Modularer Fernwartungs- und Industriekommunikationsbaukasten

Mit vier Modulen zur Remote-Lösung

Die Ansätze vom industriellen IoT und der smarten Fabrik verlangen nach einer durchgängigen Vernetzung auch über Standortgrenzen hinaus. Doch diese Anforderung ist mit Blick auf heterogen gewachsene Fertigungssysteme oft nicht einfach umzusetzen. Um eine Durchgängigkeit rund um die Welt der industriellen Fernwartung zu ermöglichen, wurde jetzt ein modularer Funktionsbaukasten vorgestellt.


Bild: Belle electronic GmbH

Die Firma Belle Electronic hat zusammen mit Partnerunternehmen unter dem Namen be-Industrial Communication Solutions einen modularen, flexiblen Fernwartungs- und Industriekommunikationsbaukasten entwickelt. Er besteht aus vier Modulen und kann als Komplettsystem eingesetzt werden. Ein große Vorteil liegt jedoch darin begründet, dass jedes Modul auch für sich als Stand-Alone Lösung und oder in Kombination mit Marktbegleitern funktioniert. Somit kann der Anwender auch bestehende Lösungen mit den Modulen ergänzen, ersetzen oder zukunftsorientiert ausrichten. Bei den vier Modulen handelt es sich im Einzelnen um:

  • • Modul1: Kabelgebundene Maschinen- und Anlagenvernetzung un/managed Industrial-Ethernet- und Profinet-Switchen (beFlat Line, beSlim Line, beX-Treme Line & beFlat Line PN)
  • • Modul 2: Klassiche und IT-Sicherheitszertifizierte Fernwartung für einen vollen Maschinen- bzw. Applikationszugriff auf der Netzwerk- und Softwareebene (beSecomea)
  • • Modul 3: Wireless Access Point mit Build-in-Webserver für die klassische WLAN-Access-Point-Funktion, Remote-Konfiguration der Geräte im Schaltschrank, schnelle Übersicht der Status- und Alarmmeldungen sowie einer Maschinenvisualisierung und als Ersatz für oft teure und fest verbaute HMIs (beBolt und beBridge)
  • • Modul 4: Moderne Fernwartung und Service mit Augmented Automation Support Software und Datenbrille (beAugmented Automation & Live Remote Support)

Die Grundidee der Baukastenarchitektur war von Anfang an die Durchgängigkeit der Systeme rund um die Welt der industriellen Fernwartung. Als Basisfernwartung haben Belle die Lösung der Firma Secomea im Angebot, da sie sehr hohen Sicherheitsanforderungen entspricht, was durch ein IT-Sicherheitszertifikat bestätigt wird. Gleichzeitig ist die Secomea-Lösung einfach zu installieren, in Betrieb zu nehmen und zu verwalten. Die Site Manager Hardware Router (LAN/WAN) sind kostengünstig und optional mit Embedded WLAN oder 3G/4G Mobilfunkmodem verfügbar. Zusätzlich bietet Secomea eine Site-Manager-Embedded-Lösung an. Die Client Software läuft auf den gängigsten Windows, Linux und VxWorks-Betriebssystemen. Sie fügt sich nahtlos in die bestehende sichere Infrastruktur ein und kann so unsichere Fernzugriffslösungen wie TeamViewer und oftmals komplexe VPN-Lösungen ersetzen. Zusatzlösungen wie Datenlogging, Datenvisualisierung, Cloud-Anbindung über MQTT und OPC UA und das Portal zur einfach Verwaltung der SIM-Karten runden die Lösung ab. Ergänzend bietet Secomea allen Universal-Robots-Kunden die offizielle Fernwartung- und Fernbedienungslösung des Roboterherstellers. Diese Lösung wurde in einer Kooperation zwischen Secomea, Airgate und Universal Robot entwickelt. Mit der speziellen ARCS-Software kann der Kunde per VNC auf den Roboter zugreifen und sie wie vor Ort bedienen. Auf dieser geeigneten Basis für die Fernwartung wurde aus Kundengesprächen und Diskussionen klar, dass die Anforderungen an Service und Fernwartung stetig steigen und es deshalb in Zukunft neuen und zusätzlichen Technologien im Bereich der Fernwartung bedarf.

