Harting RFID-Steckverbinder für Industrie 4.0

Mit seinem »UHF RFID«-Portfolio, seinen Software-Produkten und der System-Integration verknüpft Harting seine Steckverbinder und Kabelkonfektionen mit Business-Datenbankstrukturen bis hin zur Ersatzteilbestellung.
Mit seinem »UHF RFID«-Portfolio, seinen Software-Produkten und der System-Integration verknüpft Harting seine Steckverbinder und Kabelkonfektionen mit Business-Datenbankstrukturen bis hin zur Ersatzteilbestellung.

Stecker und Kabelkonfektionen lassen sich mit UHF-RFID-Transpondern ausrüsten – und somit Informationen der Bauelemente mit der IT-Welt verknüpfen. Harting zeigt, wie ein solches »intelligentes Verbindungssystem« aussehen kann und welche Voraussetzungen dafür geschaffen werden müssen.

Ein Gabelstapler hat beim Verladen einer Gitterbox einen Steckverbinder beschädigt, die Maschine steht. Der Service-Techniker kommt mit seinem mobilen Handheld und liest den RFID-Transponder am Steckverbinder aus. Die App fragt beim SAP-System an, um welche Komponente es sich genau handelt und bekommt die Artikelnummer inklusive der verbauten Einsätze übermittelt. Mit dieser Information erfolgt der Absprung ins »eBusiness«-Portal, in dem direkt Zeichnungen und Datenblätter zur Verfügung stehen. Damit erhält der Steckverbinder eine eindeutige Identität sowie ein Gedächtnis.

Damit ein solches Vorgehen im Feld zuverlässig funktioniert, bedarf es im Hintergrund einer detaillierten und relevanten Datenbasis. Diese muss neben der Konfiguration des Steckverbinders auch die Möglichkeit des ortsunabhängigen Zugriffs bieten.

»Die Herausforderung liegt häufig in der Kommunikation zwischen der Feldebene und dem IT-System«, erläutert Dr. Jan Regtmeier, Director Product Management, Harting IT Software Development. Laut dem Experten biete sich für die Kommunikation »das M2M-Protokoll OPC-UA an, weil es plattform- und herstellerunabhängig ist«. Außerdem ist es schnell und sicher.

Bereits zur Hannover Messe 2015 hat die Industrie einen neuen Kommunikationsstandard für Auto-ID Geräte auf Basis von OPC-UA vorgestellt. Viele Industrieunternehmen, inklusive Siemens und Harting, haben im Rahmen einer vom AIM Verband geleiteten Arbeitsgruppe intensiv an der sogenannten »Companion Specification« gearbeitet – und sie entwickeln diese Spezifikation nun kontinuierlich weiter. Der neue Standard definiert unter anderem, wie die bereits durch die GS1 standardisierten EPCs (Electronic Product Code) per RFID und OPC-UA abgefragt werden können. Damit wird ein Hauptkritikpunkt an Industrie 4.0 entkräftet: ein Mangel an Standardisierung.

»Per OPC-UA kann ein Handheld beispielsweise direkt mit dem SAP Modul Plant Connectivity kommunizieren«, erläutert Dr. Jan Regtmeier. »Eine andere Option ist die Nutzung der SAP AutoID Infrastructure (AII). Damit der Teil des Prozesses, der außerhalb des SAP geschieht, leicht zu erstellen ist, bequem angepasst werden kann und auch in Zukunft verständlich ist, empfiehlt sich dessen Beschreibung in BPMN.« Dabei handelt es sich um ein Werkzeug zur visuellen Modellierung von Prozessen. Das Modell kann anschließend »übersetzt« werden und dient somit als schneller Einstieg in die Erstellung der mobilen App.

Die Harting-Technologiegruppe hat mit eigenen »eBusiness«-Lösungen bereits umfangreiche Erfahrungen gesammelt, von denen Nutzer und Anwender profitieren können. Das von Harting entwickelte Konzept ermöglicht einen zuverlässigen und schnellen Zugriff auf Detaildaten von Produkten oder Maschinen. Das Konzept lässt sich auch für weiter reichende Geschäfts- und Produktionsprozesse nutzen.

Die RFID-Technologie ermöglicht auch weitere Innovationen in Bezug auf objektspezifische Datenerfassung und Speicherung: »RFID-Tags können Objekte nicht nur eindeutig kennzeichnen. Der Anwender kann den Transponder mit zusätzlichen Informationen beschreiben, welche bei Bedarf ausgelesen oder aktualisiert werden können«, erklärt Olaf Wilmsmeier, Produktmanager bei der Harting Technologiegruppe. »Beispielsweise lassen sich mit Sensor-Transpondern zusätzliche Daten, wie Temperaturwerte, direkt am Objekt erfassen und im Transponder hinterlegen.« Diese zusätzlichen, direkt am Objekt aufgenommenen Daten können unter anderem Rückschlüsse auf den fehlerhaften Gebrauch von Maschinen geben – und das garantiert laut Olaf Wilmsmeier »ein weiteres Plus an Sicherheit«. Definiert man die Einheit »physikalisches Produkt + RFID-Transponder« als »Cyber Physical System« sei man bereits bei der Vision der »Integrated Industry« angekommen.