A gépek többsége még nem az ipar 4.0 része
Az ipar területén alkalmazott számos eszköz még ma sem csatlakozik az ipar 4.0 rendszereihez. Ennek oka egyebek mellett a megfelelő érzékelők, szoftverek és a cégek IT-rendszereihez való csatlakozási lehetőségek hiánya.

 

129 éves, lábbal hajtható és az ipar 1.0 igazi gyöngyszeme: személyesen a cégalapító, Robert Bosch dolgozott 1887-től évekig ezen a 300 kilogrammos öntöttvas esztergapadon. Egyebek mellett ezen készültek mágneses gyújtásrendszere alkatrészei is, amely első nagysikerű termékeként hozta meg az áttörést a vállalat számára a 19. század végén. A Bosch most a múzeumból egyenesen az ipar 4.0 korába repítette e történelmi gépet, amelyhez a Bosch a tárgyak internete (Internet of Things; IoT) számára kifejlesztett új IoT-gateway technikája szolgál műszaki háttérként.

E hálózatba kapcsolt rendszer érzékelők, a megfelelő szoftver és IoT-kompatibilis ipari ellenőrzőrendszerek kombinációjaként teszi lehetővé az öreg eszterga paramétereinek pontos ellenőrzését. Amint Werner Struth, a Bosch igazgatótanácsának az ipari technológiák és a gyártásszervezés területeiért felelős tagja Stuttgartban kiemelte: „A maga nemében világszerte egyedülálló gépről van szó, amely jól mutatja, hogy az IoT-gateway segítségével még az ilyen régi eszközök is gyorsan és könnyedén hálózatba kapcsolhatók.” Ennek eredményeképpen pedig a Bosch „a régebbi berendezések üzemeltetői előtt is megnyitja a hálózatba kapcsolt ipar kínálta lehetőségeket.

"Az ipar és a kereskedelem területén alkalmazott számos eszköz még ma sem csatlakozik az ipar 4.0 rendszereihez. Ennek oka egyebek mellett a megfelelő érzékelők, szoftverek és a cégek IT-rendszereihez való csatlakozási lehetőségek hiánya, ami azt jelenti, e gépek jelenleg még a hálózatba kapcsolt ipar legalapvetőbb követelményeinek sem felelnek meg. Egyedül Németországban több tízmillió technikáról beszélünk, míg világszerte az olyan retrofit-megoldások, mint a Bosch IoT-gateway piaca már milliárdos nagyságrendre tehető” – folytatta Struth.

 

Személyesen a cégalapító Robert Bosch dolgozott 1887-től évekig ezen a 300 kilogrammos öntöttvas esztergapadon (Fotó:Bosch)

 

Mint megjegyezte, az ipar alapvető szükséglete a hálózatba kapcsolt berendezések használata, ha hosszú távon is sikeresen kíván működni. Pontosan ezt kínálja az IoT-gateway, mégpedig gyorsan és rugalmasan. E technikával a Bosch kiváló példával szolgál arra, hogyan csatlakoztathatják a régebbi gyártóberendezések üzemeltetői is gépeiket az internetes hálózatokra, valós időben felügyelve és optimalizálva őket. Ezzel olyan megoldások alkalmazására nyílik lehetőség, mint például a megelőző karbantartás, ezzel pedig a termelékenység fokozása mellett csökkentett állásidők.

Hosszú fejlesztési ciklusok indokolják a retrofit-megoldásokat

Az IoT-gateway műszakilag és gazdaságilag egyaránt kedvező megoldás: a gépészetre jellemző fejlesztési ciklusok jelentősen eltérnek az ipar számos más területétől. Az egyszer beszerzett gépek sok esetben évtizedekig maradnak szolgálatban, a magasabb elvárásokat célzó cserék jellemzően csupán nagy energia- és költségráfordítás keretében végezhetők el.

 

Az IoT-gateway segítségével még az ilyen eszközök is gyorsan és könnyedén hálózatba kapcsolhatók (Fotó: Bosch)

 

A világszerte használt gépállomány túlnyomó része így még ma sem része a hálózatba kapcsolt ipar rendszereinek, ennek megfelelően óriási az igény a retrofit-megoldásokkal csatlakoztatható ipari megoldások iránt. Nem kivétel ez alól a Bosch sem: „Mi már használjuk IoT-gateway technikánkat, jelentős összegeket takarítva meg, Bosch Rexroth leányvállalatunk pedig már idén ősztől kínálja ügyfeleinknek e megoldásokat” – hangsúlyozta Struth. Az IoT-gateway az SPS IPC Drives kiállítás alkalmával mutatkozik be a szakmai közönség előtt.

Mindössze 18 hónap alatt megtérülő befektetés

A Bosch homburgi gyárában a hidraulikus szelepek egy 2007-es tesztberendezését csatlakoztatták a mérnökök internetes hálózatra az IoT-gateway segítségével. Az alkalmazott olaj minőségét ellenőrző új érzékelőknek köszönhetően immár a korábbinál jóval pontosabban határozható meg az olajcsere szükséges időpontja, ami egyszerre takarít meg időt és pénzt, illetve kíméli a környezetet.

