Industrie 4.0
24.03.2014

Digital Enterprise Platform als Basis für Industrie 4.0

Effizienz steigern, Time-to-Market verkürzen und Flexibilität erhöhen, das sind die Herausforderungen, denen sich produzierende Unternehmen stellen müssen, um ihre Wettbewerbsfähigkeit zu steigern. Und mit Blick in die Zukunft: dabei immer schneller werden. Siemens liefert dazu einen ganzheitlichen Optimierungsansatz über den gesamten Produktentwicklungs- und Produk­tionsprozess. Dabei spielt Software eine herausragende Rolle.

Anton S. Huber, CEO der Siemens-Division Indus­try Automation: „80 % der Entwicklungsingenieure innerhalb der Division Industry Automation sind Softwareentwickler.“

„Unsere Kunden und wir haben eine gemeinsame Herausforderung für die Zukunft zu bewältigen: unsere Wettbewerbsfähigkeit steigern", erklärt Anton S. Huber, CEO der Siemens-Division Indus­try Automation. „Auf diesem Weg nimmt die IT einen wesentlichen Part ein. Sie verbindet uns rund um den gesamten Globus nahezu in Echtzeit. Damit können Kunden und Lieferanten zu jedem beliebigen Zeitpunkt in Kontakt treten und Gedanken sowie Wünsche austauschen. Daraus ergeben sich viele Geschäftsmöglichkeiten, die heute jedoch noch nicht in Gänze ausgeschöpft werden. Unsere Aufgabe ist es, dies in Zukunft möglich zu machen."

Als wesentliche Hebel auf dem Weg zur Steigerung der Wettbewerbsfähigkeit nennt A. S. Huber die Steigerung der Effi­zienz, die Verkürzung der Time-to-Market sowie die Erhöhung der Flexibilität. „Eine wesentliche Aufgabe, die wir als Siemens in diesem Zusammenhang zu leisten haben, ist, eine möglichst realistische und genaue digitale Abbildung der physischen Realität zu schaffen. Diesen Anspruch setzen wir mit unserer Digital Enterprise Platform um. Sie verbindet PLM-Software mit Engineering-Anwendungen und durchgängiger Automatisierung. Gleichzeitig schaffen wir damit die Basis für Industrie 4.0."

Auf diesem Weg in die Zukunft gewinnt die Software Step by Step immer weiter an Bedeutung. Die Siemens-Strategie ist es, passende Softwareunternehmen zuzukaufen und damit das Softwareangebot weiter auszubauen. „Die Innova­tionskraft durch Software ist gigantisch", so A. S. Huber. „Die Kunst ist es, die richtigen Firmen zu finden, deren Produkte unser Portfolio sinnvoll ergänzen, und diese zu integrieren."

Seit 2007, dem Jahr der UGS-Akquisition, hat Siemens mehr als 4 Mrd. € in seine Softwarezukäufe investiert. „Damit haben wir die Basis geschaffen, unser Automatisierungsgeschäft nicht nur hardware-, sondern auch softwareseitig zukunftsorientiert aufzustellen", erklärt der CEO der Division Industry Automa­tion. Dabei kritisiert er die Zurückhaltung europäischer und speziell auch deutscher Firmen bei Softwareinvestitionen. In diesem Zusammenhang sei man hinter dem US-Markt zurück. „Das muss sich ändern, denn nur dann werden wir auch zukünftig wettbewerbsfähig sein", ist er überzeugt und verdeutlicht: „Mit dem Siegeszug der Digitalisierung in der Produktion steht uns ein Paradigmenwechsel für die nächste Produktivitätsstufe bevor. Die Integration der Produktentwicklungs- und Produktionslebenszyklen, also die idealerweise parallele Entwicklung von Produkt- und Herstellungsumgebung, können die Time-to-Market um bis zu 50 % reduzieren".

Außerdem werden laut A. S. Huber die Effizienzgewinne beim Engineering immer wichtiger. „Mit steigendem Umfang und zunehmender Komplexität der Automatisierung wachsen auch die Kosten für das Engineering stark an", formuliert er als Hintergrund. Die Siemens-Antwort darauf ist das TIA Portal. Mit ihm können Anwender per intuitiver Benutzerführung und konsistenter Datenhaltung diese Aufwände reduzieren. In Hannover wird die aktuelle Version 13 gezeigt, die Verbesserungen in mehreren Funktionsbereichen zur Vorgängerversion aufweist, zum Beispiel beim Diagnosekonzept, dem Know-how-Schutz und in der synchronisierten Zusammenarbeit bei größeren Projekten im Team. Zudem wurden weitere Engineeringtools wie die Scada-Software Simatic WinCC V13 in die einheitliche Arbeitsumgebung integriert sowie auf Antriebsseite die Umrichterfamilie Sinamics G110M für die Projektierung im TIA Portal erweitert.

