Für Wirtschaftspresse: Internet of Things, Services and People – von Schlagworten zu wertschöpfenden Lösungen

Ladenburg, 3. August 2016 - Digitalisierung nimmt für ABB entscheidende Rolle ein

Der Begriff Industrie 4.0 steht vor allem in Deutschland seit einigen Jahren für die so genannte vierte industrielle Revolution. Nach der Mechanisierung, der Elektrifizierung und der digitalen Automatisierung der industriellen Produktion ist diese vierte Stufe durch die tiefe und vollständige Durchdringung industrieller Produktionssysteme mit modernen Informations- und Kommunikationstechnologien gekennzeichnet. In der intelligenten Fabrik der Zukunft werden sowohl Produktionsmittel wie Maschinen oder Roboter als auch Produkte und Werkstücke, die als physische Objekte eine Identität, eine gewisse Intelligenz und eine grundsätzliche Kommunikationsfähigkeit besitzen, über eine allgegenwärtige Kommunikationsinfrastruktur vernetzt sein. Zusätzlich existiert für jedes physische Objekt ein virtueller 'Zwilling' im Netz, der vielfältige Daten über dieses Objekt bereitstellt. Auf der obersten Ebene können dann mit datenbasierten Diensten, beispielsweise in Form von Smartphone-Apps, die aus diesen Daten wertvolle Informationen generieren, völlig neue wertschöpfende Funktionen und Geschäftsmodelle realisiert werden.

Das zeigt, dass zur Generierung von Wertschöpfung die Vernetzung der physischen Objekte zum Internet der Dinge nicht ausreicht. Erst wenn durch datenbasierte Dienste wertvolle Informationen generiert werden und letztendlich Menschen darauf basierend die richtigen Entscheidungen treffen, sind neue Formen der Wertschöpfung möglich. Um das Internet of Things, Services and People (IoTSP) in der Fabrik der Gegenwart zu realisieren, müssen wir nicht bei null beginnen. Internetfähige Automatisierungsgeräte, Datennetze in den Produktionsanlagen, Cloud-Computing und internetbasierte Dienste sind heute schon in großem Umfang Teil unseres Alltags. Es gilt nun, sich auf standardisierte herstellerübergreifende Schnittstellen, auch auf semantischer Ebene, zu einigen, den 'Dingen' eine entsprechende Identität und Kommunikationsfähigkeit zu geben und letztendlich die Dienstleistungen zu entwickeln, die Wertschöpfung aus der herstellerübergreifenden Verfügbarkeit von Daten ermöglichen.

Seit der erstmaligen Erwähnung der vierten industriellen Revolution auf der Hannover Messe 2011 ist ABB in vielfältiger Weise aktiv an den Entwicklungen in diesem Umfeld beteiligt. Dies reicht von der Präsenz in wichtigen Lenkungskreisen im Umfeld der Plattform 'Industrie 4.0' und in den Initiativen der Deutschen Akademie der Technikwissenschaften (acatech), über die Mitarbeit in vielen Arbeitsgruppen zur Entwicklung der Grundkonzepte und Architekturmodelle für IoTSP bis zur aktiven Unterstützung regionaler Initiativen wie dem Mannheimer Netzwerk Smart Production. Durch die Mitwirkung im Industrial Internet Consortium (IIC) in den USA gestaltet ABB darüber hinaus die Verbindung von Informationstechnologie mit der klassischen Produktions- und Automatisierungtechnik maßgeblich mit. Auf der Hannover Messe hat ABB in den vergangenen vier Jahren stets realisierte Lösungen und Produkte präsentiert, welche die kontinuierliche Weiterentwicklung des IoTSP-Gedankens eindrucksvoll belegen.

Die Plattform 'Industrie 4.0' hat bis heute mehr als 200 Umsetzungsbeispiele von Industrie 4.0 in Deutschland gesammelt und im Internet veröffentlicht. ABB hat dazu mit zehn realisierten Lösungen beigetragen. Vier Beispiele von wertschöpfenden Lösungen werden im Folgenden vorgestellt.

