CZ_tecNews26

Technický bulletin HARTING
Článek hosta:
Prof. Dr. Jay Lee
Průmysl 4.0 –
továrna v prostředí Big Data
Titulní článek:
Článek hosta:
Claus Hilger
Prof. Dr. Dr. h.c. Detlef Zühlke
Orchestrace služeb
Integrovaný průmysl –
Orchestrace služeb
Průmysl 4.0 –
od vize k realitě
Kvalita HARTING
4
a 201
n
v
r
e
27. č víráme
ote
ntrum
e
c
T
HQ
v nových prostorách: naše centrum pro kontrolu
kvality a vývoj technologií
Nové centrum pro kontrolu kvality a vývoj technologií (HQT Center) společnosti
HARTING stojí na místě, kde před mnoha lety zakladatel společnosti Wilhelm
Harting vybudoval první továrnu v Espelkampu. Od dubna tohoto roku budou
naše produkty podrobovány nejpřísnějšímu testování ve zdejší ultramoderní
laboratoři rozprostírající se na ploše 3 500 čtverečních metrů, abychom zaručili,
že vám, našim zákazníkům, přinesou slíbenou hodnotu. Výborný výsledek je základem úspěšné budoucnosti – tím se řídíme po celou historii naší společnosti.
2
Inteligentní řešení pro
Integrovaný průmysl
Integrovaný průmysl postupuje kupředu a neustále se vyvíjí, o čemž se
všichni můžeme přesvědčit na veletrhu Hannover Messe, jehož ústředním
tématem je právě Integrovaný průmysl. Ale hovořit o Integrovaném průmyslu,
či Průmyslu 4.0, nestačí. Pouhá slova nemají pro koncové uživatele žádný
praktický význam. Potřebují vidět řešení, ze kterých bude patrný jasný přínos.
» Philip Harting,
Senior Vice President Connectivity & Networks
Vážení zákazníci a obchodní partneři,
pouhá slova nestačí. Vizionářské nápady
je třeba implementovat a testovat. Společnosti, které chtějí využít koncepci
Integrovaného průmyslu, musí vyvíjet
nová řešení a důsledně je zavádět do
praxe.
Proto jsme námi vyvinutá řešení nasadili v reálném prostředí a důkladně je
otestovali. Úmyslně hovořím o řešeních
v množném čísle, neboť přístupy k řešení jsou stejně různorodé a pestré jako
zaváděné technologie. Integrovaný průmysl transformuje dnešní továrny na
tzv. Smart Factories (inteligentní továrny), kde jemně sladěné služby představují dokonalé řešení pro plně modulární
automatizaci.
V tomto ohledu mě nejvíce zajímá, která
z inteligentních řešení a v jaké kombinaci pro vás představují největší výhody. Promluvme si o těchto konkrétních
řešeních. Neváhejte oslovit přímo mě
nebo nás navštivte na některém z připravovaných veletrhů, kde se budete moci
na vlastní oči přesvědčit o výhodách Integrovaného průmyslu a pohovořit si na
toto téma s těmi nejpovolanějšími.
Přeji vám příjemné čtení!
S úctou
V tomto vydání magazínu tec.News vás
seznámíme s kompletním sortimentem
našich inteligentních řešení označovaných jako Smart Solutions.
3
Orchestrace služeb
Integrace automatické identifikace – most mezi světy
Obsah
Strategie
03 | Úvodník | Inteligentní řešení
pro Integrovaný průmysl
06 | Orchestrace služeb
V inteligentních továrnách jsou modulární výrobní jednotky vzájemně propojeny, takže tvoří realizovatelný proces
08 | Článek hosta
Prof. Dr. Jay Lee
Průmysl 4.0 – továrna v prostředí
Big Data
10 | Článek hosta
Prof. Dr. Dr. h.c.
Detlef Zühlke
Průmysl 4.0 – od vize k realitě
4
Řešení
18 | Koncepce infrastruktury
pro Smart Factory nezávislá
na modulech
HARTING nabízí konfigurace infrastruktury podle specifické aplikace
12 | Jak se stroj a člověk
od sebe učí
Interaktivní metody učení člověka a
stroje pomáhají při vývoji potřebných
modelů procesů
30 | Vysokorychlostní 100Gb
technologie
HARTING intenzivně podporuje vývoj
gigabitového Ethernetu
16 | Ha-VIS mCon 3000 – přepínače
PROFINET
Spolehlivé, adaptabilní a flexibilní
20 | Konektor – základ
Integrovaného průmyslu
Všechny konektory z rozsáhlého sortimentu Han-Modular ® splňují veškeré
požadavky kladené na systémové moduly
22 | Ze senzorů do cloudu
a zpátky
HARTING ve spolupráci se společností
SAP vyvinula demonstrátor „prediktivní údržby“
Han® HMC
Osazené kabely?
