13.09.2019

Unterstützung für den gesamten Lebenszyklus eines Produkts

Neue Funktionen für innovative Anwendungen

EcoStruxure ist die offene, kompatible, IoT-fähige Systemarchitektur von Schneider Electric, die unter anderem cloudbasiertes Engineering ermöglicht. Nutzer können dabei auf eine Vielzahl von Tools und Services wie den Machine Assistant und Virtual Reality zurückgreifen, um Steuerungen zu programmieren und zu visualisieren. Die Architektur bietet die perfekte Basis für das neue Businessportal Schneider Electric Exchange, das gleichermaßen Austauschort und Marktplatz ist. Das SPS-MAGAZIN hatte die Möglichkeit, sich darüber ausführlich mit Ali Haj Fraj, Senior Vice President Machine Solutions bei Schneider Electric, zu unterhalten.


Bild: Schneider Electric GmbH

EcoStruxure ist die etablierte Lösungsarchitektur von Schneider Electric, die seit der Vorstellung vor 12 Jahren kontinuierlich optimiert und mit weiteren Funktionen ausgestattet wird. Nun gibt es abermals neue Tools und Services, die Anwendern ihre Arbeit erleichtern und neue Features für innovative Applikationen für das IIoT-Zeitalter bereitstellen. "Viele Kunden sind der Meinung, dass es mit großem Aufwand verbunden ist, eine Industrie-4.0- oder IIoT-Lösung zu implementieren", sagt Ali Haj Fraj, Experte für Maschinenlösungen bei Schneider Electric. Dass das jedoch nicht der Fall sein muss, zeigt der global operierende Konzern mit EcoStruxure. "Wir wollen den Kunden durch den gesamten Lebenszyklus seiner Maschine begleiten und ihm helfen, schnell und sicher zu engineeren, seine Time-to-Market zu verkürzen, eine einfache Inbetriebnahme zu ermöglichen und schließlich die Produktivität und Verfügbarkeit mit Digital Services zu gewähren."

IIoT ready

Die Implementierung einer Industrie-4.0- oder IIoT-Lösung muss nicht komplex sein. "IIoT ready bedeutet, dass verschiedene Fertigungsebenen vernetzt werden. Ein Beispiel hierfür ist, dass unsere Steuerungen direkt mit der Cloud kommunizieren können. Dadurch wird keine zusätzliche Hardware, etwa in Form von Gateways, benötigt und der Anwender spart Geld", erklärt Haj Fraj. "Von Vorteil ist auch unsere Plattform für Digital Services, mit deren Hilfe sofort konfiguriert werden kann, da bereits Applikationen (TVDA) zur Verfügung stehen, die mit wenig Aufwand an die Bedürfnisse des Anwenders angepasst werden können." Basis hierfür ist die EcoStruxure-Architektur, die jetzt um das Businessportal 'Exchange' - als Ort des Austauschs und Marktplatz (Marketplace) - ergänzt wird. Im Marketplace können Nutzer Produkte anbieten oder erwerben und Exchange bietet die Möglichkeit, dass Anwender, Engineering-Spezialisten und Co. Hilfestellungen geben oder finden können. All dies ist besonders interessant für OEMs in kleinen und mittelständischen Unternehmen, die über keine große IT-Abteilung verfügen. Dabei ist besonders hervorzuheben, dass die Elemente der Architektur skalierbar sind. Anwender können klein anfangen und ihre Anwendungen nach und nach vergrößern. So entsteht auch ein Lerneffekt.

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Produkte und Lösungen finden und anbieten

