eWON Industrie 4.0 Vision
Horst Lange
eWON Sales Team
Frankfurt 29. September 2016
Jeder spricht über Industrie 4.0 (IoT)The Industrial Internet of Things (IIoT) is the use of Internet of Things (IoT) technologies in manufacturing
(http://searchmanufacturingerp.techtarget.com/definition/Industrial-Internet-of-Things-IIoT
“Internet der Dinge”
Die 4 Phasen der Industrie 4.0 Evolution
Operational Efficiency
•Asset Utilization
•Operational cost reduction
•Worker productivity
New Products & Services
•Pay-per-use
•Software-based services
•Data monetization
Outcome Economy
•Pay-per-outcome
•New connectedecosystems
•Platform-enabled Marketplace
Autonomous, Pull Economy
•Continuous demand-sensing
•End-to-end automation
•Resource optimization & waste reduction
The adoption and impact path of the Industrial Internet,Graphic from the World Economic Forum “Industrial Internet of Things: Unleashing the Potential of Connected Products and Services” 2015
Gründe, warum Unternehmen Industrie 4.0 nicht annehmen
0% 10% 20% 30% 40% 50% 60% 70%
Societal concerns
Lack of skilled workforce
Privacy concerns
Technology immaturity
Legacy equipment
Uncertain ROI
Security concerns
Lack of interoperability or standards
World Economic Forum Industrial Internet Survey, 2014
Welche Rolle spielt eWON in der Industrie 4.0 Plattform?
“Smart Connected Operations “ from LNS Research , 2015
Industrie 4.0eWON’s Beitrag in der Wertschöpfungskette
INTEGRATE
COLLECT
MONITOR
ACCESS
CONNECT
SPS, Controller, HMI, …
1. Connect
Physikalische und logische Verbindung mitbestehenden oderneuen Maschinen und Anlagen
Verbindung mit beliebigen industriellen Geräten über
Standard- oder spezielle Protokolle. Seriell/Ethernet/USB
Keine Neuprogrammierung der SPS erforderlich
Lokale Datenerfassung/Speicherung für spätere
Datenübertragung
Stellt eine Verbindung zwischen Automation und
IT-Entwicklung zur Verfügung
Protokolle in einer Produktionsumgebung
Industrial Ethernet basierende Kommunikation wächst jährlich um ca. 20%
1975 1985 1995
Safety Networks
Sensor Networks
Wireless Networks
BACnet IP
Sercos III
Profinet IO
EtherCAT
Powerlink
CC-Link/IE
FF HSE
Ethernet/IP
FL-net
Modbus TCP
BACnet MSTP
Foundation FB
ControlNet
DeviceNet
Profibus
Sercos I & II
AS-Interface
Interbus
CC-Link
CANopen
Modbus
Ethernet
Modbus
Ethernet
Remote IO
Modbus
Ethernet
Foundation FB
ControlNet
DeviceNet
Profibus
Sercos I & II
AS-Interface
Interbus
FIP
CC-Link
CANopen
Remote IO
Modbus
2015
eWON bringt alles sicherin die
Internet 4.0 Cloud!
Industrie 4.0eWON’s Beitrag in der Wertschöpfungskette
INTEGRATE
COLLECT
MONITOR
ACCESS
CONNECT
SPS, Controller, HMI, …
2. Access
#1 : Verbindung mit dem Internet zur Datenübertragung
Ausgehende unidirektionale Kommunikation
(typische für M2M Mobilfunkanwendungen)
Einfach einzurichten
Einschränkung:
read-only, kein Zugriff auf das System
#2 : Bidirektionale Mehrzweck-Verbindungen über VPN
2. Access
Benutzer und Router (Anlagen) verbinden sich über
einen VPN Server (Rendezvous Server) in der Cloud
- Talk2M -
Unterschiedlichste Verbindungsarten möglich
(LAN, WLAN, Mobilfunk,…)
Lese- und Schreibmodus
Zugriff auf Echtzeitwerte
Keine Integrationsarbeit notwendig
Industrie 4.0eWON’s Beitrag in der Wertschöpfungskette
INTEGRATE
COLLECT
MONITOR
ACCESS
CONNECT
SPS, Controller, HMI, …
3. Monitor
Visualisierung des Status und Leistungskennzahlen (KPIs) der Maschine für die Fehlersuche und Entscheidungsfindung
Fernzugriff auf HMI zur Überwachung und Steuerung der
Anlagen
Viele Anlagen werden vor Ort betrieben und verfügen
über ein HMI, andere Anlagen arbeiten autark … z.B.
Cleantech, Aufzüge, Kompressoren, Windräder etc.
Aus diesem Grund haben wir hierfür 2 Ansätze:
3. Monitor
Anwendungsfall 1:
Fernzugriff auf ein HMI über ein Portal (M2Web) mit einem beliebigenWeb-Browser
M2Web bietet eine Konvertierung von HTML5 auf
VNC/RDP
Sicheres Überwachen via Web-Browser von HMI für SCADA
(Wonderware, iFix, Ignition, WinCC, RSView, etc…), HMIs
(Proface, Rockwell, Siemens…), oder andere VNC server
(SPSen)
M2Web
HTTPs
3. Monitor
Anwendungsfall 2:
Überwachung via Web-Browser von Anlagen, dank unseres HTML Editors ViewON 4.
