Device Management Service Maschinen und Anlagen einfacher verwalten

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Mit dem Device Management Service auf Proficloud.io und dem zugehörigen DMS Basic Add-on lassen sich Anlagen und Steuerungen effektiv sowie zeit- und kostensparend vom Schreibtisch aus aktualisieren.

Um den Herausforderungen des Industrie-4.0-Konzepts gewachsen zu sein, entwickeln immer mehr Maschinenbauunternehmen digitale Services rund um ihre Maschinen. Die Applikationen analysieren Sensordaten, bewerten Energieverbräuche und optimieren die Parameter der Maschine selbständig. Mit den Auswertungen sollen die Effizienz sowie die Ausfallzeiten der Maschinen verbessert werden.

Komponenten bereits vor dem Stillstand austauschen

Das Betrachten von Vibrationssensoren erlaubt beispielweise Rückschlüsse auf den Zustand von Lagern und beweglichen Teilen. Auf diese Weise lassen sich Komponenten austauschen, bevor es zu einem kostspieligen Stillstand kommt. Dazu werden meist Industrie-PCs in den Maschinen verbaut, die genügend Rechenleistung und Speicherplatz zum Betreiben von digitalen Services bieten. Informationen und Analysen erhält der Benutzer dann als visuelle Darstellung direkt an der Maschine oder im Unternehmensnetzwerk. Komplettiert wird das System durch die Integration von Cloud Services, damit die Auswertungsergebnisse überall zur Verfügung stehen. Somit lassen sich nicht nur lokale Messungen und Ereignisse als Datengrundlage heranziehen, sondern auch die weltweiten Daten der Maschinen gleicher Bauart. Außerdem können die Maschinenhersteller frühzeitig erkennen, wenn wiederkehrende Probleme mit bestimmten Komponenten auftauchen.

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Ständige Aktualisierungen sind zeitaufwendig

Mit den entsprechenden Ressourcen kann der Maschinenbauer eine solche Applikation schnell entwickeln. Doch spätestens nach der Auslieferung der Maschine an den Kunden wird es schwierig, Verbesserungen und Fixes auf die Industrie-PCs aufzuspielen. Darüber hinaus müssen alle Komponenten des Betriebssystems regelmäßig aktualisiert werden, sodass sie den Anforderungen der IT-Sicherheit genügen. Insbesondere für kleine Teams erweisen sich diese Aufgaben häufig als aufwendig und halten sie von ihrer eigentlichen Arbeit ab, nämlich dem Entwickeln von digitalen Services für ihre Maschinen.

Passendes Gesamtsystem von der Hardware bis zur Cloud

Vor diesem Hintergrund stellt Phoenix Contact ein passendes Gesamtsystem von der Hardware bis zur Cloud bereit. Die Edge Devices aus dem offenen Ecosystem PLCnext Technology umfassen ein gehärtetes sowie gemäß der Security-Normenreihe IEC 62443 zertifiziertes Betriebssystem, das vielfältige Möglichkeiten zum Betrieb der eigenen Applikation bietet. Vorinstallierte Programme wie InfluxDB und Node-Red beschleunigen die Implementierung. Auf dem digitalen Marktplatz PLC next Store sind ferner fertige Softwarepakete erhältlich respektive lassen sich über die Plattform vertreiben. Am wichtigsten ist jedoch, dass es regelmäßige Updates für das Betriebssystem gibt, die es stets sicher und auf dem neusten Stand halten. Die Updates können unter anderem direkt am Edge Device über ein Webbased Management installiert werden. Als einfacher zeigt es sich allerdings auf ein Device Management zurückzugreifen.

Updates zentral und sicher aufspielen

Mit dem Device Management Service (DMS) auf Proficloud.io besteht die Möglichkeit auf den ersten Blick zu erkennen, in welchem Zustand sich die eingepflegten Anlagen befinden. Dabei hilft eine einfache Farbkodierung: Gelb bedeutet Warnung, rot heißt Fehler/Alarm und grau kennzeichnet die Maschine als offline. So können Nutzer schnell auf etwaige Änderungen des Health-Status reagieren. Abgesehen vom Anlagenzustand und den tiefergehenden Informationen aus möglichen Logeinträgen zeichnet sich der Smart Service durch einen weiteren Vorteil in Bezug auf Firmware Updates aus der Ferne aus: Es muss keine zusätzliche VPN-Verbindung aufgebaut werden, und das Update lässt sich überwacht und gesichert von einer Stelle aus durchführen. Ressourcen wie Personal oder Zeit sind folglich sinnvoll in anderen Bereichen einsetzbar.

