automatica 2022:
Digitalisierung: Die Roboter sind bereit
Was braucht man, um solche Effizienzgewinne zu erschließen? Diese Frage wird auf der automatica beantwortet. Die "Hardware" der Automatisierung ist jedenfalls schon jetzt bereit für die Digitalisierung. Während sie zum Beispiel schweißen, picken, montieren und handhaben, sammeln sie gleichzeitig Daten und damit den "Grundstoff" der digitalen Welt - und das in ganz erheblichem Umfang.
Peter Pühringer, Geschäftsführer von Stäubli Robotics: "Unsere Roboter stellen für KI-basierte Aufgaben und für selbstoptimierende Systeme alle dafür benötigten Daten in Echtzeit zur Verfügung. Unsere Sechsachs-Roboter können permanent rund 2.000 Daten liefern, darunter Betriebstemperaturen in jeder Achse, Geschwindigkeits- und Beschleunigungswerte, Momente und vieles mehr."
Diese Datenmenge ermöglicht es dem Anwender nicht nur, die Performance der Roboter zu überwachen und sie in digitale Predictive Maintenance-Konzepte einzubinden. Die Daten können auch an andere Maschinen weitergegeben und in übergeordnete IT-Systeme integriert werden. Das allerdings erfordert passende Schnittstellen, und die bringt ein Roboter heute mit.
Eine Frage der Schnittstelle
Zu den gefragten Standards gehört zum Beispiel OPC UA als maschinenübergreifendes Kommunikationsprotokoll. Fanuc nutzt sowohl auf Feldbusebene als auch zu übergeordneten IT-Systemen verschiedenste Kommunikationsprotokolle wie OPC UA und MT-Connect Server. Darüber hinaus unterstützt der japanische Roboterhersteller branchenspezifische Protokolle wie z.B. das in der spanenden Fertigung gebräuchliche "UMATI", das unter anderem die direkte Verknüpfung von Werkzeugmaschinen und Robotern ermöglicht.
Offene Schnittstellen spielen auch bei der Entwicklung des neuen Roboterbetriebssystems und digitalen Ecosystems von KUKA eine Rolle. Sie bilden die Basis dafür, dass mit iiQKA jeder Zugang zur Welt der Automatisierung erhält - egal, ob Experte oder Nicht-Experte. Das Betriebssystem basiert auf einer modularen Software-Architektur. Von Benutzern für Benutzer entwickelt, wird die neue Systemsoftware den Einsatz von Robotern schneller, effizienter und für alle zugänglich und einfach anwendbar machen. Der Kernwert ist die Benutzerfreundlichkeit.
Daten intelligent auswerten - vor Ort und in der Cloud
Wenn solche Konzepte Wirklichkeit werden, muss der Anwender parallel zur automatisierten Produktion auch die dafür geeignete IT-Struktur aufbauen. Konkret: Da es sich um sehr große Datenmengen handelt, muss er wohl Edge Computing und Cloud Computing nutzen. Und er wird - wie die eingangs vorgestellten "Use Cases" zeigen - nicht umhinkönnen, Künstliche Intelligenz einsetzen, um die Daten umfassend auszuwerten.
Wer konsequent in Digitalisierung investiert, wird belohnt - zum Beispiel durch echte Effizienzsprünge. Das ist die Vision: Produkte suchen sich selbst den Weg durch die Fertigung. Maschinenkomponenten erkennen und melden selbsttätig Verschleiß und Unregelmäßigkeiten. Und Anlagen optimieren ihre Betriebsweise eigenständig. So wird, auch wieder nur als Beispiel, eine deutlich günstigere hochautomatisierte Fertigung von Kleinserien und Unikaten möglich. Eben das ist ein Kerngedanke von Industrie 4.0.
Digitale Transformation
leistet Beitrag zur Klimaneutralität
Epson Robotik-Chef Volker Spanier verweist auf einen weiteren Aspekt: "Laut einer Studie des Branchenverbands Bitkom kann die Digitalisierung in der Fertigung, wenn sie denn konsequent umgesetzt würde, den CO2-Ausstoß in Deutschland im Jahr 2030 um bis zu 64 Megatonnen reduzieren - ein unglaublicher Wert auf dem Weg zur Klimaneutralität."
Das ganze Thema könnte also spannender kaum sein und birgt immenses Potenzial in vielerlei Hinsicht. Da kommt die automatica im Juni 2022 genau zur rechten Zeit: In München erfährt der Besucher, wie die digitale Transformation in den kommenden Jahren die automatisierte Produktion verändern wird.
Bilder: R. Eberhard, messekompakt.de, EBERHARD print & medien agentur gmbh