Industrial Internet of Things Werkzeugmaschinen werden fit für IIoT-Anwendungen

Autor: Sariana Kunze

Die Werkzeugmaschinenindustrie leidet unter der wirtschaftlichen Lage. Den größten Hebel bietet in Zukunft die digitale Vernetzung. Mit Konnektoren lassen sich Werkzeugmaschinen fit für IIoT-Anwendungen machen.

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Cybus erweitert seinen IIoT Edge Hub um Konnektoren für die Interaktion mit Maschinensteuerungen von Siemens Sinumerik und Heidenhain.
Cybus erweitert seinen IIoT Edge Hub um Konnektoren für die Interaktion mit Maschinensteuerungen von Siemens Sinumerik und Heidenhain.
(Bild: Cybus)

Fräsen, Drehen, Schleifen, Nibbeln, Stanzen – das erledigen Werkzeugmaschinen, die im Kern jeder industriellen Fertigung stehen. Wegen dieser zentralen Rolle ist der Werkzeugmaschinenbau besonders von der Digitalisierung betroffen. Diese Ansicht vertritt auch der Verein Deutscher Werkzeugmaschinenfabriken e. V. (VDW), für den die Digitalisierung im engeren Sinne bereits in den 1960er Jahren mit der Einführung der CNC-Steuerung begonnen hat. Ferner macht sich der Verein für einheitliche Schnittstellen und geklärte rechtliche Aspekte stark. Denn die Digitalisierung verspricht eine schnellere Entwicklung von flexibleren Maschinen, mehr Zuverlässigkeit, reibungslose Wartung und einen höheren Automatisierungsgrad.

Vor allem in diesem Jahr gewinnt die digitale Vernetzung in der Werkzeugmaschinenbranche an Gewicht. Die Unternehmen leiden unter der wirtschaftlichen Lage. So musste die Werkzeugmaschinenindustrie schon vor der Corona-Krise einen Auftragsrückgang von 22 Prozent im Jahr 2019 hinnehmen. Jetzt will die Branche die Zeit nutzen, um sich Zukunftsthemen zu widmen. „Schwierige Zeiten bieten auch die Chance, sich neu zu erfinden“, erklärt Heinz-Jürgen Prokop, Vorsitzender des VDW. Den größten Hebel werde in Zukunft die digitale Vernetzung bieten.

Konnektoren für Siemens Sinumerik und Heidenhain

Hier setzt das IIoT-Unternehmen Cybus mit seinen Softwarelösungen an. Die Lösungen sollen Werkzeugmaschinen fit für IIoT-Anwendungen machen. Das Unternehmen aus Hamburg hat erst Mitte des Jahres seinen IIoT Edge Hub "Cybus Connectware" um Konnektoren für die Interaktion mit Maschinensteuerungen von Siemens Sinumerik (Modelle 840Dsl und 828D) und Heidenhain (Modelle TNC 640, iTNC 530 und TNC 426) erweitert. Die Cybus Connectware bietet zudem weitere Konnektoren – unter anderem für Steuerungen wie Beckhoff Twincat, Siemens Simatic, Mazak oder Sensorik von Pfannenberg, Sick oder Werma. Auch sind gängige Kommunikationsstandards wie Ethernet/IP, Euromap, ISO-on-TCP, Modbus/TCP, OPC UA und MT Connect integriert und ermöglichen eine einfache Anbindung an Maschinen und Sensoren. Mit den Konnektoren wird die zentral kontrollierbare Datenbasis für IIoT-Anwendungen um wichtige Datenquellen erweitert. Sogar Daten, die nur über proprietäre Protokolle zur Verfügung stehen, sollen mittels der Technologien von Cybus nutzbar sein. Laut dem Anbieter entfallen durch die Integration in die Cybus Connectware Gateway-Dopplungen, Aufwände, Risiken und Kosten. IIoT-Use-Cases sollen hingegen einfacher, schneller und unabhängiger realisierbar werden.

IIoT-Anwendungsfälle bei Werkzeugmaschinen bidirektional

Typische Anwendungsfälle sind im Werkzeugmaschinenbau bidirektional. Es können beispielsweise Spindel-Drehzahlen überwacht oder aktuelle Betriebszustände ausgelesen, aber auch neue oder optimierte CNC-Programme aufgespielt werden. „Die Ergänzung unserer Konnektoren um Siemens Sinumerik und Heidenhain Steuerungen ist gerade für Fabrikbetreiber mit CNC-Maschinen ein wichtiger Schritt. Zum einen haben die hier anfallenden Daten großen unmittelbaren Wert für die Fertigung. Zum anderen erhöht die Teilautomatisierung der Maschinenbedienung die Produktionsqualität und -effizienz durch die Vermeidung von Fehlern“, erläutert Peter Sorowka, CTO bei Cybus.

Schnittstellenprobleme in technologieneutrale Schicht umwandeln

Mit dem IIoT Edge Hub will Cybus das Problem vieler komplexer Schnittstellen zunehmend in eine universelle, technologieneutrale Schicht wandeln. An diese Schicht können Unternehmen ihre IT-Systeme und IIoT-Services standardisiert mit REST, OPC UA oder MQTT anbinden.

Die Connectware kann sowohl lokal auf einem IPC sowie im Rechenzentrum auf virtuellen Servern installiert und vom kleinen Dashboard-Projekten über die MES-Integration bis zu Big-Data-Konzepten skaliert werden. Mit einer DIN SPEC 27070 konformen Architektur für den sicheren Austausch von Industriedaten und mit einem zentralen Data-Governance-Ansatz können auch Hyperscaler wie Microsoft Azure sowie rivalisierende Ökosysteme von Industrieunternehmen komplementär angebunden werden.

* Sariana Kunze, Fachredakteurin Automatisierung, Vogel Communications Group

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Fachredakteurin Automatisierung, Vogel Commnications Group GmbH & Co. KG