M12 Press and Go!
Aplikace
24 | Profesionální softwarová
řešení
HARTING: Ha-VIS Application-Suite
26 | Využití na železnici
Konektory HARTING splňují nové normy
protipožární ochrany
28 | Han® HMC
Nové konektory od společnosti HARTING
vydrží více než 10 000 spojovacích
cyklů
32 | Osazené kabely?
M12 Press and Go!
Osazené kabely M12 nabízí flexibilitu
a bezpečné použití v drsných podmínkách
34 | Konektory har-flex®
se selektivně osazenými
kontakty umožňují
flexibilnější konstrukci
zařízení
Produktová řada har-flex® se rozšiřuje
36 | Robustnost v drsném
prostředí. To je M12
Konektor M12 podává skvělé výsledky
také při venkovním použití
38 | Jeden přepínač, jeden kabel
pro napájení i data
Nově vyvinuté přepínače eCon nabízejí
vysoce výkonné napájení PoE
14 | Integrace automatické
identifikace – most mezi světy
HARTING nabízí profesionální integraci
Auto-ID z jediného zdroje
37 | HanOnBoard® | HARTING nyní
nabízí alternativu k ručnímu přívodu
kabelů ke konektorům Han® ve skříni
40 | Dynamické RFID na závodech
Vysokorychlostní testování RFID s pomocí
závodních automobilů od týmu Ignition
Racing Team z Osnabrück University of
Applied Sciences
Stručně
42 | Čtenářský průzkum
43 | Kalendář veletrhů
43 | Podrobnosti o publikaci
5
te c. N ew s 26: S t r at eg i e
Orchestrace služeb
Výroba uzpůsobená na míru požadavkům zákazníka vyžaduje velmi vysoký stupeň flexibility. V inteligentních továrnách jsou modulární výrobní jednotky vzájemně propojeny, takže tvoří realizovatelný proces. Klíčovou roli v tomto
případě hraje sladění všech služeb, jejich standardizovaný popis a softwarová architektura orientovaná na služby.
» Claus Hilger, Director of HARTING IT System Integration GmbH & Co. KG, HARTING Technology Group, [email protected]
6
te c. N ew s 26: S t r at eg i e
Protože tradiční systémy nesplňují proměnlivé požadavky
zákazníků, výrobní procesy je třeba modularizovat a sestavit
pro jednotlivé procesy vždy podle aktuální situace. To vede k
tomu, že jsou do koncepce Smart Factory integrovány různé
technologie: automatizační technika, senzory, RFID a v neposlední řadě informační technologie.
Smart Factory
V koncepci Smart Factory je výroba řízena komponentami a
produkty, které jsou značně decentralizované a autonomní.
Pomocí senzorů objekty detekují své okolí, lze je jedinečným
způsobem identifikovat, do jejich paměti můžeme ukládat informace a ty pak mezi jednotlivými objekty přenášet – například informace o stavu zpracování. Když přidáme integrované
systémy, z objektů se stanou kyberneticko-fyzikální systémy
(CPS). Výsledkem je maximální flexibilita a možnost se ziskem
vyrábět i nejmenší série produktů.
V koncepci Smart Factory je výroba
řízena stroji, roboty, dopravníkovými
systémy, nakládacími zařízeními a
produkty, které jsou velmi
decentralizované a autonomní.
Koordinace jednotlivých CPS v koncepci Smart Factory probíhá s pomocí architektur orientovaných na služby (SoA), které
byly úspěšně zavedeny do informačních technologií již před
lety. Stěžejní myšlenkou je nasadit jednotlivé komponenty jako
služby. V tomto případě CPS funguje jako poskytovatel služby
nebo příjemce služby.
Orchestrace
Při orchestraci služeb se modulární výrobní jednotky sestavují
do realizovatelných výrobních procesů. Pro modelování jsou
k dispozici různé programovací jazyky jako například BPML
(Business Process Modeling Language) nebo BPEL (Business
Process Execution Language).
