Universelle Kommunikation Industrie 4.0

Industrial IoT => serienmäßig und anpassbar

• Daten sammeln und verdichten
• Heterogene Maschinen vereinheitlichen
• Datenstrukturen frei modellieren
• "Legacy" mit "State-of-the-Art" verbinden
• "Brownfield" mit "Greenfield" verbinden

Industrie 4.0 Professionell - Standard-Pakete und spezifische Lösungen:
Module: Industrial IoT, Industrial Edge, Industrial DataHub, Industrial DataCollector, OPC Gateway, OPC Router
Interfaces: OPC UA * REST * MQTT * CSV /XML* SQL * historische Datenbank * MES/PPS-Anbindung * Docker
Steuerungen: SIMATIC S7/S5 * Modbus * Allen Bradley * Omron * WAGO * Euromap 63 ....

Maßschneidern Sie Ihre Industrie 4.0 ohne das Risiko einer Eigenentwicklung. Installieren, parametrieren und sofort durchstarten mit Ihrer vernetzten Fabrik.

Herausforderungen der I4.0:

• Overall Equipment Efficiency (OEE)
• Predictive Maintenance (PM)
• Industrial Internet of Things (IIoT)
• Artificial Intelligent Internet of Things (AIoT)
• Augmmented Reality (AR) im Manufacturing

Vorausetzungen für I4.0:

• Integration - horizontal, vertikal & diagonal
• Sicherheit - nach außen für alle Teilnehmer
• Konsistenz - jederzeit vollständige Daten
• Transparenz - freie Datenverarbeitung
• Unabhängigkeit - von jedem Hersteller

Was spricht für "Universelle Kommunikation Industrie 4.0":

• Konnektivität industrieller Geräte
  Offene, proprietäre und domänen-spezifische Protokolle:
  Siemens, Allen-Bradley, Beckhoff, Wago, Mitsubishi, AEG, Bosch, KraussMaffei, Engel, EURUMAP63, OPC UA, OPC Classic, ISO-H1, ISO—on—TCP, RFC-1006, Modbus, S5, S7, Sinumerik, Omron, MQTT, Socket, Seriell und mehr
• Industrie & Web 4.0
  OPC UA Client & Server ab Werk
  Web Client & Server integriert
• Unendliche Enweiterbarkeit
  Businesslogik mittels TypeScript
  Eigene Plugins mit .NET SDK
• Überall zugänglich
  Windows 10/11 64-Bit, Linux, Docker für x86, x64 und ARM
  Weitere Anwendungen via REST & SignalR
• Cloud-Konnektivitat
  IoT Bridge für jede Datenquelle
  Edge & Hub für jedes (logische) Netz
• Data Exchange
  Integration von SQL und NoSQL Datenbanken wie MS-SQL, MySQL, MongoDB, InfluxDB, ...
• Document Exchange
  Datenaustausch anhand strukturierter Dateien über (eigene) Formate wie XML, JSON, XLS, ...
• Smarte Datenverarbeitung
  Historische Datenbank ab Werk integriert
  Verarbeitung in KI’s und Dashboards
• Schnellster Einsatz
  Sie erhalten eine voll funktionsfähige und erprobte Plattform, die Sie direkt an Ihre Anlage und Maschinen anbinden und damit sofortigen Zugriff auf die Daten erhalten
• Individuelle Anpassung
  Maßgeschneiderte Lösungen sind wichtig, deshalb bieten moderne Schnittstellen die Möglichkeit Ihre eigenen Prozesse in das System zu implementieren um dabei firmeninterne Anforderungen und Spezifikationen zu erfüllen
• Supportunterstützung bei Ihrer Integration
  Beratung, Engineering und Unterstützung bei den Herausforderungen der digitalen Transformation, unsere Entwickler helfen bei der Anbindung der Geräte, Datenbanken und Services.
• Zuverlässigkeit
  Durch unsere Erfahrung von über 25 Jahre in der industriellen Kommunikation beherrschen wir Standards und Anforderungen der Applikationen des Produktions-Alltags um einen reibungslosen 24/7-Betrieb zu gewährleisten. Dabei stehen Stabilität und Kompatibilität an erster Stelle.
• Bereit für Clouds
  Dank des Docker Image der "Universelle Kommunikation Industrie 4.0" können Sie die Maschinendaten direkt in einer Cloud verarbeiten, ganz egal ob Ihre eigene oder die der großen Anbieter.
• Support mit Qualifikation
  Support durch Entwickler selbst um aus dem Problemstellungen und Anwendungsfällen der Kunden zu Lernen um das Produkt anzupassen und zu verbessern.
• Updateservice
  Die Software wird laufend verbessert und erweitert. Rückmeldungen der Kunden fließen umgehend in den Entwicklungsprozess ein. Durch regelmäßige Updates oder Aktualisierungen mit Bugfixes oder neue Features geben wir den aktuellen Stand wieder.

