Grundlage für die intelligente Fabrik – eine Konstellation, die bis vor ein paar Jahren noch nicht denkbar gewesen wäre. In Zeiten des IIoT und von Industrie 4.0 bestimmen jedoch Dynamik und Veränderung die industrielle Automation. Bereits seit 100 Jahren beweist Balluff mit Hauptsitz in Neuhausen bei Stuttgart Innovationsgeist und entwickelt das eigene Automatisierungsportfolio stetig weiter. Neben Sensor-, Identifikations- und Bildverarbeitungslösungen finden sich auch Verbindungs- und Netzwerktechnik sowie Software-Tools im Portfolio. Die notwendige Verzahnung von Produktions- und IT-Ebene zur optimalen Ausschöpfung der Potenziale des IIoT für die jeweilige Kundenanforderung steht dabei immer im Fokus.