Neustále roste poptávka po
uzpůsobených produktech a
individualizované výrobě.
Jednou z největších výzev kromě orchestrace služeb je formální popis služeb a jejich standardizace. Integrace systému je
podmíněna referenční architekturou, která umožňuje poskytovatelům a uživatelům vzájemně propojovat jednotlivé komponenty prostřednictvím funkce plug-and-play. Celý proces je
nutné pečlivě navrhnout, neboť pouhý převod IT přístupů do
prostředí automatizace je nemožný.
Stručně
•Vyšší flexibilita výroby
•Malosériová výroba pro jednotlivé zákazníky
7
te c. N ew s 26: S t r at eg i e
Průmysl 4.0 – továrna
v prostředí Big Data
8
te c. N ew s 26: S t r at eg i e
Článek hosta:
Prof. Dr. Jay
Lee, Ohio
­Eminent Scholar,
L.W. Scott Alter
Chair Professor and Director of
NSF I/UCRC Center for Intelligent Maintenance Systems (IMS)
Ann Kao, PhD Researcher, NSF
I/UCRC Center for Intelligent
Maintenance Systems (IMS),
­University of Cincinnati
Po veletrhu v německém Hannoveru v
roce 2013 se Průmysl 4.0 stal ve výrobním průmyslu žhavým tématem. Ruku
v ruce s touto novou koncepcí šla informační analýza a kyberneticko-fyzikální
systémy, které se spojily s cílem vytvořit
nový náhled na řízení výroby a transformaci továrny. V minulosti většina
výrobních systémů využívala schéma
centralizovaného řízení, ve kterém se
s jednotlivými stroji pracuje nezávisle
na sobě. V takovém systému jsou data z
výroby shromažďována a využívána k
zajištění normálního průběhu výrobního
procesu. V případě, že výsledné produkty nesplňují kvalitativní požadavky, lze
získaná data využít k identifikaci příčiny
problému. Aby bylo možné zajistit transparentnost, výrobní průmysl se musí
transformovat v prediktivní výrobu.
V aktuální koncepci Průmysl 4.0 jsou
všechny stroje v továrně propojeny do
spolupracujícího celku. K tomu je třeba
využít inovativní prediktivní nástroje,
které umožní systematické zpracování
dat na informace, které pomohou osvětlit
nejasné otázky a lépe se rozhodovat.
Koncepční rámec prediktivních výrobních systémů začíná sbíráním dat z monitorovaných zařízení. S pomocí vhodně
nainstalovaných senzorů lze odečítat
různé proměnné jako například vibrace,
tlak apod. Stejně tak je možné využívat
historická data a na jejich základech provádět podrobnější analýzy. Se záznamem
signálů řídicích jednotek mohou uživatelům pomoci komunikační protokoly jako
MTConnect nebo OPC. Výsledek sloučení
těchto dat se označuje jako „Big Data“. Do
procesu transformace je zapojeno několik komponent: integrovaná platforma,
prediktivní analýza a nástroje pro virtualizaci. Algoritmy využívané softwarem
Watchdog Agent® lze rozdělit do čtyř kategorií: zpracování signálu a extrahování
funkcí, vyhodnocení stavu, predikce výkonu a diagnostika chyb. S pomocí virtuaSoučasná továrna
Komponenta
Stroj
Výrobní systém
lizačních nástrojů lze efektivně získat stavové informace (například o aktuálních
podmínkách, zbývající životnosti, chybovém režimu atd.) a vygenerovat z nich síťový graf, chybovou mapu, diagram rizika
nebo křivky opotřebení zařízení.
Díky transparentní výrobě má pak vedení ty správné informace, které potřebuje
k zajištění požadované celkové efektivity
zařízení (OEE) v celém podniku. S využitím predikce lze stroje řídit hospodárně
a provádět údržbu v nejvhodnější dobu
(just-in-time). Historické informace o
stavu zařízení lze předávat konstruktérovi daného zařízení a tím pomoci k
úpravám zařízení během celé doby jeho
životnosti.