Neue Dimension der Fernwartung

Speziell mit der Lösung beAugmented Automation & Live Remote Support können Maschinenbauer und Anlagenbetreiber ein neues Level in Sachen Fernwartung und Service erreichen. Die audiovisuelle Kommunikation mittels Datenbrille (Smart Glass) vom Standort der Maschine bzw. Anlage zum Servicemitarbeiter im Büro birgt großen Nutzen für alle Beteiligte und ermöglicht eine neue Dimension von Fernwartung und Service. Herzstück der Lösung ist das Augmented Portal und die Datenbrillen. Die drei Apps Augmented Support, Augmented Documents und Augmented Instructions lassen dem Anwender frei welchen Leistungsumfang er nutzen möchte. Grundsätzlich ist die Lösung endgeräteunabhängig, somit lassen sich auch Smartphones und Tablets in das System einbinden. Augmented Support ermöglicht eine sichere Verbindung vom Büro zur Maschine mit gleichzeitigem freihändigen Arbeiten an der Anlage. Servicetechniker oder Endkunde können über die einfach zu bedienende Oberfläche des Augmented Portals live geführt werden. Aufgrund der integrierten Snipping-Tool-Funktion können Teile eines Dokumentes ausgeschnitten werden, z.B. Schaltplan, Installationsplan oder Montageanleitung. Diese Bildausschnitte können ebenso wie mit der Datenbrille aufgenommene Screenshots direkt im Portal bearbeitet und an die Brille übermittelt werden. Der Bediener an der Maschine bekommt diese Informationen virtuell vor sein Auge projeziert und kann so mit beiden Händen arbeiten. Gleichzeitig besteht eine audiovisuelle Live-Kommunikation vom Servicetechniker bzw. Bediener vor Ort zum Support-Techniker im Büro.

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Sprachliche Barrieren überwinden

Das integrierte Chat- und Übersetzungsmodul sorgt dafür, dass sich der Servicetechniker im Büro weltweit mit Kunden verständigen kann, auch wenn es sprachliche Barrieren gibt. Mittels Augmented Documents kann der Servicetechniker vor Ort z.B. durch Authentifizierung oder das Scannen eines QR-Codes die z.B. die Maschinendokumentation, Schaltpläne, PDF-Dateien und Bilder auf der Datenbrille oder mit dem Smartphone bzw. Tablet einsehen. Die Augmented-Instructions-Funktion bietet die Möglichkeit einer zentralen Videodatenverwaltung. Hier können auch über einen QR-Code Videodaten wie Schritt-für-Schritt-Anleitungen per Datenbrille oder Mobil-Device wiedergegeben werden. Ebenso können Videos mit der Datenbrille, oder anderen Endgeräten aufgenommen werden. Es können sogar komplette Serviceeinsätze mitgeschnitten werden. Die Funktion der Video und Dokumentenablage und Wiedergabe hilft bei Inbetriebnahmen, Service, Wartung und Aufbau von Knowhow, z.B. Werkzeugwechsel oder Umrüstung einer Maschine. Vor Ort wird lediglich eine Internetverbindung benötigt, um sich mit dem Augmented Portal zu verbinden. Oftmals werden in der Praxis Smartphones hergenommen um einen Hotspot für die Datenbrille zu öffnen oder das Maschinen-WLAN des Kunden benutzt.

WLAN im industriellen Umfeld

Die Wireless-beBolt- und beBridge-Geräte eignen sich gut um diese Funktionalität der WLAN Versorgung im industriellen Umfeld zu gewährleisten. Es handelt sich zum einen um klassische WLAN Access Points die mit bis zu sieben Client-Geräten gleichzeitig kommunizieren können. Eine weitere immer wichtigere Funktion ist u.a. der drahtlose Zugriff mit einem PC oder Tablet auf die Baugruppen im Schaltschrank. Auch als mobile Visualisierungslösung bieten diese Geräte Vorteile. Kunden können auf fest verbaute HMIs verzichten, indem Sie wireless über WLAN oder Bluetooth auf einen Webserver zugreifen, auf dem eine Visualisierung läuft. Für die kabelgebunden Vernetzung im Schaltschrank stellt Belle Electronic ergänzend die unmanaged Industrial-Ethernet- und managed Profinet-Switche zur Verfügung die mit einem attraktiven Preis/Leistungs-Verhältnis den Baukasten und die Gesamtlösung abrunden. "Für uns als Lösungsanbieter ist es besonders wichtig, unsere Kunden zu unterstützen, von der Beratung bis zum After-Sales Support", resümiert Geschäftsführer Benjamin Belle. "Der Schwerpunkt und Fokus unserer Lösungen liegt hierbei stets auf Datensicherheit als oberster Priorität sowie einfacher Installation, Einrichtung und Nutzung - insbesondere für Nutzer mit wenig IT-Kenntnissen."

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