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Bereit für die modulare, flexible und vernetzte Produktion
Industrie 4.0
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Industrie 4.0
Industrie 4.0Die vier Stufen der industriellen Entwicklung
Das Internet der Dinge (Internet of Things - IoT) wird gemeinhin als die nächste Stufe des Internets bezeichnet. Es geht hier letztlich darum, dass physische Gegenstände des alltäglichen Umfelds (z.B. Haushaltsgeräte, Laternen, Fahrräder), oder im industriellen Produktionsbereich Maschinen, Werkstücke und Produkte, direkt miteinander (über Internet-Technologie) kommunizieren, ohne dass der Mensch eingreifen muss. Zudem wird der Mensch, über IoT-taugliche Endgeräte und Sensoren wie z.B. Smartphones oder Datenbrillen, Teil dieses Netzwerks. Im industriellen Umfeld spricht man von Industrie 4.0 oder auch Industrial Internet of Things (IIoT). Derzeit geht man von ca. 30 Mrd. Geräten aus, die bis zum Jahr 2020 mit dem Internet verbunden sind.
In der Industrie 4.0 verzahnt sich die Produktion mit modernster Informations- und Kommunikationstechnik. Treibende Kraft dieser Entwicklung ist die rasant zunehmende Digitalisierung von Wirtschaft und Gesellschaft. Sie verändert nachhaltig die Art und Weise, wie zukünftig in Deutschland produziert und gearbeitet wird: Nach Dampfmaschine, Fließband, Elektronik und IT bestimmen nun intelligente Fabriken (sogenannte „Smart Factories“) die vierte industriel-le Revolution.
Auf dem Weg zur intelligenten und flexiblen Produktion
Erster mechanischer Webstuhl1784
Erstes Fließband,Schlachthöfe von Cincinnati1870
Erste Speicherprogrammierbare Steuerung (SPS), Modicon 0841969
1. Industrielle Revolution
durch Einführung mechani-scher Produktionsanlagen mit Hilfe von Wasser- und Dampfkraft
2. Industrielle Revolution
durch Einführung arbeits-teiliger Massenproduktion mit Hilfe von elektrischer Energie
3. Industrielle Revolution
durch Einsatz von Elektronik und IT zur weiteren Auto-matisierung der Produktion
4. Industrielle Revolution
auf Basis von Cyber- Physical Systems (CPS)
Grad
der
Kom
plex
ität
Ende 18. Jhdt
Beginn 20. Jhdt
Beginn 70er Jahre 20. Jhdt
Heute Zeit
3
Industrie 4.0
• Flexible Installationskonzepte
– Innovative und flexible Verteilung von Energie für die modulare Produktion mit dem Flachleitungssystem podis®
– Steckbare Installation von Energie und Signalen mit dem Rundstecksystem RST®
– Steckbare Installation der Sensorik und Aktorik mit dem M8/M12-Stecksystem saris®
• Hochverfügbare, sichere und schnelle Kommunikationslösungen wienet
– Ethernet-Switche
– VPN-Netzwerkrouter (Internetzugang über Kunden-LAN, WLAN oder Mobilfunk)
– VPN-Server für benutzerfreundliches VPN-Devicemanagement
• Sichere Stromversorgung für höchste Verfügbarkeit
– Schaltnetzteile wipos PS1 und wipos PS3
– Redundanzmodul wipos R20 zum sicheren Parallelschalten Ihrer Stromversorgungen
– Unterbrechungsfreie Stromversorgung wipos UPS
– Überspannungsschutz wietap
• Innovative Sicherheitssteuerung samos®pro compact mit Ethernet-Schnittstelle. Unterstützung von ProfiNet, ModbusTCP, EtherCAT und EthernetIP
Wieland Electric und Industrie 4.0Für die Umsetzung von Kundenapplikationen
hinsichtlich Industrie 4.0 bietet Wieland Electric zahlreiche Möglichkeiten zum Ausbau der
passenden Infrastruktur.
Fernwartung
LAN-TO-LAN
VPN PortalWLAN
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Industrie 4.0
Kommunikation
Die industrielle Produktion wird im Zuge von Industrie 4.0 zunehmend mit modernster Informations- und Kommunikationstechnik verbunden. Dies ermöglicht es hohe Stückzahlen, individuelle Kundenwünsche und hohe Qualität wirtschaftlich zu vereinen.
