nl +31 88 52 25 000 Oude Oldenzaalsestraat 7, 7577 RG Oldenzaal
Certified
PCS7, VMWare, Veeam, HPE
Best in class supplier and solutions expert
#1 Supplier in industrial automation and virtualization solutions

Industrie 4.0

Het is misschien wel het meest besproken onderwerp in de industrie, Industrie 4.0, maar wie weet nu eigenlijk precies wat het is? iAUTOMATION gaat proberen in deze paar paragrafen een duidelijk beeld te schetsen over Industrie 4.0, zodat ook u een duidelijk beeld heeft van wat het is, en hoe u uw organisatie mee kunt krijgen. En zelf als dat niet lukt, is het artikel zelf gewoon interessant, dus het lezen van de onderstaande paragrafen is ook gewoon leuk.

Een stukje geschiedenis

Om te kunnen zeggen wat versie 4 is, moeten we misschien eerst eens kijken naar de eerste 3 versie’s en waarom we nu denken zoveel anders te zijn dat we een nieuwe versie hebben bedacht. Industrie 1.0 begint op het moment dat de techniek zo ver is dat de mens stoom kracht kan gebruiken voor het aandrijven van processen. Dit maakt het mogelijk om op grotere schaal acties op elkaar af te stemmen, en op deze manier een aantal bewerkingen te kunnen automatiseren.

Dan komt een aantal jaar later een nog meer precieze vorm van aandrijven kijken. Deze heeft stoom nog wel nodig, maar mag een revolutie in de industrie genoemd worden. We hebben het dan over elektriciteit. Met elektriciteit is het voor de mens mogelijk om machines neer te zetten waar het voor het proces het beste is. En dat betekend dus dat bewerkingen nog beter op elkaar afgestemd kunnen worden, en er nog meer automatisch achtereenvolgens kan plaats vinden. Deel van deze revolutie is natuurlijk de lopende band, al was die op stoom ook al beschikbaar.

Ook op alleen elektriciteit waren we al snel uitgekeken, ondertussen hadden we schakelkasten ontwikkeld die op basis van aan gemaakt contact een ander contact aan kon sturen. Maar omdat er zo veel schakelingen gebouwd moesten worden in sommige fabrieken, werd er een nieuwe uitvinding geprobeerd. De mens ging over in de Industrie 3.0 revolutie, en begon computers in fabrieken in te zetten om met digitale logica schakelingen te maken. Dit was een groot succes, en deze computers werden steeds kleiner en krachtiger.

En dan, als de computers zo klein en krachtig zijn dat we op 1 PLC een hele fabriek kunnen laten draaien, komt er een nieuwe revolutie.

De basis van Industrie 4.0

Deze Industrie revolutie heeft een aantal kenmerken die proberen een deel probleem op te lossen, dit alles samen is de befaamde Industrie 4.0 ontwikkeling waar iedereen het over heeft. We zullen daarom maar eens naar deze kenmerken kijken, en proberen te begrijpen waarom dit goed is:

  1. Digitaliseren van informatie (dus niet documenten digitaliseren)
  2. Koppelen van informatie aan objecten
  3. Delen van objecten door alle engineering tools
  4. Het geïntegreerd kunnen testen, door de engineering objecten te gebruiken als test parameter
  5. De uitkomst van de test direct terug kunnen lezen in de engineering objecten
  6. De engineering objecten op de site meenemen
  7. Tijdens een in bedrijf name de informatie terug lezen naar de engineering objecten
  8. De engineering pakketten updaten met de informatie uit de objecten
  9. Cyclus 7-8 herhalen tot de site niet meer te onderhouden is.

We zien dus duidelijk dat Industrie 4.0 ook wel de Digitalisatie of Informatie evolutie genoemd word, en mede door databases, big data en data analytics gedreven word. Maar eigenlijk is het heel simpel, maak de data beschikbaar voor iedereen, zowel in de engineering fase als in de operationele fase. Als iedereen de gelijke data heeft, moeten mensen niet meer zelf op onderzoek uit om de juiste data te vinden.

En wat hebben we hier nu allemaal aan?

De vraag komt dan inderdaad op, “Best leuk allemaal, maar waarom doen we dit?”. Het probleem van de manier van het opzetten van een fabriek was altijd, dat na 10 jaar de informatie begon te vervagen. Het vervagen van de informatie had vaak tot gevolg dat uitbreidingen, upgrades, onderhoud of migratie van onderdelen onnodig moeilijk werd. Vaak waren tekening niet meer volgens realiteit, of zelfs door het licht zo aangetast dat er niets meer op te zien was.

Met de huidige vorm van digitaliseren is dit beter geworden. Er wordt namelijk gestreefd naar digitale tekeningen die op een computer geopend kunnen worden. Daarmee zijn we van het probleem af dat een tekening niet meer te lezen is. Ook moet met de huidige technologie, een object in het onderhoudssysteem hetzelfde object zijn als die tijdens het engineeren gebruikt is. Omdat deze onderdelen geïntegreerd zijn, is het dus mogelijk om de huidige objecten weer terug in de engineering set te lezen, en hiermee een update te doen van een systeem, zonder dat het systeem geïnterpreteerd moet worden.

Dus eigenlijk stelt het voor data op een computer op te slaan?

