Brug tussen machine en cloud
‘Vernieuwend aan Industrie 4.0 is dat je – doordat alles met alles is verbonden – heel veel data van je machines en productieprocessen kunt verzamelen en je daartussen allerlei, soms onverwachte, verbanden kunt leggen.’ Dat zegt Harm Gijselhart, als applicatie-engineer voor fabrieksautomatisering bij Bosch Rexroth verantwoordelijk voor de Industrie 4.0-producten. Eerste vereiste is natuurlijk dat die data uit de machines en processen te halen zijn, en daar schort het vaak aan bij bestaande installaties. Bosch Rexroth heeft daarvoor de IoT Gateway ontwikkeld en een jaar geleden geïntroduceerd.
Harm Gijselhart, Applicatie engineer Bosch Rexroth
Gebruiksvriendelijk
Het gaat om een standaard plc met andere firmware (‘ingebakken’ software), die voorziet in de nieuwe functionaliteit, legt Gijselhart uit. Die software regelt de communicatie tussen de machine en de dataopslag op een server in de cloud. ‘De IoT Gateway is een soort brug tussen de machine en de cloud, een poort die de data doorlaat zonder er zelf verder iets mee te doen.’ Dit nieuwe product van Bosch Rexroth onderscheidt zich door zijn gebruiksvriendelijkheid, stelt Gijselhart. ‘Het heeft veel opties om aan bestaande machines te koppelen, kan met alle bekende communicatiebussen werken en veel verschillende i/o’s uitlezen, digitaal of analoog, ook via usb of ethernet. Bijzondere software om dat te programmeren is niet nodig; je kunt het gewoon via de browser instellen.’
‘Het is een krachtige oplossing om de twee plc’s los van elkaar te gebruiken’
Krachtige oplossing
De IoT Gateway-plc is nooit een vervanging van de bestaande plc op de machine, benadrukt Gijselhart. ‘Bij een bestaande machine wil je niks aan de code op de plc veranderen, je wilt geen goed lopende processen aanpassen. Daarom zet je die nieuwe plc ernaast.’ Bij een nieuw ontwerp wordt natuurlijk meteen rekening gehouden met de IoT-communicatie. Maar ook dan kan het verstandig zijn om de informatiestromen voor de besturing en de data-acquisitie gescheiden te houden, al was het maar vanwege de belasting die deze processen voor een plc vormen. ‘Daarom is het een krachtige oplossing om die twee plc’s los van elkaar te gebruiken.’ Te meer omdat de nieuwe IoT Gateway-plc niet alleen machinedata kan uitlezen via de bestaande plc, maar er ook speciale digitale of analoge i/o-poorten op kunnen worden aangesloten – bijvoorbeeld om nieuw te plaatsen sensoren uit te lezen of andere nog niet beschikbare signalen binnen te halen.
Productiviteitswinst
Het installeren van de IoT Gateway is een eerste stap naar de digital factory. Echte waarde levert het volgens Gijselhart pas op in combinatie met andere Industrie 4.0-oplossingen. Bosch Rexroth heeft er meerdere in zijn portfolio. Zo kan de gebruiker met de Device Portal alle IoT-devices beheren, onder meer voor updates en storingsanalyse. En met de
Production Performance Manager (PPM) kan de gebruiker productie monitoren en de prestaties visualiseren. Een eerste gebruikerservaring komt van de Bosch-fabriek in Homburg (D), waar een testfaciliteit voor hydraulische kleppen van een IoT Gateway is voorzien. Daarop werden bijvoorbeeld nieuwe sensoren aangesloten die de kwaliteit van de olie monitoren, zodat het juiste tijdstip van olieverversen nauwkeuriger kan worden bepaald; dat scheelt tijd, kosten en milieubelasting. Met PPM wordt het functioneren van de testfaciliteit zelf in de gaten gehouden. Zo nodig wordt informatie doorgestuurd naar de personen die kunnen ingrijpen om bijvoorbeeld stilstand te voorkomen. Met deze investering zijn veel handmatige activiteiten geautomatiseerd. Bosch rapporteert een terugverdientijd van minder dan anderhalf jaar, 25 procent minder onderhoudskosten en vijf procent productiviteitswinst.