Bei Anwendungen im Maschinenbau und der Automatisierungstechnik kommt es auf eine hohe Funktions-zuverlässigkeit und Verfügbarkeit der Kommunikationsverbindung an. Garantierte Latenzzeiten und Stabilität der Verbindungen sind von entscheidender Bedeutung, da sie eine direkte Auswirkung auf das Applikations verhalten haben.
Wieland Electric bietet Ihnen zahlreiche Lösungen für den Aufbau von Industrienetzwerken und VPN-Netz werken. Dabei können Sie wählen wie sich Ihre Maschinen bzw. Ihre Endgeräte sicher und zuverlässig mit dem Internet verbinden. Unsere Mobilfunkrouter bieten Ihnen neueste LTE-Technologie für maximalen Daten durchsatz.
Folgende Produkte stehen Ihnen für eine zuverlässige, sichere und schnelle Kommunikation zur Verfügung:
• Ethernet-Switches
• VPN-Industrierouter
– Internetzugang über Kunden-LAN
– Internetzugang über WLAN
– Internetzugang über Mobilfunk
• Industriesteckverbinder für die Ethernet-Verkabelung im Feld
Alle Anlagen am Netz!
Mobilfunkrouter
Maschinen und Anlagen
Maschinen und Anlagen
Techniker
Benachrichtigung – SMS
Techniker
Maschinen und Anlagen
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Industrie 4.0
Maschinen-Sicherheits steuerung mit Ethernet
• Anbindung an vertikale Kommunikation über Ethernet
• ProfiNet, Modbus-TCP, Ethernet-IP, EtherCAT
• Fernzugriff möglich
Durch die Vernetzung intelligenter Messtechnik in der Produktion stehen Daten zur Verfügung, die mit Hilfe von Automatisierungslösungen zur Selbstoptimierung, Selbstkonfiguration und Selbstdiagnose genutzt werden können. Maschinenzustände können so laufend und von jedem Ort der Welt erfasst und überwacht werden.
Damit sind die Voraussetzungen für eine vorausschauende Wartung und Instandhaltung geschaffen.
Das Diagnostizieren von Anlagenzuständen ist seit langem Standard. Mit Industrie 4.0 kommt eine wesentliche Anforderung hinzu. Viele Daten vom Anlagenzustand werden zentral gesammelt und analysiert. Die Aus lagerung der Daten in die Cloud gewinnt dabei immer mehr an Bedeutung. Ziel ist es vor allem kritische Anlagen zustände oder verschlissene Baugruppen rechtzeitig zu erkennen. Daraus ableiten lassen sich zielgerichtete Instandhaltungsmaß-nahmen oder bis dahin materialschonende Zuweisungen von Produktionsaufträgen.
Dies gilt auch für den sicherheitsgerichteten Teil der Maschine. Die Ethernet basierenden Kommunikationsprotokolle in der Zentralbaugruppe unserer innovativen Sicherheitssteuerung samos®pro compact ermöglichen die Übermittlung der erforderlichen Maschinendaten.
Automatisierung und Zustandsüberwachung
Gerät, z.B.Ethernet-Switch
-
Redundante StromversorgungKonzept 1
Stromquelle 1, z.B.PS3 10Awipos
+ -
Stromquelle 1, z.B.PS3 10Awipos
+ -
+ -+
Stromquelle 1, z.B.PS3 10Awipos
Gerät, z.B.SPS-Steuerung
+ -
Redundante StromversorgungKonzept 2
+ -
IN A IN B
OUTGND
Stromquelle 1, z.B.PS3 10Awipos
+ -
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Industrie 4.0
Sichere Stromversorgung
• Schaltnetzteile: Redundante Parallelverschaltung mittels Redundanzmodul
• USV-Modul für unterbrechungsfreie Stromversorgung
• Konsequente Zweifacheinspeisung in die Ethernet-Switche
• Überspannungsschutz zum Erhöhen der Verfügbarkeit
Flexible Produktionsabläufe in Industrie 4.0 Anlagen erfordern höchste Erreichbarkeit und Verfügbarkeit der Maschinen über das Internet. Eine sichere Stromversorgung bildet dabei die Basis. Dabei können ver-schiedene Konzepte für die DC-Versorgung zum Einsatz kommen. Im ersten Ansatz verfügen die zu versorgenden Geräte über zwei unterschiedliche (redundante) Einspeisemöglichkeiten. Die Versorgung erfolgt dann aus zwei unterschiedlichen Stromquellen. Im zweiten Konzept gewährleisten zwei über eine Redundanzmodul parallel geschaltete Stromversorgungen höchste Verfügbarkeit der Stromversorgung.