Továrna v průmyslu 4.0
Zdroj dat
Klíčové atributy
Klíčové technologie
Klíčové atributy
Klíčové technologie
Senzor
Přesnost
Inteligentní senzory a
detekce chyb
Znalost vlastního stavu
Predikce vlastního
stavu
Monitorování opotřebení
a predikce zbývající
životnosti
Řídicí jednotka
Schopnost výroby a
výkonnost (kvalita a
propustnost)
Monitorování a
diagnostika na základě
podmínek
Znalost a predikce
vlastního stavu
Automatické porovnání
hodnot
Provoz s prediktivním
monitorováním stavu
Síťový výrobní systém
Produktivita a OEE
Štíhlé operace: snížení
práce a odpadu
Automatická konfigurace
Automatická údržba
Automatické řízení
Bezproblémová výroba
Srovnání současné továrny a továrny v Průmyslu 4.0
9
te c. N ew s 26: S t r at eg i e
Průmysl
od vize k realitě
10
te c. N ew s 26: S t r at eg i e
Článek hosta:
Detlef Zühlke,
Prof. Dr. Dr. h.c.
Scientific
Director,
Innovative Factory Systems
German Research Center for
Artificial Intelligence DFKI,
Kaiserslautern
Již dva roky přitahuje pozornost nová
koncepce: Průmysl 4.0. Za touto koncepcí stojí vize nadcházející čtvrté průmyslové revoluce, kterou odstartoval
zejména pokrok v oblasti informačních
a komunikačních technologií. Zařízení
denní potřeby, jako například mobilní
telefony, fotoaparáty nebo automobily,
jsou stále chytřejší a čím dál tím více
zapojené do celosvětového internetu.
Podobný vývoj můžeme sledovat také v
současných továrnách.
Po vzoru koncepce známé pod označením „Internet věcí“ se všechny komponenty, které jsou součástí našich produkčních systémů, stávají inteligentními
síťovými uzly, jež lze snadno a vysoce
autonomně integrovat do IP sítí. Rovněž
stávající způsob instalace a provozu tiskáren a dalších zařízení podporujících
standard plug-and-play se odráží v budovaných, otevíraných a provozovaných
výrobních závodech.
Úkoly
Realita však nebude tak jednoduchá,
jak by výše uvedené přirovnání mohlo napovídat. Průmysl 4.0 kompletně
založený na technologii Ethernet zásadním způsobem změní naše stávající řídicí architektury. Z dlouhodobého hlediska to znamená, že každý
senzor a pohon ve výrobě budou fungovat jako síťové uzly naprosto stejným způsobem jako ERP systém nebo
řízení NC. Díky tomu budou dostupné
veškeré informace v celé síti.
Stále však zůstává řada nezodpovězených otázek. Potřebujeme například
standardy na různých úrovních, aby
bylo možné jednotlivé části továrny
zapojit do sebe jako jednotlivé díly
stavebnice. Rovněž je nezbytně nutné vyřešit spoustu problémů v oblasti
zabezpečení, než budeme moci reali-
ví jeden systémový modul nebo vyvine
multifunkční technologii. smartfactoryKL
definuje potřebné mechanické, elektrické a komunikační standardy a bude integrovat jednotlivé moduly do jediného
demonstračního kompletu, který bude
představen na veletrhu Hannover Messe
2014. Bude se jednat o první významný
krok v přeměně koncepce Průmysl 4.0
ve skutečnost. Průmysl 4.0 vzbudil značnou pozornost a dnes se o něm
hovoří prakticky všude, obzvláště pak v médiích. Nyní
nastal čas k transformaci koncepce Průmysl 4.0
ve skutečnost přímo uvnitř továren.
zovat koncepci Průmysl 4.0. Alespoň
v průběhu příštích několika let se
zřejmě nepodaří na nižších řídicích
úrovních prostřednictvím technologie Ethernet zajistit fungování v reálném čase, které je důležitou součástí
průmyslového řízení.
Průmysl 4.0 nám předkládá vizi flexibilnější a efektivnější budoucnosti.
Abychom tuto vizi proměnili ve skutečnost, potřebujeme kromě ohromného skoku v oblasti technologií spojit své síly v oblasti vědy a průmyslu.
Cílem je proměnit vizi ve funkční
produkty. A protože izolovaný produkt nemůže být úspěšně použit ve
světě sítí, je třeba, aby na implementaci spolupracovaly rovněž inovativní
společnosti z různých oborů.
SmartFactory
V německém Kaiserslauternu probíhá
projekt s názvem smartfactoryKL v jehož
rámci devět partnerů spolupracuje na
vytvoření prototypu výrobního závodu dle koncepce Průmysl 4.0. Každá z
partnerských společností, mezi něž patří i HARTING Technology Group, posta-
Závazek společnosti HARTING
Společnost HARTING se aktivně
podílí na tvorbě nového výrobního závodu smartfactory KL.