Kollaborativer Zweiarm-Roboter YuMi
Um den Anforderungen an eine vollflexible Fertigung in der Elektronikindustrie und weiteren Industrien gerecht zu werden, hat ABB mit YuMi den weltweit ersten wirklich kollaborativen Zweiarm-Roboter für die Kleinteilmontage entwickelt. Die Roboterlösung umfasst flexible Greifhände, Teile-Zuführsysteme, kamerabasierte Teileerkennung sowie eine leistungsfähige Robotersteuerung. Der Roboter wurde für eine neue Ära der Automatisierung entwickelt, in der Mensch und Roboter Hand in Hand an einer Aufgabe arbeiten. Durch das inhärent sichere Design werden zusätzliche Sicherheitseinrichtungen überflüssig. Damit lassen sich gemischte Arbeitsplätze realisieren, in der Menschen und Roboter jeweils die Aufgaben übernehmen, die ihren Fähigkeiten am besten entsprechen. In den intelligenten Fabriken der Zukunft kann damit die Produktion und deren Automatisierung sehr flexibel gestaltet werden. So trägt YuMi dazu bei, die mit IoTSP verbundenen Produktivitätsziele zu erreichen. Hier verbinden sich Menschen und Dinge im IoTSP.

Erweitertes Remote Condition Monitoring für Niederspannungsmotoren durch einen Smart Sensor
ABB hat einen intelligenten, kostengünstigen Sensor für Niederspannungsmotoren entwickelt, der sehr einfach ohne Verdrahtung an beliebigen vorhandenen Motoren angebracht werden kann. Der Sensor misst regelmäßig wichtige Motorzustandsparameter wie Temperatur oder Vibration. Über eine integrierte Kommunikationsschnittstelle überträgt er die Daten drahtlos auf ein Smartphone oder über einen Gateway an einen Cloud-basierten, sicheren Server. Kunden können jederzeit den Zustand ihrer Motoren überprüfen und werden benachrichtigt, wenn eine Anomalität erkannt wurde. Die speziell entwickelte Datenanalyse-Software basiert auf der umfangreichen Erfahrung und dem Know-how von ABB in der Motortechnologie. Erstmals sind nun eine Fernüberwachung einer großen Anzahl von Niederspannungsmotoren und ein darauf basierendes Flottenmanagement möglich. Sowohl neue ABB-Motoren als auch in einer Anlage bereits installierte Motoren können - unabhängig von ihrem Alter - in die vorausschauende Instandhaltung einbezogen werden. Die Wertschöpfung für den Kunden ergibt sich aus signifikant reduzierten Motorstillstandzeiten, deutlich verlängerter Motorlebensdauer und reduziertem Energieverbrauch. Hier verbinden sich Dinge mit Diensten im IoTSP.

Ekip Smart Vision
Ekip Smart Vision ist eine innovative Cloud-basierte Plattform zur Überwachung, Steuerung und Optimierung der elektrischen Energieflüsse in Industrieanlagen und Gebäuden. Die Daten der Energieverbraucher werden über die intelligenten Niederspannungs-Leistungsschalter Emax 2 erfasst, die zentrale Komponenten in den Energieverteilungssystemen der Gebäude und Anlagen darstellen. Ein Emax 2 Schalter ist bereits heute mit einem intelligenten Lastmanagement-Modul ausgestattet und kann damit je nach Verfügbarkeit und Preis der elektrischen Energie die angeschlossenen Verbraucher wie Beleuchtung, Motoren oder Klimageräte im Rahmen der erlaubten Möglichkeiten gezielt ein- oder ausschalten. Damit werden teure Verbrauchsspitzen vermieden und die Energiekosten insgesamt gesenkt. Zur Verbindung mit Ekip Smart Vision können die
Emax 2 Schalter nun zusätzlich mit Kommunikationsmodulen ausgerüstet werden, welche die Daten über Energieverbräuche, Energieflüsse und Schaltzustände über die Cloud an die Überwachungs- und Analysesoftware liefern. Externe Informationen wie z. B. verfügbare Energie aus lokaler Erzeugung, Tarifinformationen der Energieversorger oder auch Wetterdaten können ebenfalls über die Cloud Plattform in das Energiemanagement eingehen. Dabei koppeln sich nun Dinge, Dienste und Menschen zum IoTSP.

Neue Bedienmöglichkeiten von Leitsystemen
Große Anlagen der Prozessindustrie wie Chemieanlagen, Raffinerien oder Papierfabriken werden heute durch Prozessleitsysteme gesteuert und überwacht. Alle Informationen über die Anlage und die Prozesse laufen in einer Leitwarte zusammen und werden dort auf mehreren großen Bildschirmen in vielfältiger Weise den Anlagenfahrern angezeigt, die mit diesen Informationen aus der Warte das Leitsystem bedienen. In Ausnahmefällen, z. B. bei Alarmzuständen, können zusätzliche Experten herangezogen werden, die normalerweise nicht in der Leitwarte vor Ort sind. Die heute verfügbaren mobilen Computer, wie z. B. Tablet PCs und moderne Visualisierungsgeräte wie Virtual Reality Brillen ermöglichen es jedoch, dem Experten ein virtuelles Abbild der echten Leitwarte an jedem beliebigen Ort mit Internetzugang zur Verfügung zu stellen, so dass er die gleiche Sicht und Bedienmöglichkeit des Leitsystems hat wie der Anlagenfahrer in der Warte und diesem unverzüglich zu Hilfe kommen kann. ABB hat diese innovative Bedienmöglichkeit für ihr Leitsystem 800xA prototyphaft in der Forschung realisiert. Hier erkennt man die Verbindung zwischen Dingen und Menschen im IoTSP.