Steckbarkeit von Energie und Kommunikation
Um die Produktionsabläufe im Zuge von Industrie 4.0 sehr variabel und flexibel zu gestalten, sind innovative Installationslösungen für Hauptenergie, Hilfsenergie und Kommunikation erforderlich.
Mit unserem System podis® oder RST® verlegen Sie Ihre flexible Strom-schiene im Feld. Alle modularen Produktionseinheiten docken sich dann einfach an und erhalten Ihre elektrische Energie.
Für die variable Verlegung von Sensor-, Aktor- und Kommunikationsleitungen bietet Wieland Electric zahlreiche steckbare Lösungen an. Bauen Sie Ihren Industriesteckverbinder revos flex modular nach Ihren Bedürfnissen auf und führen gegebenenfalls elektrische Signale und Energie mit einer Steckverbin-dung Ihren Modulen zu.
Mit dem saris®-Steckverbindersystem nach M8/M12-Norm binden Sie Ihre Sensoren und Aktuatoren steckbar an Ihren Produktionsprozess an.
Gerät, z.B. Ethernet-Switch
Stromquelle 1, z.B.wipos PS3 10A
Stromquelle 1, z.B.wipos PS3 10A
Stromquelle 1, z.B.wipos PS3 10A
Stromquelle 1, z.B.wipos PS3 10A
Gerät, z.B. SPS-Steuerung
Reduntante Stromversorgung Konzept 1
Reduntante Stromversorgung Konzept 2
Industry 4.0ready!
www.wieplan.com
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3
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Industrie 4.0
Wieland ReihenklemmenEffizient projektieren, verdrahten und beschriften
Planung und Design sind der erste wichtige Schritt zu einer effizienten Verdrahtung.
Mit der neuen Projektierungssoftware wieplan click2buy und dem Express-Montageservice erleich-tert Wieland Electric die Planung und Konfiguration von Reihenklemmenleiste und schafft einen echten Mehrwert. Mit ihr gelangt man in nur wenigen Schritten von einer CAE-Planung zur fertigen Klemmenleiste.
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Ergänzend zu unseren Reihenklemmen mit Schraub-, Zugfeder- oder Push-In-Anschluss bieten wir ein umfassendes Service-Portfolio. Unser neues Planungstool wieplan click2buy zur Planung und Kon-figuration von Reihenklemmen und unser Express-Mon tageservice für komplette Module erleichtern das
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Vertriebspartner: Weltweit sind wir für Sie erreichbar in mehr als 70 Ländern. Die Kontaktadressen finden Sie unter: www.wieland-electric.com
Technische Änderungen vorbehalten! gesis®, RST®, GST®, GST18®, podis®, samos® und saris® sind eingetragene Warenzeichen der Wieland Electric GmbH
DEUTSCHLAND Unternehmenszentrale Wieland Electric GmbH Brennerstraße 10 – 14 D-96052 Bamberg Tel. +49 951 9324-0 Fax +49 951 9324-198 [email protected]
USAWieland Electric Inc.Nord Amerika2889 Brighton RoadOakville, Ontario L6H 6C9Tel. +1 905 8298414 Fax +1 905 8298413 www.wielandinc.com
KANADAWieland Electric Inc.Nord Amerika2889 Brighton RoadOakville, Ontario L6H 6C9Tel. +1 905 8298414 Fax +1 905 8298413 www.wieland-electric.ca
GROSSBRITANNIENWieland Electric Ltd.Riverside Business Center, Walnut Tree CloseGB-Guildford /Surrey GU1 4UGTel. +44 1483 531213Fax +44 1483 [email protected]
FRANKREICHWieland Electric SARL.Le Cérame, Hall 6 47, avenue des Genottes CS 48313, 95803 Cergy-Pontoise CedexTel. +33 1 30320707Fax +33 1 [email protected] www.wieland-electric.fr
SPANIENWieland Electric S.L.C/ Maria Auxiliadora 2, bajosE-08017 BarcelonaTel. +34 93 2523820Fax +34 93 [email protected]
ITALIENWieland Electric S.r.l.Via Edison, 209I-20019 Settimo MilaneseTel. +39 02 48916357Fax +39 02 [email protected]
POLENWieland Electric Sp. z o.o.Św. Antoniego 862-080 SwadzimTel. +48 61 2225400Fax +48 61 [email protected]
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CHINAWieland Electric TradingUnit 2703 International Soho City889 Renmin Road, Huang Pu DistrictPRC- Shanghai 200010Tel. +86 21 63555833Fax +86 21 63550090info-shanghai@wieland-electric.comwww.wieland-electric.cn
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