Technische Universitaet Lulea

Das Zusammenspiel verschiedener lokaler Clouds ermöglicht dezentrale Produktionsprozesse

Um seinen Studierenden die Prinzipien und Möglichkeiten von Industrie 4.0 zu vermitteln, hat Jan van Deventer, außerordentlicher Professor für Industrieelektronik am Fachbereich Informatik, Elektrotechnik und Raumfahrttechnik der Technischen Universität von Luleå im Norden Schwedens, mit der Doktorandin Aparajita Tripathy eine Produktionsanlage als Anwendungsbeispiel aufgebaut.

Eine Taktstraße mit zwei Bearbeitungsstationen von fischertechnik bildete dabei die Basis der Versuchsanordnung. Diese Anlage war verbunden mit einer speicherprogrammierbaren Steuerung (PLC mit Modbus-TCP-Client), die wiederum an einen Server (OPC-UA) angeschlossen wurde. Der Server stellte die Verbindung zu dem digitalen 3D-Zwilling her, der die fischertechnik Anlage abbildete. Die speicherprogrammierbare Steuerung verbanden die Wissenschaftler über Ethernet mit einer lokalen Cloud, die die Schnittstelle zum Internet darstellte.

Prof. van Deventer führte vor, wie der digitale Zwilling am Bildschirm bewegt werden kann, was unterschiedliche Perspektiven auf die Anlage erlaubt. Einzelne Komponenten können zum besseren Verständnis der Architektur farblich hervorgehoben werden. Außerdem ermöglicht der Zwilling die Überwachung der Sensoren, die zum Beispiel Geschwindigkeit, Temperatur oder Druck messen. Letztlich erlaubt ein digitaler Zwilling eine Echtzeitüberwachung der Produktion und ermöglicht so gegebenenfalls erforderliche Entscheidungen und Eingriffe innerhalb kürzester Zeit.

Ein zusätzlicher Monitor an der Versuchsanordnung demonstrierte die Möglichkeit der Fernbeobachtung und -wartung der Anlage. Basis hierfür war das Arrowhead-Framework, eine systemübergreifende Plattform, die das Zusammenwirken verschiedener lokaler Clouds und somit ein Industrial Internet of Things (IIoT) ermöglicht. Auf diese Weise lassen sich Produktion, Überwachung der Prozesse und Datenspeicherung auch dezentral von verschiedenen Orten und Ländern aus bewerkstelligen.

 

Hochschulprofil

Die Technische Universität Luleå mit mehr als 15.000 Studierenden und 1.600 Bediensteten arbeitet eng mit namhaften Industriefirmen zusammen. Ein Schwerpunkt von Forschung und Lehre liegt auf Technologien, die intelligente Industrieprozesse ermöglichen.

Indizierte Linie mit Zwilling und Cloud
Anlagenbeschreibung
Multi Cloud Fabrik
Massenanpassung und Finanzverträge
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