Ihre Features:

• Normierung von Hersteller-übergreifenden Datenquellen
• Verbindung heterogener Teilnehmer horizontal, vertikal und diagonal miteinander
• Daten-Standardisierung gemäß OPC-UA
• Bidirektionale Datenkommunikation
• Daten-Verarbeitung stets konsistent
• Publizierung von Daten-Änderungen nach individueller Geschäftslogik
• Nahtlose Nativität zwischen "Altem" und "Neuem"
• Läuft auf jeder Plattform und jedem Betriebssystem
• Umfassende OPA-UA-Feature (durch eigenes weltweit erfolgreich eingesetztes OPC-UA-SDK)
• Garantierte Konnektivität (durch Vielzahl an Protokollen um eine Anbindung der Geräte, Datenbanke und Dienste zu ermöglichen)
• Headless Betrieb (Nahtlose Integration eigener Produkte durch unser Command Line Interface und REST API)
• Historische Daten (per Knopfdruck automatische Datenaufzeichnung und Zugriff über alle Interfaces)
• Höchste Geschwindigkeit (Optimierte Datenzugriffe und Schonung von Netzwerk- und Geräte-Resourcen)
• Modelling des Interfaces (Strukturmodellierung des integrierten OPC-UA-Server durch einfaches Drag & Drop)
• Direktes Scripting zur Laufzeit (Implementierung jeder Art von Logik mit modernen und typsicherer Scriptsprache)
• Variable durch Pluggin (Systemanforderungen minimieren durch Installation von nur benötigter Komponenten)
• Variable Zugriffskontrolle (Festlegeung bis auf Variablen-Ebene welche Aktion ein User/Service ausführen darf)
• Export/Import der Konfiguration (Übertragen der Konfiguration durch Backup- oder XML-Datei auf anderen PC)
• Datenmodell Node-basierend (Node, das einzige das benötigt wird)
• Unabhängigkeit gegenüber Plattformen (Export/Import der Konfiguration als Backup- oder XML-Datei)

Was ist "Universelle Kommunikation Industrie 4.0"?

Die Middleware für Industrie 4.0

"Universelle Kommunikation Industrie 4.0" ist eine bidirektionale universelle 'Communication-Data-Bridge'
Ist das zentrale Element, welches in Industrie 4.0 - Projekten der Fabrikautomation, Gebäudeleittechnik etc. Einsatz findet.
Wollen Sie alte (oder auch uralte) Steuerungen, mechanische Fertigungsplätze und Neuanlagen der verschiedensten Hersteller miteinander verbinden? Verbinden oder Vernetzen von SPS, CNC, MES oder Datenbanken, mit "Universelle Kommunikation Industrie 4.0" lösen Sie die an Sie gestellten Anforderungen. Führen Sie neue Maschinen und Bestandsanlagen auf diese Weise unkompliziert zusammen. Sie finden kaum eine schwierigere Anforderung an Industrie 4.0. Egal ob Sie eine neue vollständig digitalisierte Fabrik auf der freien, grünen Wiese (Greenfield) oder eine ältere Bestandsanlage (Brownfield) besitzen – mit "Universelle Kommunikation Industrie 4.0" verbinden Sie den Top-Floor mit dem Shop-Floor. Dabei gehen Sie in der horizontalen Digitalisierung keine Kompromisse ein. Alle Maschinendaten, Stammdaten, Datenbankdaten werden nach IEC 62541 als Nodes definiert, integriert, verarbeitet und nach Ihren Wünschen verlinkt. Der integrierte OPC-UA-Server veröffentlicht diese Daten selbstverständlich Industrie 4.0 konform.
Implementieren Sie über das integrierte Scripting-Interface Online Logiken zur Weiterleitung, Verarbeitung und Verdichtung (wie z.B. für OEE-Aufgaben) von Daten. "Universelle Kommunikation Industrie 4.0" ist eine plattformunabhängige und zukunftsfähige Middleware für den Zugang zur Industrie 4.0.
Das System wird verwendet als:

