Plug-and-Produce nach Industrie 4.0

Wie kann man eine modulare Produktionsanlage konstruieren, die Plug-and-Produce-fähig ist? Studierende der FH Salzburg haben sich an diese Smart-Factory-Aufgabe gemacht mit Unterstützung des Automatisierungsherstellers Sigmatek.

Drei Studierende des Studiengangs Informationstechnik & System-Management (ITS) an der FH Salzburg – Daniela Deutinger, Christian Höflmeier und Regina Schönherr – haben es sich zur Aufgabe gemacht eine modulare Produktionsanlage zu konstruieren. Basierend auf dem Standard der Industrie 4.0 entstand im Laufe des letzten Jahres ein Labor, das die Technologie der Zukunft im Rahmen des DTZ (Digitales Transfer Zentrum) zeigt.

Der Aufbau der modularen Produktionsanlage

Die drei Team-Mitglieder haben sich hierbei für eine Methode entschieden, bei dem jedes Modul des Produktionssystems durch eine dezentral gesteuerte CPU verschiedener Hersteller realisiert wird. Ziel war, dass sich die Module beliebig zusammenfügen und entfernen lassen – ohne die gesamte Anlage zu beeinflussen. Zudem wurde ein Konzept für eine übergeordnete Leitsteuerung erstellt. Für die Kommunikation zwischen den verschiedenen Steuerungen wird OPC UA genutzt. Das modulare Produktionssystem besteht aus vier Modulen: Wareneingang, Drehteller, Hochregallager und Warenausgang. Ein zusätzlicher Edge-Controller generiert aus den OPC-UA-Daten der Teilsystem-CPUs einen digitalen Zwilling und weitere intelligente Mehrwertdienste.

Steuerungstechnik von Sigmatek

Das Drehteller und das Hochregallager wurden mit Steuerungstechnik von Sigmatek umgesetzt. Zum Einsatz kamen dabei CPU-Einheiten, digitale Eingänge, Relais-Ausgänge sowie Hutschienenmodule zur Energieversorgung und Potentialversorgung des äusserst kompakten S-DIAS-Systems. «Danke für die Unterstützung. Es hat Spass gemacht mit den modernen S-DIAS-Komponenten zu arbeiten. Diese sorgten für Übersicht und Einfachheit bei der Konfiguration», verdeutlicht FH-Prof. DI Dr. Simon Hoher, Betreuer des Projekts. Auch für Sigmatek war die Zusammenarbeit eine Freude. «Gut die Hälfte unseres Mitarbeiterteams sind Technikerinnen und Techniker. Daher ist uns die Unterstützung und Förderung der Jungtechnikerinnen und -techniker besonders wichtig», erklärt Marianne Kusejko, Geschäftsführung Finanzen und Personal bei Sigmatek.