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itac und Limtronik

Die erste wirklich smarte Fabrik!

19. März 2014, 12:51 Uhr | Karin Zühlke

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Fortsetzung des Artikels von Teil 1

Kein Patchwork, sondern standardisierte Hard- und Software

Im Gegensatz zu proprietären Probeszenarien der smarten Fabrik, die derzeit vielerorts vor allem »im Labor« entstehen, basiert das Limtronik-Szenario auf standardisierter Hard- und Software. Die zwei Fuji-Linien von Limtronik werden über iTAC.smartMES.Devices und eine standisierte Fujitrax-Schnittstelle von itac angekoppelt. Damit ist das Schnittstellen-Problem gelöst, mit dem die SMT-Industrie in der täglichen Praxis zu kämpfen hat. Jeder primäre Prozessschritt wird mit einem smart Device versehen, welche auch die Prozessdaten der SMT-Anlage über mobile Sensoren erfassen. Die iTAC.smart.Devices für das Evaluierungsprojekt stellt itac seinem Partner Limtronik für das gemeinsame Projekt zur Verfügung. »Wir wollen unsere neuen smart Devices in die reale Fabrik einbringen und die Lösungen real und praxisnahe evaluieren«, so Meuser. »Im ersten Schritt soll das Device die Prozessinformationen aufnehmen und den serialisierten Prozess steuern, als finales Ziel soll das MES-Device auch auf Basis von prozessbezogenen Datenanalyse-Techniken (Data Mining) automatisch die Fehlerursache erkennen und in den entsprechenden Prozessschritt eingreifen.«

Das smart.MESDevice stellte itac Ende 2013 auf der productronica vor: Es basiert auf dem Single-Board-Computer Raspberry Pi und macht es möglich, anlagennahe Geräte wie Barcodereader oder RFID-Scanner plug&play in Anlagen zu integrieren und Prozesse online über die SMEMA-Schnittstelle zu verriegeln – eine vereinfachte und standardisierte Maschinen- und Prozessintegration in die iTAC.MES.Suite, das MES-System von iTAC. »Damit können wir die bisherigen Integrations- und Entwicklungsaufwände auf Anlagenhersteller- und Systemanbieterseite erheblich reduzieren«, erklärt Meuser. Das Linux-basierte Device beinhaltet verschiedene Software-Module aus dem iTAC-Middlewareportfolio und ein eigenentwickleltes I/O Board zur Integration von Aktoren und Sensoren. »Die Plug&Play-Komponente lässt sich über eine zentrale Applikationsserver-seitige Konfiguration in Produktionsanlagen und Prozessabläufe integrieren und stattet diese mit intelligenten MES-Funktionen aus. Dabei werden die Software-Anwendungen über einen smart.FactoryAppStore (sFAS) der iTAC.MES.Suite zur Verfügung gestellt und verwaltet«, schildert Meuser. Somit stellt der sFAS die für den Betrieb eines Enterprise MES elementaren anlagennahen Apps zur Verfügung. »Das Internet der Dienste wird somit auch im produktionsnahen Umfeld Realität«, so Meuser. Von der universellen Maschinenintegration profitieren laut Meuser sowohl Maschinenhersteller, die somit ab sofort problemlos die Integration in die überlagerte iTAC.MES.Suite umsetzen können, als auch Systemanbieter. Denn die Anlagen- und fertigungsnahe Prozessintegration ist jetzt vereinfacht und standardisiert möglich.

Neben dem MES.Device kommt ein zweites Hardware-System für den Wareneingang zum Einsatz: das Smart.ReceivingDevice. Die Materialgebinde bis auf die kleinste Verpackungseinheit zu erfassen, ist der erste Schritt einer logistischen Prozesskette und bildet folglich die Grundlage für eine durchgängige Materiallogistik, Qualitätssicherung und Traceability. Das ist darauf ausgelegt, das Materiallabeling zu erleichtern. »Wir haben für diesen Prozess ursprünglich ein proprietäres System entwickelt, aber das itac-Gerät hat den Vorteil, dass wir mehrere Lieferanten und Kunden einbinden können«, schildert Ohl. Das iTAC.smart.ReceivingDevice erstellt eine Unique-ID für die angelieferten, verpackten Materialien – z.B. SMD-Rollen, Stangen, Beutel – im Wareneingang und ordnet sämtliche Traceability-relavanten Daten wie z.B. Materialbezeichnung, Materialnummer, Menge, Date Code / Herstelldatum, Hersteller-Charge, Fertigungsort, Verfallsdatum, Feuchtigkeitsklasse (MSD), Helligkeitsklasse bei LEDs usw. automatisch dem Materialgebinde zu. Die erfassten Materialdatenbestände können auch über standardisierte ERP-Schnittstellen der iTAC.MES.Suite an das jeweilige ERP-System des Kunden transferiert werden. Somit ist kein »doppelter« Wareneingang im ERP als auch der iTAC.MES.Suite erforderlich.

Das Software-Herz der smarten Fabrik bildet schlussendlich die neue Release 8.00 der iTAC. MES.Suite, die itac auf der Hannover Messe präsentiert. Die iTAC.MES.Suite Version 8.00 wird Java 8 unterstützen. iTAC folgt damit der aktuellsten Oracle-Entwicklung und gewährleistet Sicherheit für die Produktionswelt der Industrie 4.0. Im Zuge dessen hat der Software-Hersteller das MES unter anderem um ein hoch skalierbares BI-Portal für produktionsnahe Big-Data-Anwendungen erweitert. Zudem stehen ein smart.FactoryAppStore (sFAS) zur automatischen Softwareverteilung über verschiedene iTAC.Smart.Devices und ein voll integriertes Cloud-basiertes Planungsmodul zur Verfügung. M2M, Embedded Systems und Big Data sind die Herausforderungen für Industrie-4.0-fähige ME-Systeme. Diese Faktoren standen nach den Worten von Meuser auch bei der Entwicklung der iTAC.MES.Suite 8.00 im Mittelpunkt: »Zeitnah nach Veröffentlichung von Java 8 durch Oracle bieten wir unseren Kunden die neueste Java-Laufzeitumgebung zum Betrieb ihrer verschiedenen Clientanwendungen an. Mit dem Launch des neuen Release setzen wir Maßstäbe im Markt. Denn Java 8 als plattformneutrale Laufzeitumgebung unserer iTAC.MES.Suite-Clientanwendungen ist richtungweisend und gibt Zukunftssicherheit.“