Ebben a konkrét esetben mindössze 18 hónap alatt térült meg az IoT-gateway alkalmazása. A következő lépésként a Bosch 22 további tesztberendezését, majd más gépei sokaságát is át kívánja alakítani. A gateway mellett a Bosch például az adott adatok kiértékeléséhez, feldolgozásához és a Bosch IoT Cloud rendszerére való feltöltéséhez szükséges szoftverekkel is szolgál.

Az IoT-gateway nem igényel programozást

Alkalmazástól függően az IoT-gateway az átalakítandó eszközt felügyelő szenzorokkal egészül ki, amelyek olyan paramétereket mérnek, mint például a hőmérséklet, a nyomás, a rezgés, az elektromosáram-fogyasztás, az olajminőség, a dőlésszög vagy épp a szögsebesség. A szoftver e mért értékeket valós idejű információkká konvertálja, vagyis olyan formátummá, amely már az adott termelési környezetbe integrálható – „akár egy fáradhatatlan szinkrontolmács az ipar 4.0 felé” – mutatott rá Struth.

Az IoT-gateway nem igényel ilyen irányú programozást, csupán konfigurálni szükséges egy böngésző használatával, ami a gyakorlatban azt jelenti, hogy jóval gyorsabban üzembe helyezhető. A konfiguráció a közelmúltban megjelent, új nyílt PPMP gépi nyelven (Production Performance Management Protocol) zajlik.

Jobb minőség és időben végzett karbantartás

Az ipar 4.0 számára ily módon „felfrissítve”, a múzeumi eszterga immár kész a hálózatba kapcsolt gyártás alapvető új lehetőségeire. Ezek egyike az állandó minőségbiztosítás érdekében végzett folyamatellenőrzés, míg egy másik a nem tervezett állásidőket megelőzni hivatott állapotfelügyelet.

A folyamat-ellenőrzés keretében különböző érzékelők paraméterek egész sorát mérik, köztük a munkadarab szögsebességét. A túl magas vagy túl alacsony forgácsolási sebesség például csökkenti a megmunkált fémalkatrész minőségét és a szerszámot is károsíthatja. Elegendő egyetlen pillantás a monitoron az IoT-gateway által rögzített és továbbított adatokra, s a lábpedált hajtó munkás pontosan tudja, ha gyorsabban vagy lassabban kell hajtania az ideális sebességhez.

 

A gépek többsége még ma sem az ipar 4.0 része (Fotó:Bosch)

 

Az internetes hálózatra frissen csatlakozott esztergapad a szíjhajtás fokozatos változásait is érzékeli. A bőrszíj öregedésével ugyanis annak megcsúszásából adódó relatív fordulatszám-eltérés (szlip) léphet fel a hajtókerék és a munkadarab tengelye között. E folyamat eleinte még nem érzékelhető az emberi szem számára, ám a szenzorok már a néhány százalékos tartományban is felderítik. Amint a szlip eléri a megadott, például kétszázalékos küszöbértéket a rendszer automatikusan értesíti a karbantartó szakembert, aki meghatározott időn belül kicseréli a szíjat. Az érzékelők, a gateway és a szoftver így együttesen hatékonyan előzhetik meg az immár ipar 4.0 kompatibilis gép nem tervezett leállásait, jelentősen növelve termelékenységét.

Az innovatív megoldások szakértője
Az ideális megoldás a Mach-Tech kiállításon várja Önt! Látogasson el 2017. május 9-12. között az Ipar Napjai - Mach-Tech kiállításokra és ismerkedjen meg a Hitachi-KAWADA következő generációs robotjával!
Kutatói hálózat hat milliárdból
Korszerű anyagok, modern anyagtechnológiák, valamint intelligens irányítási és automatizálási rendszerek kifejlesztését kezdi meg uniós forrásból a Miskolci Egyetem (ME) több ipari céggel.
A jövő utcája
A világ technológiai újdonságait, a közeljövő áttörő innovációit mutatja be A jövő utcája elnevezésű ingyenes kiállítás Budapesten április 22-én és 23-án. A tárlatot az idei CRAFT szoftverfejlesztői konferenciához kapcsolódóan rendezik meg a fővárosi Madách téren.
I4.0 Update
A Rexroth legújabb megoldásával régi gépeit könnyen ipar 4.0-ra alkalmassá teheti. Homburgban, a Rexroth saját gyárában már a tesztüzem alatt 25 százalékkal csökkentek a meghibásodásból adódó költségek.
Az adatkezelők felelőssége
Jövő májusban lép hatályba az Európai Parlament és a Tanács Általános Adatvédelmi Rendelete (General Data Protection Regulation, röviden GDPR), amely máris komoly fejtörést okoz a cégvezetőknek Magyarországon is.