• Middleware
  • Anbindung an MES/PPS
  • Realisierung von Industrie 4.0 Netzwerken (z.B. eigene Firmen-Cloud im Intranet oder Internet)
• Edge Device
  • "Universelle Kommunikation Industrie 4.0" läuft auch auf kleinen Systeme (MiniPC, Raspberry Pi). Die Vernetzbarkeit bietet hervorragende Voraussetztung für den Betrieb als Industrie 4.0 Edge Device.

"Universelle Kommunikation Industrie 4.0" wurde vollständig in C# (.NET Standard bzw. .NET Core) entwickelt.
So ist "Universelle Kommunikation Industrie 4.0" auf allen Plattformen, welche von .NET Core / .NET Standard unterstützt werden lauffähig.
OPC UA Companion Specification
Durch die flexible Modellierbarkeit der Datenstruktur in "Universelle Kommunikation Industrie 4.0", haben wir die besten Voraussetzungen geschaffen, komplette OPC UA Companion Spezifikationen abzubilden.
Die logische Funktionalität läßt sich mit integriertem Typescript vom Anwender problemlos realisieren. Alles in einem System.
Egal, ob es um OPC UA Methods, dynamisch Nodes angelegt / entfernt werden müssen - Alles ist möglich.

Anwendung / Einsatz

Mit "Universelle Kommunikation Industrie 4.0" kann man eine heterogene Maschinenlandschaft mit unterschiedlichen Intelligenzausprägungen, Steuerungssystemen, Datenformaten und Verbindungs-(Bus)-Protokollen auf einen kundenspezifischen Standard heben (und harmonisieren).
Kernstück ist die OPC UA-konforme Struktur, sowie die zentrale OPC UA-Verbindung zu sämtlichen „"Universelle Kommunikation Industrie 4.0"-Daten“.
Dabei werden „echte“ Maschinendaten und „virtuelle“ Variablen (= Daten aus / in Datenbank, Textdatei, oder Webinterface etc.) auf gleiche Weise verarbeitet.
Der Node-Baum („Variablen-Baum“) nach OPC UA-Standard spielt in "Universelle Kommunikation Industrie 4.0" somit eine tragende Rolle. Die Daten der angeschlossenen Quellen lassen sich in einer logischen und hierarchischen Baumstruktur beliebig abbilden.
Jedes Element wird in "Universelle Kommunikation Industrie 4.0" als Knoten = „Node“ behandelt. Im internen High-Speed Cache werden sämtliche Variablen mit allen Eigenschaften wie Name, Aktualwert, Zeitstempel, Min/Max etc. zur Verfügung gestellt. Der Zugriff ist bidirektional als Lese- und Schreibzugriff möglich.
Die komplette Konfiguration kann bei einem Austausch des PCs ganz einfach per Backup/Restore auf den neuen PC mitgenommen werden.
Da nicht jeder Betrieb ein identisches System für die Produktionssteuerung, Datenerfassung besitzt kann "Universelle Kommunikation Industrie 4.0" mit eigenen Schnittstellen erweitert/angepasst werden.
Die integrierte Datenbank erlaubt das historische Speichern beliebiger Prozessvariablen.
Für die Weiterverarbeitung durch übergeordnete Systeme (z.B. MES, ERP) stellt "Universelle Kommunikation Industrie 4.0" standardisierte, eigene, aber auch kundenspezifische Interfaces in Form von „Plugins“ zur Verfügung.
Der Zugriff auf Aktualwerte und die gespeicherten historischen Werte ist über OPC UA, REST / JSON, direkt über die Datenbank oder per Script-Plugin (JavaScript) auf einfache Weise möglich.
Durch Ausführen eines jeden Scripts in einer separaten Sandbox wird die Stabilität der Hauptanwendung maximiert.
So lässt sich "Universelle Kommunikation Industrie 4.0" mit beliebigen Datenquellen oder Datenspeichern in horizontaler und vertikaler Richtung verbinden. Der Datenaustausch erfolgt automatisch (bei Änderung), gesteuert durch Zeit oder Ereignisse (Trigger).

