HMI 2019: Neue Infrastruktur ermöglicht KI-Anwendungen und zeigt TSN im Einsatz

• SmartFactory-KL stellt auf der Hannover Messe ihr neues Infrastruktur-Konzept vor

• Einsatz von TSN im Datenaustausch zwischen Infrastruktur und Server sichert Übertragungsqualität

Die Infrastruktur der Industrie 4.0-Produktionsanlage des SmartFactory-KL Partnerkonsortiums erhielt dieses Jahr ein neues, sternförmig skalierbares Installationskonzept. Die Infrastrukturknoten unterstützen dabei unabhängige Produktionsinseln mit mehreren Modulen.

„Mit dieser Lösung zeigen wir den nächsten Schritt in Richtung einer praktischen Einführung einer standardisierten Modulschnittstelle. So kann eine Produktionsanlage schnell und flexibel rekonfiguriert werden“, sagt Prof. Dr. Martin Ruskowski, Forschungsbereichsleiter Innovative Fabriksysteme am DFKI.

In diesen Knoten steht nun Rechenleistung über Edge Computing für Industrial-Intelligence-Anwendungen zur Verfügung. Eine beispielhafte Anwendung für Edge Computing in der Infrastruktur-Box ist die Anzeige von Verbrauchsdaten der einzelnen Module direkt an der Box.

So kann der Produktionsmitarbeiter die Daten schnell sehen und den angeschlossenen Modulen zuordnen. Dies vereinfacht die dezentrale Überwachung der Anlagenfunktion und ermöglicht, Fehlfunktionen in den Produktionsmodulen durch die Auswertung der Versorgungsdaten zu analysieren und die notwendigen Wartungsschritte einzuleiten.

Echtzeitfähigkeit: Priorisierung von Daten und Sicherstellung von Übertragungsqualität

Neu hinzu kommt, dass die SmartFactory-KL die Datenübertragung zwischen Infrastruktur und Server über die Echtzeittechnologie TSN (Time-Sensitive Networking) realisiert. Mit Hilfe von TSN können Datenpakete priorisiert werden. Das bedeutet, dass anhand von Prioritätsklassen flexibel entschieden werden kann, welche Daten sofort verfügbar sein müssen und bei welchen eine Verzögerung akzeptabel ist.

Durch TSN wird beispielsweise garantiert, dass sicherheitskritische Daten mit höchster Priorität versendet werden und selbst dann ankommen, wenn das Netzwerk stark belastet ist. So wird in einem überlasteten Netzwerk gewährleistet, dass ein Modul prozesssicher ist, also verbindlich weiterarbeitet.

„TSN leistet einen wichtigen Beitrag sowohl zur horizontalen als auch zur vertikalen Integration. Ferner ermöglicht OPC UA in Kombination mit TSN Herstellerunabhängigkeit auf der Datenübertragungsebene. So können beliebige Sensoren und Aktoren in Echtzeit Daten versenden und empfangen und bestehende Anlagen flexibel nachgerüstet werden. Die bisherigen proprietären Feldbusse stellen kein Hindernis mehr dar“, fasst Prof. Dr. Detlef Zühlke, Vorstandsvorsitzender der SmartFactory-KL, die Vorteile für die Industrie zusammen.

Die Partner des SmartFactory-KL-Industrie 4.0-Demonstrators sind: B&R Automation, Bosch Rexroth, EPLAN Software & Service, Festo, HARTING, Huawei, IBM, KIST Europe, METTLER TOLEDO, MiniTec, PHOENIX CONTACT, Pilz, proALPHA, TÜV SÜD, Weidmüller.

Über die Technologie-Initiative SmartFactory KL e.V.:

Die Technologie-Initiative SmartFactory KL e.V. wurde 2005 als gemeinnütziger Verein gegründet, um erstmals Akteure aus Industrie und Forschung in einem Industrie 4.0-Netzwerk zusammenzubringen und gemeinschaftlich Projekte zur Fabrik der Zukunft durchzuführen. Die im Deutschen Forschungszentrum für Künstliche Intelligenz (DFKI) in Kaiserslautern beheimatete SmartFactory-KL ist eine weltweit einzigartige herstellerunabhängige Demonstrations- und Forschungsplattform. Hier werden innovative Informations- und Kommunikationstechnologien und deren Einsatz in einer realitätsnahen industriellen Produktionsumgebung getestet und weiterentwickelt. Die Technologie-Initiative hat, durch die aktive Beteiligung ihrer Mitglieder, bereits erste Produkte und Lösungen sowie gemeinschaftliche Standards im Bereich Industrie 4.0 etabliert. SmartFactory-KL wurde 2016, zusammen mit weiteren Kompetenzträgern aus der Region, vom Bundesministerium für Wirtschaft und Energie zum Mittelstand 4.0-Kompetenzzentrum Kaiserslautern ernannt.

Pressekontakt DFKI:

Christian Heyer
Leiter Unternehmenskommunikation DFKI Kaiserslautern
Deutsches Forschungszentrum für Künstliche Intelligenz (DFKI)
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67663 Kaiserslautern
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Email: Christian.Heyer@dfki.de

Pressekontakt SmartFactory KL e.V.:

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Presse- und Öffentlichkeitsarbeit
Technologie-Initiative SmartFactory KL e.V.
Trippstadter Straße 122
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Tel.: 0631 20575 4410
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