Bosch Rexroth na prahu 4. průmyslové revoluce 1
Začíná epocha Industrie 4.0 4. průmyslová revoluce síťové propojení / internet 1. průmyslová revoluce Mechanizace Mechanické řízení (kotoučové vačky) Energie: energie vody a páry 2. průmyslová revoluce Elektrifikace děrné štítky jako programová paměť výrobní pásy královský hřídel Energie: elektrická energie 3. průmyslová revoluce Digitalizace volně programovatelné řízení SPS a PC řízení sběrnice (založené na Ethernetu) Elektronická datová paměť používání internetových standardů důsledné IP propojení Identifikovatelné objekty, které navzájem komunikují mobilní provoz škálovatelné systémy (Cloud jako paměť ) systémy, které se sami optimalizují Cyber-fyzikální systémy Industrie 1.0 Industrie 2.0 Industrie 3.0 Industrie 4.0 2
Žijeme a pracujeme v dokonale propojeném světě 3
Význam a přínos pro průmysl: distribuované systémy měření a snímání a výpočetní výkon výrobní systémy, které se samostatně propojují do inteligentních sítí inteligentní objekty, které rozpoznají své okolí a přizpůsobí mu svoje chování používání internetových technologií např. mobilní komunikace a cloudové služby jako informační páteřní síť 4
Větší flexibilita, hospodárnost a konkurenceschopnost bude mít na další vývoj průmyslu významný vliv Flexibilita a rychlost orientace na zákazníka díky individuálně utvářeným produktům efektivní a škálovatelné výrobní prostředky opírající se o otevřené standardy, vysoký stupeň modularity a síťového propojení propojení výroby velké množství variant Hospodárnost výroba malých sérií až do 1 kusu s výhodami velkovýroby optimalizované procesy a stavy zboží díky maximální transparentnosti v celém řetězci tvorby hodnot vysoká disponovatelnost ve výrobě díky inteligentnímu vyhodnocování údajů konkurenceschopnost nízké výrobní náklady vysoký inovační potenciál díky propojení IT a výroby zabezpečení výrobních závodů i do budoucnosti 5
Industrie 4.0 znamená: propojení fyzické výroby a virtuálního světa informačních technologií a internetu lidé, stroje, objekty a systémy jsou propojeny a komunikují v reálném čase v těchto inteligentních (kyberneticko-fyzických) výrobních systémech jsou všechny části řetězce tvorby hodnot propojeny i přes hranice jednotlivých výrobních závodů průmyslová výroba splňuje individuální přání zákazníků na vysoké kvalitativní úrovni, včetně vyšší flexibility, robustnosti a optimálního využití zdrojů vzniká tak nová síť pro tvorbu hodnot, která přináší mnoho výhod a nových možností výrobcům strojů a zařízení 6
Bosch Rexroth usiluje o čelní postavení v rámci Industrie 4.0 Industrie 4.0 lze znázornit na příkladě technologie pohonů a vyšší úrovně řízení tyto technologie musí vzájemně perfektně spolupracovat Industrie 4.0 spojuje svět automatizace se světem IT: náš jedinečný Open Core Engineering poskytuje výrobcům strojů velké možnosti při novém vývoji Industrie 4.0 znamená konec vlastnických rozhraní naše technologie umožňuje otevřené standardy a nasazení decentrální inteligence Industrie 4.0 je u Bosch Rexroth již realitou: naše produkty, automatizační řešení a služby doplňujeme o rozsáhlé znalosti z uživatelské praxe 7
Produkty a systémová řešení Bosch Rexroth 8
Open Core Engineering Produkt revoluční směr v softwarovém vývoji, který nabízí jedinečné možnosti pro přizpůsobení, zvyšuje rychlost a efektivitu, ale i automatizační inteligenci otevřené softwarové rozhraní, které umožňuje přímý funkční přístup až k samotnému jádru řízení Výhody pro Industrie 4.0 Možnost využití chytrých zařízení (Smart Devices) pro vývoj, uvádění do provozu, servis a řízení kvality Snadné využití PC software (např. pro prostředí Windows) v oblasti IT-Automation: analýza a sledování dat Nové koncepty pro obsluhu a servis v automatizaci strojů (např. aplikace pro Smartphones) přenos a vývoj jednotlivých real-time řídicích funkcí umožňuje OEM funkční diferencování 9
IndraMotion MLC Produkt otevřené, integrované řízení Motion-Logic komunikace mezi sběrnicí (Sercos, Ethernet IP, Profinet) a IP na bázi Ethernetu Výhody pro Industrie 4.0 Inteligentní síťové uzly pro periferní koncepty automatizace Integrační platforma pro senzoriku a aktoriku ve strojích a modulech (např. mechatronické jednotky) Integrované servery OPC-Ua pro komunikaci M2M maximální výkon při synchronizaci až 64 pohonů na jedno řízení možnost jednoduchého rozšiřování s pomocí funkčních modulů pro komunikaci a technologie rychlá výměna přístrojů, protože všechna data jsou uložena na vyměnitelných úložištích 10
Regulační ventil IAC-Multi-Ethernet s pilotním ovládáním Produkt ventily IAC Multi-Ethernet představují koncepci integrace digitálního řízení hydraulického pohonu bezprostředně integrované elektronice ventilu naše vysoce dynamické ventily s integrovaným digitálním regulátorem aktivně řídí jednotlivé osy nezávisle na nadřazeném řídicím systému. Výhody pro Industrie 4.0 systémy Multi-Ethernet sběrnic pro jednoduché připojení na různé řídicí systémy Integrované řízení pohybu pro proporcionální ventily a regulační čerpadla pro decentralizované koncepty & modulární konstrukce strojů použitelné u různých řídicích funkcí u hydraulických aplikací řízení os pro interpolaci a regulaci polohy, tlaku a síly 11