Plugins für Devices / Interfaces und Data Exchanges

Devices (Verbindungen zu physikalischen Geräten wie Steuerungscomputer und/oder Server):

• Allen-Bradley EtherNet/IP
• Mitsubishi Melsec
• Modbus TCP
• MQTT Publisher/Subscriber
• Omron FINS
• Omron Host-Link / C-Mode Commands
• OPC Classic
• OPC UA
• RAW TCP-Socket
• RFC-1006
• SIMATIC H1
• SIMATIC S7

Echange-Pluggins (horizontaler Datenaustausch über Datenbanken und/oder strukturierten Dateien):

• Datenbanken:
  • MariaDB
  • MS SQL
  • MySQL
  • PostgreSQL
  • ODBC
  • OracleDB
  • XML Dateien
• Strukturierte Dateien:
  • CSV
  • JSON
  • XML

Interfaces:

• OPC UA Server
• REST JSON API
• SignalR Core API
• Web Configuration GUI
• XML Import/Export

Ihre Steuerung/Applikation/Device nicht dabei, fragen Sie uns an.

Dashboards

Mit unseren Dashboards lassen sich benutzerdefinierte Dashboards auf Basis der definierten Daten erstellen.

Graphische Interface Modellierung

Modellieren Sie Ihre Datenstruktur im Node-Explorer durch einfaches Drag & Drop. Legen Sie die Strukur unabhängig von den zugrundeliegenden Daten und Datenquellen selbst fest.

Code Snippet

Konfiguration

Die Konfiguration von "Universelle Kommunikation Industrie 4.0" erfolgt über das integrierte Webinterface. Für die Plugins steht ein jeweils eigener Konfigurator bereit.
Grundsätzlich ist die Parametrierung über ein XML-Config-File möglich. Das Format der XML-Config-Files ist frei verfügbar und entsprechend dokumentiert.
So lässt sich "Universelle Kommunikation Industrie 4.0" auf einfachem Weg mit vorhandenen Projektplanungs- / Parametrierungs-Applikationen (z.B. COMOS) kombinieren beziehungsweise verbinden.

Voraussetzungen

"Universelle Kommunikation Industrie 4.0" wird auf folgenden Betriebssystemen unterstützt:

• Windows 10/11 64-Bit
  • Linux
    • Debian 9 or higher
    • Fedora 29 or higher
    • Ubuntu 16.04 or higher
    • OpenSuse Leap 15.0 or higher
  • Docker
  • Siemens IOT 2050
  • Dell Edge
  • Raspberry Pi (z.B. UniPI, KUNBUS)
    • Raspbian 9 (Stretch) or higher
  • macOS
  
  Die Anforderungen an CPU-Leistung, Arbeitsspeicher und Festplatte sind von gewünschtem Datendurchsatz und Datenvolumen abhängig.

  
  

Alle Preise zuzüglich Versandkosten, Transportversicherung und gesetzlicher Mehrwertsteuer.

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Industrie 4.0 Tools

SPS-Daten in Excel
Mit der S7-Steuerung Excel-Dateien erzeugen

OPC-Server 
Datenabruf über OPC-Server

S7-SPS exakte Zeitsynchronisation
Einfaches automatisches Setzen der Uhrzeit in der S7-SPS

Datenlogger
SPS-Variablen über die Zeit aufzeichnen

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