ViewOn ist eine einfache & schnelle Möglichkeit, das Flexy
als Remote-Dashboard zu nutzen
Anwender-Dashboards, die unabhängig von lokalen HMIs
sind (Verlaufsdaten, Energieverbrauch, OEE, Support, etc)
“Mini-Scada” innerhalb der Flexy
3. MonitorOPC UA
OPC UA READY MACHINE
OPC UA Client
OPC UA Client
OPC UA
Client
OPC UA Server
Industrie 4.0eWON’s Beitrag in der Wertschöpfungskette
INTEGRATE
COLLECT
MONITOR
ACCESS
CONNECT
SPS, Controller, HMI, …
4. Collect
Erfassen von
Machinendaten und
gleichzeitige
Übertragung auf einen
zentralen Ort für die
Weiterverarbeitung.
Die Integration von Daten aus einer Anlage in ein
Rechenzentrum, zur Analyse und Weiterverarbeitung,
Prozessregelung (SPC), Werten und KPIs, Optimierung,
etc…
Unterschiedliche Ansätze, je nach Kundenanforderung
und verfügbarer Infrastruktur
Pollen der Daten aus der FernePushen von Daten auf einen
zentralen Server
Pushen von Daten auf einenRendezvous (RDV)- Server, von
dem aus die Daten dannwiederum gepollt werden
(A) (B) (C)
4. Collect
(A):
Pollen der Daten aus der Ferne (Web API)
Online-Überwachung und Steuerung aus der Ferne
Mobile Anwendungen
Sofortiger Zugriff auf Router im Lese-/Schreibmodus
Historische- und Ist-Daten verfügbar + eWON Parameter
M2Web
HTTPs
M2Web API
4. Collect
(B):
Pushen von Daten auf einen zentralen Server
(eSYNC)
Pushen von Daten auf einen zentralen Server (http/https)
Korrekte Zeitstempel und automatische Nachrichten
Die Daten sind offline verfügbar und read-only.
eSYNC ist eine Sync-Engine und speichert die Daten in
einer temporären MY SQL Datenbank, oder verschickt
CSV-Dateien
DataMailBox
4. Collect
Gleich wie Fall (B) zuvor mit dem Unterschied:
Die Daten werden in der Cloud in einer temporären
Datenbank gepuffert
Es wird KEIN Server benötigt, der im Internet sichtbar sein
muss
Sehr einfache Methode, um konsistente Daten zu
erhalten
(C):
Pushen von Daten auf einen Rendezvous (RDV)- Server (Talk2M), von dem aus die Daten dann wiederum vom Anwender gepollt werden
eWON schiebt die Daten via VPN Tunnel auf die DataMailBox
Anwendungen von Drittanbietern ziehen die Daten von der DataMailBox
Industrie 4.0eWON’s Beitrag in der Wertschöpfungskette
INTEGRATE
COLLECT
MONITOR
ACCESS
CONNECT
SPS, Controller, HMI, …
5. Integrate
Schaffen eines Ecosystems von Lösungsanbietern und Partnerfirmen, die sich auf ihreKernkompetenzen konzentrieren können.
Bei Internet 4.0 geht es um Lösungen
für Kunden und nicht mehr um
einzelne Produkte
Anbieter müssen zusammenarbeiten,
um den Anforderungen der Kunden
nachkommen zu können.
ESI
System Integratoren/ Lösungsanbieter
SSP
Software Lösungen & Paketanbieter
MNO
Mobile Network Ops
(Netzanbieter)
VA Distrib
Value-added Distrib
Alliances
SPS Hersteller
Fazit
• Sicherheit bleibt die oberste Priorität• eWON hält sich an das “Defense-in-Depth” Model, um den sicheren Fernzugriff auf Maschinen und der
Daten über das Internet zu gewährleisten.
• Der Weg über die Cloud ist eine strategische Entscheidung• Als Herz eines jeden Internet 4.0 Systems ermöglicht die Cloud hervorragende Integrationsmöglichkeiten,
sowohl mit Cloud-basierenden als auch anderen Anwendungen.
• eWON Wertschöpfungskette im Internet 4.0• Das Internet 4.0 verbindet Produkte und Dienstleistungen: eWONs 5 Schichten in der
Wertschöpfungskette bieten einen verständlichen, realistischen und innovativen Ansatz für jedesUnternehmen, Projekte im Industrie 4.0 Umfeld umzusetzen.
• Dank der Cloud bieten die ersten beiden Schichten bereits einen großen Mehrwert für Kunden. Die Schichten 3,4 und 5 sind zwar aufwändiger in der Umsetzung, bieten aber auch die größten Mehrwerte.
Vielen Dank!
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