Een deel van het Industrie 4.0 systeem is inderdaad gebaseerd op het gebruikt van databases, en het beschikbaar stellen van informatie door de lifecycle van een site. Informatie en data uit alle processen hoort dus bij de site, en niet bij een systeem integrator, zelfs de engineering data. En doordat de site zijn eigen data binnen de lifcycle bewaard, kan de site ze dus ook beschikbaar stellen voor leveranciers.

Maar dit is natuurlijk niet het enige, IoT is ook een begrip dat meer en meer genoemd word, even als cloud oplossingen. En Industrie 4.0 heeft zelfs daar al over nagedacht. Het gebruik van cloud systemen is natuurlijk helemaal interessant als een bedrijf meerder locaties heeft. Over een cloud systeem kan productie data met elkaar vergeleken worden, maar misschien nog wel belangrijker, de object templates kunnen uitgewisseld worden. Hierdoor kunnen regelkringen met de verworven informatie uit site 1 overgenomen worden in site 2. Deze kunnen dan later weer met elkaar vergeleken worden, en zo kunnen KPI”s beter aangeduid worden.

IoT (Internet of Things) kan natuurlijk ook binnen de industrie worden toegepast, nog niet veel systemen werken op dit principe maar het idee is vrij duidelijk. Als een sensor in een fabriek nu een digitale interface beschikbaar stelt, zodat deze alleen op een internet verbinding gekoppeld hoeft te worden kunnen andere systemen deze uitlezen. Dan zouden we een klep kunnen maken die deze waarde inleest, en op basis hiervan een percentage open of dicht gaat. IoT zorgt er nu voor dat systemen met elkaar communiceren, en het proces volgens de geprogrammeerde waarde uitvoert.

Niets nieuws dus, maar eigenlijk ook wel redelijk revolutionair. We zouden namelijk de regels en elementen in de engineering object database kunnen vast leggen, en dit object aan een object in het veld toewijzen. Deze kan dan automatisch de data ophalen, en zijn taak doen. Op dit moment zijn we bezig met automatiseringssysteem onafhankelijk engineeren, dat ook onafhankelijk blijft.

En is dat tegenwoordig wel veilig?

Natuurlijk moeten we met alles wat we tegenwoordig op internet of met verbonden systemen goed oppassen voor digitale inbraak of hackers. Daarom is het ook erg belangrijk dat er naar een deugdelijke cyber security oplossing gekeken word, en naar een goed systeem om de database op te laten werken. Maar gelukkig zijn er op dit moment vele goede virtuele server systemen beschikbaar, dit kan u verder helpen bij het oplossen van de beschikbaarheidsvragen. Denk bij het opzetten van een platform aan een software defined platform of SDDC om uw systeem hardware onafhankelijk te krijgen. Dit helpt om het platform ook in de toekomst onderhoudbaar te houden.

Cyber security is nog wel veel belangrijker, omdat het steeds meer voor komt dat IT systemen binnen gedrongen worden. Daarom is het ook zaak goed na te denken over welk type van beveiliging toe te passen. Enkele vormen van beveiliging waar aan gedacht moet worden zijn:

  • Beveiliging tegen binnen dringen
  • Beveiliging van de fysieke hardware
  • Beveiliging van paswoorden en indentiteit
  • Beveiliging tegen malware en virussen.
  • Backup mogelijkheden van de data en databases.

Hoe kan ik dit in mijn projecten toepassen?

Er zijn op dit moment nog maar weinig systemen die Industrie 4.0 compleet kunnen realiseren. Maar een combinatie van systemen kunnen al snel zorgen voor een werkbaar platform. Denk bijvoorbeeld aan het volgende:

  • Siemens COMOS (Compleet Industrie 4.0)
  • Autocad met Typical Manager
  • Eplan met autocad en Typical Manger
  • Solidworks (genereert geen PLC code)

Met behulp van de bovenstaande systemen kunt u ook al heel snel de overstap maken naar Industrie 4.0, en kunt u in uw bedrijf op een veilige manier richting de toekomst werken.

 

Over iAUTOMATON

iAUTOMATION is een automatiseringsspecialist die zich richt op industriële automatisering, ICT en de koppelingen tussen deze twee werkvelden. Met vele jaren ervaring in de industriële automatisering en ICT wereld is iAUTOMATION een volwassen partner waar u wat aan heeft.

iAUTOMATION verzorgt complete projecten voor de industriële automatiseringswereld met een specialiteit in PCS 7 consultancy en engineering. Maar ook andere systemen zijn bij ons bekend en kunnen door iAUTOMATION geïmplementeerd worden. 

Met kennis van virtualisatie, netwerken, domeinen en ICT beheer is iAUTOMATION ook een zeer geschikte partner voor al uw ICT vragen en projecten. Wij zullen u altijd met veel enthousiasme en kennis bijstaan in uw projecten, en proberen onze klant te ontzorgen door pro actief en positief uw project aan te pakken.

About the author

Dennis is Technical Director at iAUTOMATION, where he is responsible for all the technical queries and technical solutions that iAUTOMATION provide. Dennis also helps customers and the iAUTOMATION consultants with the technical side of projects and designs. Dennis has a lot of experience with process control systems and IT infrastructure, this is why his experience is key in projects that include both these areas of expertise like MES, virtualization and process automation projects.

Leave a Reply