Aufbau eines CPS aus Komponenten im Schaltschrank und im Feld
Die Nutzung eines intelligenten Verkabelungs- und Kommunikationssystems ist nicht nur auf den Schaltschrank beschränkt. Es kann unter Verwendung von E/A-Modulen, die nach IP67 geschützt sind, auch auf Peripheriegeräte ausgedehnt werden. Intelligente Verkabelung bietet klare Vorteile: Bis zu 99 Geräte können schnell und einfach als intelligente Geräte an ein einziges Kabel mit bis zu 600m Länge angeschlossen werden. Motorstarter, Softstarter, Antriebe mit variabler Drehzahl, Leistungsschalter, Miniatur- und Fehlerstromschutzschalter sowie Taster, die in einem geeigneten Gehäuse mit hoher Schutzklasse untergebracht sind, können im Feld genau dort installiert werden, wo sie zusammen mit dem Motor ein CPS bilden. Die wahre Stärke zeigt sich bei Maschinen mit einer verteilten Struktur (besonders dann, wenn sie Industrie-4.0-konform sind), wenn Erweiterungen durchgeführt werden. Dies ist unabhängig davon, ob die Erweiterung bei erstmaliger Inbetriebnahme oder im laufenden Einsatz vorgenommen wird. Probleme aufgrund von Platzmangel im Schaltschrank gehören der Vergangenheit an, da alle wichtigen Sensoren und Stellglieder im Feld installiert werden. Zusätzliche E/A-Module für eine zentrale SPS sind nicht erforderlich.
Fazit
Eines der Grundprinzipien ist die einheitliche Befolgung des ‚distributed models‘, dem verteilten Ansatz. Unternehmen zahlreicher Branchen, insbesondere im Maschinenbau, befinden sich noch in einer Frühphase bei der Nutzung dieses Ansatzes, weil die geeigneten Technologien bisher nicht verfügbar waren. Für konventionelle, zentral gesteuerte Maschinen lassen sich viele Anschlussmöglichkeiten für die Welt der Industrie 4.0 finden. Weil sie aber nicht nahtlos eingebunden sind, bleiben diese Lösungen jedoch Provisorien und zahlreiche Vorteile des Internet of Things für den Maschinenbau können nicht genutzt werden. Unternehmen, die jetzt damit beginnen, CPS-Einheiten entsprechend dem verteilten Ansatz einzusetzen, werden bereits kurzfristig von den Möglichkeiten profitieren können.
