In großen Konzernen, die auf eigene IT-Abteilungen zurückgreifen können, geht man das Themengebiet Industrie 4.0 tatkräftig an. Mittelständische Unternehmen, die in den meisten Fällen nicht über entsprechende Fachabteilungen und Ressourcen verfügen, stehen zusätzlich zur primären Herausforderung der neuen Technologien auch vor der Schwierigkeit, entsprechend qualifizierte Fachkräfte zu finden bzw. Mitarbeiter weiterzubilden.
Fehlende Fachkräfte als Hemmschuh
Eine Studie aus dem Frühling 2018 zur Digitalisierung im deutschen Mittelstand belegt an Hand einer repräsentativen Umfrage unter 2.000 deutschen KMU, dass genau dieses Fachkräftethema die Digitalisierung erheblich hemmt. Vor diesem Hintergrund will Panasonic als Lösungsanbieter speziell auf die Bedürfnisse des Mittelstands zugeschnittene Lösungen bieten: Mit verschiedenen Ansätzen können entweder erste digitale Projekte verwirklicht werden oder komplexe Datenanalysen über die Cloud gefahren werden – je nach Anforderung und nach bereits bestehender Digitalkompetenz des Kunden. Im Zusammenhang mit Digitalisierungsprojekten gilt es, sich der Bedeutung verschiedener Komponenten und auch Lösungen bewusst zu werden und für jede Applikation einzeln zu prüfen und zu bewerten, welche Systeme im jeweiligen Fall geeignet sind: Ausgehend von den konkreten Anforderungen der Applikation sollte zunächst die SPS ausgewählt werden, um dann, an Hand der Bedien-Panels, den richtigen Vernetzungsgrad auszuwählen.
SPS als Ausgangspunkt für die Vernetzung
Für industrielle Anwendungen stehen verschiedene SPS-Typen mit unterschiedlichen Kapazitäten zur Verfügung. Bei der Auswahl gilt es zu beachten, welche Anforderungen in der jeweiligen Applikation bewältigt werden müssen: Kriterien sind unter anderem die Anzahl der zu bewegenden Achsen oder die Anzahl der angeschlossenen Sensoren. Daraus ergibt sich eine für jede Applikation individuelle Datenmenge, die die SPS verarbeiten muss. Daneben ist auch entscheidend, in welcher Zeit die Daten verarbeitet und bereit gestellt werden müssen. Panasonic hält für alle Leistungsklassen passende Steuerungen bereit, so dass Kunden für ihre Anwendung eine geeignete Lösung finden: Das Spektrum beginnt bei der kompakten Steuerung FP0R mit einem Einbaumaß von 25x90x60mm, die sich mit ihrer standardmäßigen seriellen Kommunikation für den stationären Einsatz empfiehlt, aber mit Erweiterungsmodulen auch Ethernet-fähig wird. Das obere Ende der Leistungsskala bildet das SPS-Modell FP7, das mit einer Verarbeitungsgeschwindigkeit von 11ns/Schritt bis zu 64 Achsen betreiben kann und über einen integrierten Webserver und vielfältigen Kommunikationsschnittstellen eine vollständige Web-Integration bietet.
Digitalisierung von bestehenden Maschinen
Von hoher Bedeutung für eine erfolgreiche Vernetzung ist auch das Bedien-Panel bzw. HMI der Maschine. Es bildet die Kommunikationsschnittstelle zwischen Mensch und Maschine: Darüber bekommt der Bediener einerseits Daten der Maschine angezeigt und kann gegebenenfalls mit einer Eingabe auf diese Daten reagieren kann. Grundlegend für eine möglichst reibungslose Arbeit mit dem HMI ist eine übersichtliche und logische Darstellung der von der SPS oder anderen verarbeitenden Maschinenkomponenten bereit gestellten Daten. Die Visualisierung von Prozessen und das grafische Aufbereiten von Datensätzen ist elementar für das Verstehen von komplexen Abläufen und Zusammenhängen in der Maschine und damit ebenso für ein fehlerfreies Bedienen der Anlage. Zudem können übersichtlich aufbereitete Daten leichter interpretiert und analysiert werden, um die richtigen Schlüsse ableiten zu können; eine unüberschaubar große Menge an Einzeldaten hat für den Bediener keinen Wert, wenn sie nicht in Zusammenhang zueinander gesetzt werden kann, um gegenseitige Abhängigkeiten zu erkennen. Panasonic bietet mit den Serien GT und HM ein breites Portfolio an Bedien-Panels, das für eine Vielzahl an Applikationen geeignet ist: Die Produktpalette reicht von monochromen Anzeigen über Spezialgeräte für den witterungsbeständigen Einsatz im Freien bis zu 13″-Display mit 64k Farben. Die Programmierung aller Panels für eine effiziente Darstellung erfolgt mit den kostenlosen Software Tools von Panasonic unkompliziert. Lässt sich der Bediener die aufbereiteten Daten nun direkt physikalisch auf dem Bedienfeld an der Maschine selbst anzeigen, so handelt es sich um die ursprüngliche Verwendungs- und Arbeitsweise. Ein erster Schritt hin zu Digitalisierung ist es, wenn über einen Browser auf einem externen PC auf die Webseite des visualisierten Prozesses auf dem Bedienpanel zugegriffen wird; die Anzeige des HMI wird sozusagen ins Web gespiegelt, so dass die Daten von außen eingesehen werden können.