Das deutsche ABB Forschungszentrum in Ladenburg steht für Innovationen aus der Rhein-Neckar-Region. Die 100 Mitarbeiter arbeiten an zahlreichen Innovationsprojekten und erarbeiten etwa ein Drittel aller Erfindungen der ABB in Deutschland sowie mehr als 100 wissenschaftliche Veröffentlichungen pro Jahr. Das einzigartige universitäre Umfeld in Deutschland und speziell in der Region ermöglicht es uns, in unseren Projekten mit mehr als 30 Universitäten zusammen zu arbeiten und so die Erkenntnisse der Grundlagenforschung zu Innovationen in der Industrie zu führen. Das wichtigste Schwerpunktthema des deutschen Forschungszentrums ist das IoTSP. Damit eng verbunden sind die beiden Schwerpunkthemen Datenanalysen für Industrieanwendungen und neue software-basierte Dienste sowie neue Formen der Mensch-Maschine-Zusammenarbeit, beispielsweise zwischen Werkern und Robotern an gemischten Arbeitsplätzen. Weitere Forschungsschwerpunkte in Ladenburg sind Gebäudeautomatisierung und Energiemanagement für die zukünftigen intelligenten Gebäude und Technologien für die Energienetze der Zukunft vor dem Hintergrund der Energiewende in Deutschland.

ABB in Deutschland erzielte im Jahr 2015 einen Umsatz von 3,40 Milliarden Euro und beschäftigt 10.770 Mitarbeiter. ABB ist weltweit führend in der Energie- und Automatisierungstechnik. Das Unternehmen ermöglicht seinen Kunden in den Bereichen Energieversorgung, Industrie und Transport & Infrastruktur ihre Leistung zu verbessern und gleichzeitig die Umweltbelastung zu reduzieren. Die Unternehmen der ABB-Gruppe sind in rund 100 Ländern tätig und beschäftigen weltweit etwa 135.000 Mitarbeiter.

Zum Download bitte auf das jeweilige Bild klicken:

[Attachment]
Die erstmals zur Hannover Messe am 25. April 2016 präsentierte 'smart sensing'-Lösung von ABB erlaubt die Ferndiagnose (Remote-Condition-Monitoring) von Niederspannungs-Elektromotoren durch das 'Internet of Things, Services and People'. Ein smarter Sensor ermittelt Werte wie Temperatur oder Vibration und überträgt sie via Smartphone an einen sicheren Cloud-basierten Server. Software von ABB analysiert die Daten und gibt den Kunden Empfehlungen für eine individuelle vorausschauende Wartung. Der smarte Sensor hilft so, die Stillstandzeiten um bis zu 70% zu verkürzen, die Motorlebensdauer um bis zu 30% zu verlängern und die Energieeffizienz um bis zu 10% zu erhöhen - ein messbarer Mehrwert, dessen Aufwand sich in weniger als einem Jahr amortisiert.

[Attachment]
Die erstmals zur Hannover Messe am 25. April 2016 präsentierte 'smart sensing'-Lösung von ABB erlaubt die Ferndiagnose (Remote-Condition-Monitoring) von Niederspannungs-Elektromotoren durch das 'Internet of Things, Services and People'. Ein smarter Sensor ermittelt Werte wie Temperatur oder Vibration und überträgt sie via Smartphone an einen sicheren Cloud-basierten Server. Software von ABB analysiert die Daten und gibt den Kunden Empfehlungen für eine individuelle vorausschauende Wartung. Der smarte Sensor hilft so, die Stillstandzeiten um bis zu 70% zu verkürzen, die Motorlebensdauer um bis zu 30% zu verlängern und die Energieeffizienz um bis zu 10% zu erhöhen - ein messbarer Mehrwert, dessen Aufwand sich in weniger als einem Jahr amortisiert.

[Attachment]
YuMi ist der weltweit erste, wirklich kollaborative Zweiarm-Roboter.

[Attachment]
Der '800xA IPad Operator Workplace' zeigt einen vollwertigen Leitsystem-Bedienplatz auf dem verhältnismäßig kleinen Bildschirm eines Tablet-Computers

[Attachment]
Ekip Smart Vision

[Attachment]
Ekip Smart Vision