HMC Motion Controller Produkt nový Motion-Controller HMC je digitální řídicí jednotka s integrovaným osovým řízením a možností programování dle IEC 61131-3. Jednoduchý vývoj aplikací za použití Best-in-Class hydraulického regulátoru Výhody pro Industrie 4.0 přístup z vyššího řídicího systému na všechny parametry, což umožňuje jednoduchou integraci do struktury IoTS (internet věcí a služeb). Multi Ethernet sběrnicový systém umožňuje snadné připjení k různým řídicím systémům (progamování podle IEC 61131-3) možnost vybavení elektrohydraulických os s programovatelnými Motion-Controls decentrální inteligence s optimálním řízením funkcionality: regulace polohy, síly a regulátor rychlosti 12
Service Link Produkt portál pro zákazníky se specifickými aplikacemi, údaji a informacemi Tickets: integrovaný systém managementu pro jednotlivé zákazníky: požadavek na servis a sledování servisního zásahu Výhody pro Industrie 4.0 plynulá integrace dat (vertikální a horizontální) sběr dat, analýza a nabídka servisu snadná realizace inženýrinku založeném na Cloud-podpoře nástroj pro sestavování protokolů 4EE (ISO 14955) dodržování energetických standardů Integrace monitoringu ODiN Condition s Web- Frontend pro zákazníky 13
ActiveCockpit Board Produkt Interaktivní Board, který analyzuje aktuální data z výrobních linek podniku a data ze systému IT (např. SAP) a který současně integruje všechny relevantní informace uživatel si může displej upravit pro různé potřeby řízení linky personalizovaný kalendář a zasílání emailů Výhody pro Industrie 4.0 Interaktivní Board jako integrační bod: člověk-strojvýrobní procesy procesy se spouští automaticky, na základě dat v reálném čase odpadá spotřeba papíru Interaktivní funkce Board další generace, které umožňují rychlejší a efektivnější využívání informací 14
IndraDrive Mi Produkt technologie pohonů IndraDrive Mi bez rozvaděče spojuje elektronický řídicí systém a servomotor do jedné jednotky IndraDrive Mi umožňuje snižovat náklady na energii a kabeláž Výhody pro Industrie 4.0 Hardware a software upravený pro multi-protokoly zvyšuje významně flexibilitu a modularitu strojů přístup na kompletní sadu parametrů předřazeného řídicího systému transparentnost dat a flexibilní řízení procesů IndraDrive Mi integruje bezpečnost přímo do pohonu: bezpečnostní funkce Safe Torque Off a Safe Motion šetří hardware a snižují náklady na kabeláž Integrovaný Motion-Logic pro realizaci komplexní procesů bez nadřazeného řízení 15
RFID ID 200 Produkt Identifikace jednotlivých obráběných kusů a produktů včetně jejich variant ve výrobním a montážním procesu Dokumentace procesních dat a parametrů Efektivní řízení výroby už od 1 kusu Výhody pro Industrie 4.0 Komunikace IP, přístup na data vztahující se k zakázce a produktu Samooptimalizující výroba, nosiče obráběných kusů vyvolávají další proces Interoperabilita díky používání standardizovaných rozlišovacích kódů (ISO 15693) Množství rozhraní navíc k PROFIBUS a Profinet podporuje tento systém i EtherNet/IP a Modbus/TCP Integrovaný Web-Server pro snadné parametrování a diagnostiku 16
Příklady úspěšných aplikací 17
Smart Automation Demonstrator Proměnlivá produkce až do velikosti 1 kusu, kyber-fyzické systémy, aplikace v produkci, montáž a logistika podporovaná RFID: na příkladě téměř reálné montážní linky ukazuje Bosch Rexroth, jak se Industrie 4.0 s decentrálním inteligentním řešením automatiku může stát už dnes realitou. Open Core Engineering v akci RFID System ID 200 hnací systém IndraDrive Mi bez rozvaděče energetický management radiově řízený aku šroubovák Nexo 18
Smart Factory Demonstrator Tento Demonstrator představuje iniciativu Německého výzkumného centra pro umělou inteligenci (DFKI). Bosch Rexroth spolupracuje při výrobě linek s výrobci automatizace tak se podařilo vyvinout jeden z modulů. Na demonstraci decentrální inteligence načítá tento modul přes RFID data z paměti výrobku a s pomocí decentrální inteligence zajišťuje zcela autonomně požadované technologické operace. Otevřené řízení modulu provádí s pomocí Open Core Engineering různé funkce a splňuje všechny požadavky na funkční bezpečnost. Open Core Engineering v akci IndraMotion MLC jednoduchá obsluha RFID ID 200 19
Multi Product Line Multiproduktová linka Multi Product Line je montážní linka, která byla optimalizovaná pro ruční výrobu. Integrovaná chipová čtečka přizpůsobuje pracoviště zcela automaticky podle individuálních preferencí uživatele. Na interaktivním boardu se zobrazují výrobní data v reálném čase. Linku tak lze rychle upravovat podle okamžitých potřeb, optimalizovat výrobu nebo urychleně reagovat na případné chybné funkce. Všechny nástroje, jako např. radiově řízený aku šroubovák Nexo, jsou připojeny data lze načítat na dotykovém displeji. Kyber-fyzický systém digitální interaktivní Board radiem řízený aku šroubovák Nexo RFID ID 200 20
Děkuji Vám za pozornost 21