Die umfassende Digitalisierung in der Glasindustrie kann nur gelingen, wenn sich die Maschinen und die Logistikabläufe in der Produktion und darüber hinaus optimal vernetzen lassen. Dabei müssen die Maschinen miteinander kommunizieren (können).
Da aber die meisten Betriebe mit einer heterogenen Maschinenumgebung arbeiten, sprich mit Maschinen von unterschiedlichen Anbietern, müssen zurzeit noch sehr viele individuelle Schnittstellen zur Kommunikation zwischen den Anlagen sowie von den Maschinen zu den MES- und ERP-Systemen entwickelt werden. Dies führt zu zusätzlichen Kosten und Risken während der Inbetriebnahme. Durch die Verwendung standardisierter Schnittstellen kann viel Konfigurationsaufwand entfallen.
Dieses Ziel vor Augen erarbeitet der VDMA-Arbeitskreis „Standardisierte Schnittstellen in der Glasindustrie“, wie eine einheitliche Schnittstelle aussehen kann.
Hocheffiziente Industrie 4.0-Fertigungswelten ermöglichen
Dieser gemeinsame, herstellerübergreifende Standard für die Flachglasindustrie hat zwei Hauptziele: erstens die Maschinenkommunikation zu standardisieren und damit die Einbindung von Maschinen in Verarbeitungslinien zu vereinfachen. Dabei geht es darum, den nötigen Informationsaustausch zur synchronisierten Bearbeitung und/oder Übergabe von Glaselementen zu strukturieren. Maschinen sollen sich in Zukunft gegenseitig erkennen und untereinander ihre Kommunikation selbstständig aushandeln.
Zweitens soll die sogenannte vertikale Kommunikation, also von und zu übergeordneten Systemen, verbessert und vereinheitlicht werden. Dies ist für die automatisierte Fabrik der Zukunft unerlässlich, da mit einem höheren Automationsgrad auch die Informationsdichte steigt.
Das Ziel ist hier ebenso, spezielle Anpassungen sowohl an der übergeordneten Steuerung (Produktionsplanung/ERP/MES) wie auch an den Maschinen zu vermeiden. Damit wird die Integration im Sinne des RAMI Modells von Industrie 4.0 erheblich erleichtert.
Schneidtisch als Testfall
Wesentlich bei einem solchen Vorhaben ist es, die Diskussionen fokussiert und zielgerichtet zu gestalten. Daher wird die Spezifikation nicht ganz allgemein geführt, sondern es wurde im Arbeitskreis gemeinsam eine konkrete Maschine gesucht. Der AK entschied sich für die Technologie „Schneidtisch“, die in der Glasindustrie weit vorne in der Prozesskette steht.
Bei Maschinen dieses Typs gibt es eine vergleichsweise hohe Ähnlichkeit der Bearbeitung und die vor- und nachgelagerten Fertigungsschritte sind bekannt (meist Glaslager und Brechung).
Im Arbeitskreis aktiv sind die führenden Maschinenbauer und Softwarefirmen für die Glasindustrie sowie auch Verarbeiter wie z. B. Frerichs Glas, Semcoglas und Schollglas. „Mit dem neuen AK legen wir einen wichtigen Grundstein auf dem Weg hin zu bewussten Maschinen, welche die Produktivität mit Funktionalitäten zur vorbeugenden Qualitätserkennung und Wartung unterstützen. Gerade Funktionalitäten, welche den Bediener bei der optimalen Produktionsführung unterstützen, benötigen eine einfache Kommunikation“, so Dr. Markus Schoisswohl von syn2tec (www.msc.wien).
Vielfältige Daten zur Produktverfolgung liefern
Wesentliches Ziel des Arbeitskreises ist es, die Gestaltung der Schnittstelle in Anlehnung an bekannte Standards zu erarbeiten. Die Informationsstruktur soll über den derzeit verwendeten Datenaustausch hinaus die Möglichkeit zum erweiterten Informationsaustausch erlauben. Das ist für Tools wie z. B. für die Zustandsüberwachung der Maschine notwendig. Dazu Dr. Klaus Mühlhans von A+W (www.a-w.com): „Die Branche greift das Thema engagiert auf –Softwarehersteller, Anlagenbauer und Anwender ziehen hier an einem Strang. Der neue AK lehnt sich an die Ergebnisse die VDMA-Arbeitskreise an: Robotic und Vision-Systems. Hier entstehen nun internationale Standards. Wir hoffen, im nächsten Jahr erste Ergebnisse vorzeigen zu können.“
Die Autoren: Dr. Klaus Mühlhans, Dr. Markus Schoisswohl