Schneider Electric Exchange wurde erstmals zur HMI in Hannover vorgestellt und wird in Deutschland pünktlich zur SPS - Smart Production Solutions an den Start gehen. "Dabei handelt es sich um eine Plattform, die verschiedene Partner, wie z.B. Systemintegratoren oder Startups zusammenbringt", erklärt Haj Fraj. Mithilfe des Businessportals können Lösungen für spezifische Aufgabenstellungen sowohl gesucht als auch angeboten werden. Das Ziel ist ein offener Austausch unter den aktuell 45.000 registrierten Nutzern, denn viele Themen sind heutzutage so komplex, dass eine Person oder ein Unternehmen unmöglich alles abdecken kann. Schneider Electric selbst kann dort ebenfalls kontaktiert werden. Die Exchange-Plattform umfasst jedoch nicht nur den Bereich, in dem sich Partner untereinander austauschen können, sondern beinhaltet auch einen Marketplace. Dieser umfasst derzeit 250 Produkte, Lösungen und Lösungsbestandteile, die hier erworben werden können bzw. kostenlos zur Verfügung stehen. "Wenn ein OEM in seinem Unternehmen eine gute Lösung findet, kann er diese auf dem Marketplace auch für andere anbieten. Wenn man als Anwender ein Problem hat, können andere dabei behilflich sein, es zu lösen - vielleicht, weil sie selber schon eine Lösung dafür entwickelt haben. Da es sich um ein offenes System handelt, besteht die Möglichkeit, eine gute Idee oder einen passenden Partner zu finden, der einen weiter bringt", erläutert der Experte. "Das Businessportal ist Teil unserer Cloud-Services, auf die Anwender einfach über ihren Webbrowser zugreifen können. Wenn man hier seine Produkte und Lösungen anbieten will, kann man sich in einem einfachen Prozess dafür qualifizieren."

Viele hilfreiche Tools

"Wir haben unser Angebot an Apps, Analytics und Services permanent ausgebaut, sodass Konstrukteuren, Inbetriebnehmern und Betreibern heute ein umfangreiches Portfolio an Tools zur Verfügung steht, das sie über den gesamten Lebenszyklus einer Anwendung unterstützt", erklärt Haj Fraj. Hier hat Schneider in den zurückliegenden Monaten viele Angebote ergänzt, z.B. Machine Assistant, Machine Advisor, Augmented Operator Advisor, Machine Expert usw. "Unser Machine Assistant hilft dem Application Engineer die SPS mit der gesamten Architektur durch eine Anleitung leichter und schneller in Betrieb zu nehmen." Dafür läuft auf der Steuerung ein Webserver, der Anwendern bei der Konfiguration und im Servicefall hilfreich zur Seite steht. Über dieses User-Interface kann der Nutzer beispielsweise das Commissioning durchführen oder die Diagnose des Netzwerks vornehmen. Das alles funktioniert per Plug&Work, wodurch alle Devices sowie die Konfigurationen automatisch erkannt werden. Der Machine Advisor ist eine cloudbasierte App der EcoStruxure-Architektur, die auf Microsoft Azure aufbaut. Das Tool ermöglicht OEMs den Zugriff auf ihre Maschinen sowie deren Überwachung und Reparatur aus der Ferne. Der Machine Advisor verfügt über viele wichtige Funktionen wie eine Maschinenhistorie, das Einsehen von Konfigurationen einer Maschine oder welche Software gerade darauf läuft. Schneider bietet auch einen Augmented Operator Advisor an, mit dem Augmented-Reality-Projekte erstellt werden können, wodurch der Anwender seine reale Umgebung mit virtuellen Objekten überlagert sehen kann. Dadurch wird ein sofortiger Zugriff auf wichtige Echtzeitinformationen aus der Maschine bzw. der Anwendung möglich und somit eine schnelle Wartung gewährleistet. All das basiert auf der EcoStruxure-Architektur, in der kommunikationsfähige Produkte, Steuerungselemente und Software so miteinander vernetzt sind, dass eine wechselseitige Datenkommunikation erfolgen kann. "EcoStruxure stellt das Software-Tool bereit, mit dem unsere Kunden beispielsweise unsere neue Steuerung Modicon M262 konfigurieren, kommisionieren und programmieren."