Společnost se angažuje ve dvou
oblastech:
Tvorba výrobního modulu Průmysl
4.0 využívajícího špičkové automatizační technologie. Významnou roli hraje rovněž integrace
vzdálené ethernetové údržby s
přístupem ke všem modulovým
komponentám.
Testování našich konceptů infrastruktury prostřednictvím integrace správy napájení. Všechny
moduly lze jednotně zapojit přes
naše konektory Han-Modular®.
Projekt smartfactory KL nám
připravil prostředí k tomu, abychom se zapojili do inovativních
automatizačních systémů a
demonstrovali jejich přínos pro
zákazníky.
11
te c.News 26: Ř ešen í
Adaptivní modely procesů pro flexibilní výrobní technologie
Jak se stroj a člověk
od sebe učí
Individualizovaná výroba vyžaduje flexibilní a vertikálně integrované softwarové a hardwarové platformy.
Modularizace a modelování integrovaných procesů umožní snadnou konfiguraci uzpůsobených výrobních systémů.
Interaktivní metody učení člověka a stroje pomáhají při vývoji potřebných modelů procesů.
» Dr. Volker Franke, Director of Applied Technologies, HARTING Technology Group, [email protected]
» Dr.-Ing. Sebastian Wrede, Group Leader Cognitive Systems Engineering, CoR-Lab & CITEC, Bielefeld University
12
te c.News 26: Ř ešen í
Individualizace výrobních systémů za-
ložených na specifických požadavcích
zákazníka si žádá flexibilní výrobní
řešení. Zákazníci společnosti HARTING
mohou již nyní přes internet konfigurovat a objednávat uzpůsobené konektory.
Inteligentní výrobní systémy budoucnosti, tzv. Smart Factories, vygenerují
z těchto objednávek výrobní zakázky
a samy je naplánují. Výrobní systémy
budou kompletně zasíťované, budou se
skládat z flexibilních modulů a budou
pracovat s digitálními daty o výrobním
procesu a produktu. Tento přístup vyžaduje modulární výrobní platformy, které
lze nakonfigurovat stejně efektivně jako
například současné smartphony, avšak
které se navíc budou vyznačovat vysokou spolehlivostí a efektivitou moderních výrobních linek.
Modelování procesů jako základ
flexibilní výroby
V rámci své přední divize OWL se společnost HARTING věnuje výzkumu, na
kterém se podílí rovněž Bielefeld University. Společně pracují na projektu s
názvem FlexiMon, jehož cílem je realizovat tuto vizi. Hlavním cílem je vývoj
flexibilní výrobní buňky se schopností
plug-and-produce (zapoj a vyrob), kterou lze nakonfigurovat s minimálními
časovými náklady a začlenit do stávající
infrastruktury IT s pomocí otevřených
standardů. Klíčovou komponentou této
koncepce je model procesu, který zůstává konzistentní na všech vrstvách a ve
všech krocích procesu, což umožňuje
kompletně popsat výrobní logiku.
Část projektu FlexiMon tvoří standard
Business Process Modeling Notation
(BPMN 2), který je pro účely tohoto projektu rozšířen a slouží k modelování
výrobních procesů až na úroveň strojů.
Zásluhou všudypřítomnosti BPMN v podnikovém IT vypadá mapování výrobní
logiky až na úroveň ERP velmi slibně a
téměř bezproblémově. Zásadní otázkou
nicméně zůstává, jaká rozšíření a transformace modelu budou potřeba k tomu,
aby BPMN modely byly použitelné na
úrovni strojů.
daty a kroky aktivního procesu. Tato
data dovolují využít metody učení k optimalizaci parametrů a procesu nebo k
monitorování podmínek. Případně lze s
pomocí těchto metod usnadnit automatické zdokonalování modelů procesů nebo
podporu pracovníků během interaktivní
konfigurace a provozu výrobního systému. Tímto způsobem lze zapojit zaměstnance do flexibilnějších forem výroby,
aktivně je učit a přimět ke zlepšování
procesu.
Hlavním cílem je vyvinout flexibilní výrobní buňky s funkcí
plug-and-produce, které lze konfigurovat s minimálními
časovými náklady.
