Neue Wege zu mehr Offenheit

Das Software-Engineering ist heutzutage in zweifacher Hinsicht gefordert. Auf der einen Seite geht es um Effizienz. Immer kürzer werdende Produktlebenszyklen steigern die Nachfrage nach hochproduktiven und kosteneffizienten Maschinen. Hersteller müssen Maschinen immer schneller entwickeln, fertigen und auf den Markt bringen. Auf der anderen Seite steht der Wunsch der Maschinenhersteller, innovative Software-Funktionen selbst und damit schneller realisieren zu können. Diese neuen Funktionen sind beispielsweise für eine möglichst intuitive und effiziente Bedienung und Programmierung gefragt.

Denn mit der Integration mehrerer Bearbeitungstechnologien nimmt die Komplexität der Anlagen zu, und genau diese Komplexität gilt es zu kompensieren. Gleichzeitig sind innovative Software-Ideen für Maschinenhersteller eine Erfolg versprechende Möglichkeit, sich vom Wettbewerb zu differenzieren. IT-Technologien wie Smart Devices und moderne Kommunikationsarchitekturen kommen zunehmend auch im Produktionsumfeld zum Einsatz und bieten neue Ansatzpunkte, um Produktionsabläufe effizienter und flexibler zu gestalten.

Eine wichtige Voraussetzung dafür ist, die bislang getrennten Programmierwelten von IT und Automatisierung zusammenzubringen. An dieser Stelle setzt die Bosch Rexroth AG, Lohr am Main, mit Open Core Engineering an. Dabei handelt es sich um ein umfassendes Lösungsangebot, das über alle Antriebs- und Steuerungstechnologien die Engineering-Effizienz entlang der gesamten Wertschöpfung steigert. „Open“ verweist auf den konsequenten Einsatz von offenen Standards und Schnittstellen im Engineering. „Core“ steht für die erweiterten Zugriffsmöglichkeiten, die Maschinenhersteller auf alle Steuerungs- und Antriebsfunktionen der Rexroth CNC-Steuerung haben. Offenheit, Flexibilität und Individualisierbarkeit zählen dabei schon immer zu den Eigenschaften der Steuerungsfamilie IndraMotion MTX.

Offene Standards machen flexibel

Auf Basis von Software-Tools, Funktionspaketen und Multitechnologie-Lösungen macht Open Core Engineering das Engineering für Maschinenhersteller effizienter und reduziert die Komplexität. Dabei deckt es sämtliche Schritte von der Projektierung über die Programmierung, Parametrierung und die Inbetriebnahme bis zum Service ab. Das Engineering-Framework IndraWorks stellt alle dazu notwendigen Software-Tools bereit. Um den Aufwand weiter zu reduzieren, wird das aufwendige Programmieren komplexer Maschinenprozesse durch das einfache Parametrieren maßgeschneiderter Technologiefunktionen ersetzt.

Die Entscheidung für eine CNC-Steuerung bedeutet für Maschinenhersteller und Endkunden eine große Investition. Bosch Rexroth schützt diese Investition durch die konsequente Verwendung offener Standards. Im Rahmen von Open Core Engineering sind das beispielsweise die Standards der IEC 61131-3 und PLCopen für die SPS-Programmierung und OPC UA für die Kommunikation.

Als Rückgrat für moderne Maschinenkonzepte nutzt Bosch Rexroth die hohe Performance und die Anwendungsflexibilität von sercos. Maschinenhersteller können den Ethernet-Feldbus homogen in ihre Lösungen integrieren. IndraMotion MTX fügt sich durch Multi-Ethernet-Schnittstellen auch nahtlos in heterogene Automationstopologien ein. Damit spielt es keine Rolle, ob Maschinenbetreiber Profinet oder Ethernet-IP einsetzen – die CNC-Steuerung lässt sich parallel in beide Netzwerke integrieren.

Konzepte für Bedienung und Diagnose

Mit der Marktdurchdringung von Smart Devices in der Consumer-Welt eröffnen sich auch für die Kommunikation zwischen Mensch und Maschine neue Wege: Aktuelle IT-Technologien verschmelzen mit der Maschinenautomatisierung zu innovativen Bedienkonzepten. Mit Open Core Engineering erschließt Bosch Rexroth erstmalig diese Technologien für die CNC-Maschine. Über das Open Core Interface als neue Schnittstelle und OPC UA erhalten beispielsweise Apps flexiblen Zugriff auf alle Steuerungs- und Antriebsfunktionen. Maschinenhersteller programmieren die Anwendungen auf den gängigen Plattformen unter Android und iOS. Das gibt der Entwicklung innovativer, bedienerfreundlicher Konzepte für Inbetriebnahme, Bedienung und Diagnose neue Impulse. Zudem können Smart Devices bislang notwendige, separate HMI-Geräte zur Inbetriebnahme, Diagnose und Bedienung ablösen.

Maschinenbetreiber profitieren von diesem Trend. Mit einem Tablet-PC sind sie zukünftig in der Lage, mehrere Maschinen zu überwachen oder zu programmieren. Über die Schnittstelle der CNC-Steuerung erhalten sie von den Maschinen beispielsweise die Information, wann sie Werkzeuge tauschen müssen. Damit wird es einfacher, den Überblick über anstehende Aufgaben zu behalten. Auch neue Servicekonzepte wie die Ersatzteilbestellung über Smartphone oder direkt durch die Maschine selbst lassen sich realisieren. Hinzu kommt, dass Endanwender ihre Maschinen in moderne Kommunikations- und Datenverarbeitungsnetzwerke einbinden können. Die Maschine spricht quasi die Sprache der IT-Abteilung, was die Integration in MES-Systeme oder die Aufzeichnung von Prozessdaten wesentlich effizienter macht.