Die integrierten Drives

„Unsere Kunden können durch das Engineering des Antriebssystems im TIA Portal ihre Entwicklungszeiten um bis zu 30 % reduzieren", erklärt Ralf-Michael Franke, CEO der Siemens-Division Drive Technologies, und leitet damit auf den Bereich Drive Technologies über. Das Zauberwort hier lautet Integrated Drive Systems (IDS). Erstmals zur Hannover Messe 2013 vorgestellt, wird es auch in diesem Jahr einen Schwerpunkt auf der Industriemesse vom 7. bis 11. April bilden. Zur Erinnerung: Durch dreifache Integration (horizontale, vertikale und eine solche über den gesamten Lebenszyklus) sollen Produktivität, Zuverlässigkeit und Effizienz erhöht werden. „Unser Ansatz eines durchgängigen und für jede Anwendung optimal integrierten Antriebssystems bietet unseren Kunden aus unterschiedlichsten Branchen einen messbaren Kundennutzen. Neben den genannten Einsparungen im Engineering ist aufgrund der durchgängigen Inte­gra­tion die Verfügbarkeit von Anwendungen und Anlagen auf bis zu 99 % steigerbar. Gleichzeitig sind Einsparungen bei den Wartungskosten von bis zu 15 % möglich", so R.-M. Franke. Im Rahmen des IDS-Konzepts werden in Hannover außerdem neue Komponenten gezeigt, zum Beispiel der Frequenzumrichter Sinamics G110M, der in Verbindung mit Simogear-Getriebemotoren für hohe Effizienz in der Applikation sorgt. Die Vorkonfiguration des Umrichters in Verbindung mit dem Motor sowie das intuitive Engineering im TIA Portal erleichtern und beschleunigen die Inbetriebnahme.

Ralf-Michael Franke, CEO der Siemens-Division Drive Technologies: „Wir sind noch immer der einzige Anbieter, der das gesamte Leistungs­spektrum, das für einen Antriebs­strang notwendig ist, aus einer Hand anbieten kann."

 

IDS heißt also die Antwort der Division Drive Technologies auf die Anforderungen der Fertigung der Zukunft. „Erst die optimale Dimen­sionierung aller Teilkomponenten des Antriebssystems sowie die durchgängige Vernetzung mit der Steuerungs- und Fertigungsebene ermöglichen intelligente, selbstoptimierende und autonome Fertigungsabläufe. Damit können weitere deutliche Steigerungen in Produktivität und Energieeffizienz sowie ein nachhaltiger und kostengünstiger Betrieb der jeweiligen Applikation über den gesamten Lebenszyklus erreicht werden", lautet der Ansatz.

Neues aus dem Servicegeschäft

Große Potenziale sieht das Unternehmen auch im Servicegeschäft. „Durch die wachsende Komplexität und zunehmende IT-Durchdringung der Produktion nimmt auch der Bedarf an Leistungen rund um die Analyse von Daten aus der Fertigung zu", erläutert Dirk Hoke, CEO der Siemens-Division Customer Services. „In diesem Bereich erweitern wir insbesondere das Angebot an Fernwartungs­lösungen und Cloud-basierten Services". So reichen die „Drive Train Condition Monitoring"-Services beispielsweise von der mobilen Überprüfung einzelner Komponenten, wie Motor oder Getriebe, bis hin zur kontinuierlichen Online-Überwachung des gesamten Antriebsstrangs. Außerdem erfolgt ein Ausbau des Angebots an sogenannten „Data-Driven Services". Dabei werden zum Beispiel Prozess- und Produktionsdaten kontinuierlich in Echtzeit erfasst und analysiert. Auf diese Weise sollen zukünftige Entwicklungen errechnet und daraus die richtigen Entscheidungen für die Produktion abgeleitet werden. Durch gezielte Datenerfassung und Analysen ermöglicht beispielsweise das Serviceangebot „Energy Analytics" messbare Energieeinsparungen. Die Zustandsüberwachung laufender Systeme („Asset Analytics Services") hilft wiederum, die Verfügbarkeit von Maschinen und Anlagen zu sichern. Hintergrund ist, dass durch die Erfassung und Analyse der relevanten Daten Anwender frühzeitig mit geplanten vorbeugenden Wartungsmaßnahmen auf Materialverschleiß und andere Störfaktoren reagieren können. Ungeplante Stillstände und größere Schäden lassen sich somit vermeiden. Ein dritter Bereich sind ganzheitliche Sicherheitslösungen im Bereich der Industrial Security Services. Sie helfen, die gesamte Informations- und Kommunikationstechnologie industrieller Anlagen vor Cyber-Attacken von außen sowie vor Störungen von innen zu schützen.

Highlights und Future Forum in Hannover

Unter dem Motto „Making things right" gibt Siemens in Hannover auf rund 3.500 m2 einen Überblick über sein Portfolio für Kunden aus der Industrie. Dabei deckt der ganzheitliche Ansatz den gesamten Produktentwicklungs- und Pro­duk­tionsprozess von Industrieunternehmen ab. Entlang der fünf Schritte Design, Planning, Engineering sowie Execution und Services werden diverse neue Produkte und Lösungen gezeigt. Jeder Schritt wird am Stand mit einem eigenen Highlight-Exponat in Szene gesetzt. Im „Future Forum", einem erweiterten Standbereich mit zusätzlicher Bühne und hochauflösendem, kreisrunden LED-Display mit 8?m Durchmesser, inszeniert Siemens Forschungsthemen aus allen Konzernbereichen und eröffnet den Besuchern einen Blick in die Zukunft.

http://www.siemens.de/hannovermesse

www.siemens.com/industry

 

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20 Jahre openautomation

Die Grundidee bleibt, die Dimensionen wachsen

„Eine Branche im Umbruch: Anwender fordern in aller Deutlichkeit kostensenkende, flexible und offene Automatisierungslösungen sowie Durchgängigkeit vom Sensor bis zum Management“ – dieser Grundanspruch hat sich über die letzten 20 Jahre nicht geändert, aber die Dimensionen, die neue Technologien mit sich bringen, lassen die Industrie 4.0 Wirklichkeit werden. Immer im Mittelpunkt dabei: Daten – das viel gepriesene Öl des 21. Jahrhunderts. Die Grundidee der vertikalen Integration bleibt, nur das Wording ändert sich heute.

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