Industrie 4.0: Langzeitdatenspeicherung von Prozessdaten aus automatisierten Lackieranlagen

Wir stehen heute inmitten einer industriellen Revolution, der Industrie 4.0. Maschinen, Menschen und Prozesse sind untereinander verbunden und alle relevanten Informationen werden in Echtzeit verarbeitet. Die Digitalisierung schreitet immer schneller voran und im Zuge dessen möchte die Firma AFOTEK für ihre Kunden ihr Portfolio erweitern. Ein erstes Modul für das Condition Monitoring (Zustandsüberwachung) auf Basis von Node-Red gibt es bereits. Nun bietet uns die ortsansässige Firma AFOTEK, die ein Generalunternehmer für schlüsselfertige Beschichtungsanlagen ist, die Möglichkeit, hier mitzuwirken. Im Rahmen einer Projektarbeit zum staatlich geprüften Techniker soll sich das Projektteam mit der Konzeption, dem Entwurf und der Implementierung von weiteren Modulen für die AFOTEK Industrie 4.0 Plattform befassen. So soll das Team zum Beispiel die warenträgerbezogenen Prozessdaten, welche von den automatisierten Lackieranlagen bereitgestellt werden, erfassen, bearbeiten, und so speichern, dass sie leicht über eine Observability-Plattform wie Grafana visualisiert werden können. Somit können hier Prozesse in Anlagen oder warenträgerbezogene Prozessdaten zurückverfolgt und analysiert werden. Ein Stichwort ist hier sicherlich Traceability (Rückverfolgbarkeit).

 

Aufgaben im Rahmen der Projektarbeit:

• Datenerfassung und -bereitstellung von warenträgerbezogenen Prozessdaten in einer industriellen Steuerung vom Typ Siemens SIMATIC S7-1500 in Echtzeit über OPC UA
• Weiterverarbeitung der warenträgerbezogenen Prozessdaten mit dem grafischen Entwicklungswerkzeug „Node-RED“, welches über ein IOT Gateway Rechner mit einem Linux‐ Betriebssystem in einer geschützten Containervirtualisierung (Docker) ausgeführt wird
• Ausarbeitung und Gegenüberstellung von Konzepten für die Datenspeicherung (konventionelle Datenbank vs. Cloud-Lösung)
• Implementierung einer Visualisierung mit Reportingmöglichkeit für warenträgerbezogenen Prozessdaten als Nachweisdokumente für die Qualitätssicherung
• Die Dokumentation der Projektarbeit, sowie auch im Enterprise-Wiki-System der AFOTEK

 

Projektteam: Sebastian Oehling, Ludwig Leinweber, Marcel Ströer, Otto Kozakiewicz

Projektbetreuer: Jürgen Bock