Automatisierung

Der Schlüssel für eine effiziente Produktion

Der Smart Service sendet die vom Nutzer signierten Befehle an die PLCnext-Steuerung. Nach der Überprüfung, ob die SPS in einem sicheren Zustand ist und ausreichend Speicherplatz für das Update bereithält, wird die neue Firmware heruntergeladen und installiert. Die Installation durchläuft nun einige Stationen, die immer auf Proficloud.io dokumentiert sind und eingesehen werden können. Sollte sich das Update wegen der Nichtverfügbarkeit der Steuerung oder von Verbindungsproblemen nicht erfolgreich aufspielen lassen, erfolgt automatisch eine Rücküberführung auf die letzte funktionsfähige Firmware-Version. Der Vorgang des Firmware Updates lässt sich bequem auf der IIoT-Plattform im Device Management Service für jedes Gerät starten. Der Hersteller stellt dazu die neusten Firmware Images auf Proficloud.io zur Verfügung.

SPS-Programme aus der Ferne auf der Steuerung installieren

Mit dem neuen Device Management Service (DMS) Basic Add-on gibt es jetzt einen Service mit vielen weiteren Funktionen, welche die Verwaltung von großen Anlagen vereinfachen. Die Alerting-Funktion erlaubt das Nutzen von Proficloud.io und die Anlagenüberwachung auch außerhalb der IIoT-Plattform. Durch die Alerts lassen sich E-Mail-Nachrichten über den Zustand der Anlagen respektive Zustandsänderungen (Online-Status, Health-Status) an die Verantwortlichen verschicken. Die zusätzliche Gerätegruppen-Ansicht ermöglicht es dem Nutzer, individuelle Gerätegruppen anzulegen und mit einer Übersichtsgrafik zu versehen, auf der die Komponenten platziert werden können. Eine Gruppe fasst die Zustände der Devices zusammen und zeigt den aggregierten Zustand ebenfalls farbig an.

Cloud & 3D-Simulation

Weltweit in Echtzeit zusammenarbeiten

Auch für Firmware Updates ist eine innovative Funktion erhältlich, denn mit dem DMS Basic Add-on lassen sich automatische Firmware Updates für einzelne Geräte freischalten. Bei dieser Art von Updates gelten die gleichen Sicherheitsvorkehrungen wie bei den regulären Firmware Updates aus der Ferne. Als eine der beliebtesten Funktionen erweist sich das Application Update. Ähnlich wie beim Firmware Update lassen sich die SPS-Programme nun aus der Ferne auf der Steuerung installieren. Derzeit werden einige PLCnext-Steuerungen unterstützt. Wie gehabt entwickeln die Programmierer dabei das Programm im Engineering Tool PLCnext Engineer, exportieren es anschließend und laden es danach als neu generiertes Bundle im Device Management Service hoch. Zur Absicherung werden die Metadaten des Projekts auf Proficloud.io angezeigt, sodass das richtige Programm auf die vorgesehene Steuerung aufgespielt wird. Neben dieser Funktion findet eine Prüfung statt, ob es sich bei dem Programm um eine kompatible Software für den Steuerungstyp handelt und ob die jeweiligen Nutzer auf Proficloud.io über die entsprechenden Berechtigungen für den Upload und die Durchführung des Updates verfügen.

Service-Angebot in Zukunft weiter ausbauen

Mit dem Device Management Service auf Proficloud.io und dem zugehörigen DMS Basic Add-on vereinfacht sich die Verwaltung von automatisierten Anlagen erheblich. Anlagen und Steuerungen lassen sich jetzt effektiv sowie zeit- und kostensparend vom Schreibtisch aus aktualisieren. Eingesparte Ressourcen können anderweitig verwendet werden. Der Device Management Service wird auch in Zukunft stetig durch zusätzliche Add-ons erweitert, wie zum Beispiel Stapelverarbeitungen für Firmware Updates. Der Anwender kann diese Updates dann für Zeiträume einplanen, in denen die Anlagen ruhen oder nicht genutzt werden. Ein weiterer Blick in die Zukunft offenbart, dass sich Applications im Device Management Service versionieren und verwalten lassen.