Aufgabe
> Dezentrale Erfassung verschiedener Zustandssignale und Verbräuch
> Hoher Kommunikationsgrad und Zusammenführung in IoT-Cloudsysteme
Um innerhalb jeder CNC-Maschine zum einen verschiedene Zustandssignale und zum anderen die Druckluftverbräuche dezentral erfassen zu können, brauchte es neben passender Sensorik auch ein geeignetes Feldbussystem, das einen hohen Kommunikationsgrad bietet. Zudem sollten die so erfassten Daten der Messpunkte in IoT-Cloudsysteme gelangen, um eine schnelle und umfassende Übersicht für Vergleiche zu ermöglichen.
Lösung
> Feldbussysteme, Druck- und Durchflusssensoren sowie Cloudserver von SMC und LAN-Router von INSYS icom
Es wurden bei SMC bisher erst vier Maschinen mit Druck- und Durchflusssensoren ausgestattet. Daneben entschied SMC sich für das eigene Feldbussystem EX600, das auf die digitalen Eingänge der Elektronikeinheiten verdrahtet wurde und zur Erfassung verschiedener Signale wie der Maschinenzustände sowie der Sammlung der Energiedaten diente. Die Datenerhebung konnte so dezentral und ohne lange Kabelwege erfolgen. Um alle Datenpunkte in einem Edge Gateway zu zentralisieren, erhielten die EX600-Einheiten einen Feldbuskopf, der das Modbus/TCP-Protokoll spricht. Zur anschließenden zentralen Akquirierung und Übertragung der Messpunkte in IoT-Cloudsysteme griff SMC auf den MRX3 LAN-Router des Partners INSYS icom zurück. Dieser wurde für die Kommunikation zum einen mit den EX600-Einheiten und zum anderen zur Cloud via „Message Queuing Telemetry Transport“ (MQTT) zum Gateway und Protokollserver erweitert
Kundennutzen
Das Zusammenspiel der Datenerhebung über die Feldbuseinheiten EX600 von SMC mit der Datenübertragung mittels MRX3 LAN-Router von INSYS icom sowie der Datendarstellung über den Cloudserver verschafft der Produktionsleitung eine genaue Übersicht über den Energieverbrauch einzelner CNC-Maschinen. Daraus ergeben sich gleich mehrere Vorteile: Leckagen und andere unnötige Energieverbräuche lassen sich identifizieren – u. a. wird die Abteilung Maintenance informiert, wenn Maschinen am Wochenende nicht abgeschaltet wurden. Insbesondere Rüst- und Wartungszeiten lassen sich genauer betrachten und minimieren, indem klare Kenntnisse zu Maschinenlaufzeiten (sowohl der allgemeine Zustand als auch die zeitliche Einordnung der Laufzeitdauer pro Tag) erhältlich sind. Zudem besteht durch den hohen Informationsgrad die Möglichkeit, den genauen Energieaufwand bei der Herstellung eines einzelnen Artikels aufzuzeigen. Anstatt eines einfachen Aufschlags kann SMC so in der Gesamtkalkulation die exakten Energie kosten miteinfließen lassen. Das ist ein eindeutiger betriebswirtschaftlicher Vorteil in Zeiten steigender Energiekosten, von dem ebenfalls die Kunden von SMC nicht nur mit Blick auf die Kostentransparenz profitieren. Denn auch in Sachen Nachhaltigkeit bei der Herstellung ihrer Komponenten können sie umfangreiche Informationen erhalten, um ihre eigene Klimabilanz zu optimieren.
Über SMC
SMC ist führender Hersteller, Partner und Lösungsanbieter für pneumatische und elektrische Automatisierungstechnik und individuelle Kundenlösungen. Die SMC Deutschland GmbH mit Hauptsitz in Egelsbach bei Frankfurt am Main ist seit mehr als 40 Jahren erfolgreich auf dem deutschen Markt tätig und beschäftigt heute mehr als 750 Mitarbeiter.