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Steuerung und Cloud in Harmonie

Die Modicon M262 ist eine hochperformante Steuerung aus der bekannten Modicon-Reihe von Schneider Electric. Sie verfügt neben der klassischen SPS Funktionalität über integrierte, leistungsfähige Motion-Funktionen mit bis zu 16 synchronisierten Achsen. Die Kommunikation kann über bis zu 5 unabhängigen Ethernet-Netzwerkverbindungen skaliert werden und mit der Zertifizierung gemäß Achilles L2 wird Cybersecurity Rechnung getragen. Die Modicon M262 kann aber noch viel mehr: Sie ist gleichzeitig ein ausgewachsenes Edge-Control-Element, das sich durch eine hohe Rechenleistung und OPC-UA-Konnektivität auszeichnet. Dadurch ist sie ein wichtiger Bestandteil von EcoStruxure Machine und ermöglicht unter anderem hilfreiche Maintenance Services oder Datenanalyse. Darüber hinaus besitzt sie, wie bereits erwähnt, eine integrierte Cloud-Konnektivität, wodurch ein zusätzliches Gateway entfällt. Alle gängigen Sprachen zur Kommunikation mit der Cloud wie OPC UA oder MQTT werden unterstützt. "Die Steuerung ist so konzipiert, dass sie dem Kunden entlang des gesamten Lebenszyklus des Produkts Vorteile bieten soll. Besonders hervorzuheben ist jedoch das Design und Engineering. Wir haben die Möglichkeit geschaffen, mit Virtual Reality Maschinen vorab zu simulieren und zu optimieren", erläutert Haj Fraj. Behilflich dabei ist Machine Expert, das modulare Engineering-Tool, mit dem z.B. Logik und Motion in derselben Umgebung konfiguriert werden können.

Predictive Maintenance

Ali Haj Fraj erzählt, dass ihn viele Kunden nach dem Thema Predictive Maintenance fragen. "Wir wollen unseren Kunden helfen, ihre Geschäftsmodelle zu transformieren und wachsende Umsätze zu schaffen." Die vorausschauende Wartung gehört zweifelsohne zu einem erfolgreichen Geschäft, denn dadurch können Anwender proaktiv agieren. Der Experte führt dies weiter aus: "Anwender müssen nicht warten, bis eine Maschine kaputt geht. So lassen sich teure Stillstandzeiten vermeiden. Auch der Anbieter kann sein Geschäftsmodell transformieren: Von reaktiv hin zu einem sogenannte Repetitive Business - einem proaktiven und prädiktiven Service - wodurch sich kontinuierlicher Umsatz schaffen lässt. Dadurch kann ein Unternehmen wachsen und wiederum in weitere Services für den Endkunden investieren. Auf diesem Weg entsteht ein Nutzen sowohl für den Anbieter, als auch für den Anwender. Eine Win-Win-Situation."

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Fazit

Time-to-Market verkürzen, einfach und sicher engineeren, eine schnelle Inbetriebnahme sowie Verfügbarkeit und Produktivität der Maschine gewährleisten: Wer EcoStruxure nutzt, muss sich über diese Dinge keine Sorge mehr machen. Zusätzlich können Anwender nun das Businessportal Exchange nutzen, welches das ganze Konzept abrundet. Vor 12 Jahren wurde EcoStruxure ins Leben gerufen. Das bedeutet, dass Schneider Electric heute auf viele Jahre Erfahrung im Bereich Cloud und IoT zurückblicken kann. Dadurch hat sich das Unternehmen einen großen Vorsprung gegenüber Mitbewerbern erarbeitet, die Architektur laufend optimiert und an Kundenwünsche angepasst. "EcoStruxure mit all seinen Tools und Services vereinfacht das Leben der Anwender. Wir haben seit dem Launch von EcoStruxure ein umfangreiches Ökosystem geschaffen, dass dem Anwender über den gesamten Lebenszyklus einer Maschine zur Seite steht und ihm immer mehr Möglichkeiten gibt. Unterm Strich kann er bessere, moderne und wettbewerbsfähigere Maschinen und Anlagen bauen", resümiert Haj Fraj. Durch den kontinuierlichen Ausbau der Systemarchitektur hat Schneider ein vielfältiges Werkzeug für Konstrukteure, Maschinenbauer, Betreiber und Fertiger geschaffen. Auf der Basis innovativer Automatisierungslieferanten wie Schneider Electric entstehen modernere und bessere Anwendungen, und manchmal auch neue Geschäftsmodelle. Auch in Zukunft wird Schneider mit Sicherheit weitere Tools für EcoStruxure entwickeln und der Kunde darf gespannt sein, was noch auf ihn zukommen wird. (kbn)

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