Klíčovou myšlenkou je, že proces popsaný v BPMN bude možné zavést na
úrovni ERP a úspěšně doplit o informace o výrobním procesu, bude-li to
zákazník vyžadovat. Například tehdy,
když na úrovni zařízení budou chybět
informace potřebné k realizaci výroby,
pracovník ve výrobním procesu je může
do modelu procesu přidat přímo na stroji
prostřednictvím uživatelsky přívětivého
rozhraní.
Postupná optimalizace díky
interaktivnímu učení
Aby bylo možné lépe předejít chybám
hrozícím v důsledku zvýšené technické náročnosti, zaměstnanci pracující s
výrobním systémem v režimu výroby
nebo konfigurace budou mít k dispozici
podpůrné funkce. Rozhraní člověk-stroj
umožňuje intuitivně stanovit provozní
podmínky a asociovat je s výrobními
Stručně
•Spolupráce společnosti HARTING a institutu CoR-Lab (Research Institute
for Cognition and Robotics)
univerzity v Bielefeldu na
projektu
•Projekt realizovaný v rámci
předního clusteru „Intelligent
Technical Systems OstWestfalenLippe“
•Dotace ze strany Spolkového
ministerstva pro vzdělání a
výzkum (BMBF)
Obrázek vlevo: Prototyp konfigurovatelného výrobního modulu s flexibilním manipulačním systémem a mobilním rozhraním HMI.
13
te c.News 26: A p l ik ace
Integrace Auto-ID:
most mezi světy
Integrace je v podstatě propojování různých světů. Protože ve společnosti HARTING jsme odborníky na spolehlivá
propojení, cítíme se v této oblasti jako doma. Která z Auto-ID technologií je v hodná pro ten který účel a jak vypadá
integrace? V závislosti na aplikaci může integrace spočívat v jednoduché implementaci relé, anebo naopak ve složité
implementaci do systému SAP.
» Claus Hilger, Director of HARTING IT System Integration GmbH & Co. KG, HARTING Technology Group, [email protected]
» Dr. Jan Regtmeier, Product Manager RFID Reader, HARTING Technology Group, [email protected]
Při převodu médií například z tištěné
do digitální podoby může dojít ke značné
ztrátě dat a informací. V takovém případě jde pak potenciální zvýšení efektivity
a snížení nákladů stranou. U výrobních
procesů, s nimiž jsou spojena velká očekávání a finanční tlaky, je takový výsledek naprosto nepřijatelný.
Auto-ID technologie dokážou zmíněné
ztráty dat minimalizovat. Nezbytným
předpokladem je však jejich dostatečná
integrace do obou spojovaných světů. V
současné době se využívají tři technologie pro automatickou identifikaci: čtení
čárových kódů (včetně QR), rozpoznává-
Využití v různých odvětvích
Jedinečný ID kód
Bez tisku
Vyměnitelný
Paměť
Obousměrná komunikace
Senzory
14
Technologie pro automatickou identifikaci mají potenciál
minimalizovat ztrátu dat během převodu médií do
elektronické podoby, a tím optimalizovat procesy.
ní obrazu a RFID. Každý z těchto systémů má své výhody: technologie čtení
čárových kódů je vzhledem k nízkým
nákladům na implementaci a její nenáročnosti extrémně dostupná. Rozpoznávání obrazu nevyžaduje žádné dodatečné
informace. RFID je však jedinou technologií, která současně dovoluje jedinečnou
identifikaci, uložení objektu do paměti
a obousměrnou komunikaci mezi objektem a IT (srovnání v tabulce níže).
Informace získané pomocí Auto-ID musí
být připraveny takovým způsobem, aby
je cílový IT systém dokázal zpracovat. V
závislosti na aplikaci jsou k tomuto účelu
vyžadovány rozličné softwarové komponenty: funkční blok PLC, middleware,
balíček aplikací nebo modul SAP Auto-ID
Infrastructure (AII). Zde je několik
příkladů integrace od jednoduché až po
komplexní, s využitím různých komponent.
te c.News 26: A p l ik ace
Příklad 4: RFID používané u příjmu zboží
Příklad 1: Vlaky se stále prodlužují, za-
Příklad 3: Servisní volání jsou velmi ná-
tímco nástupiště nikoli. Proto je třeba,
aby se otevíraly pouze ty dveře, které
se nacházejí u nástupiště. To lze zajistit
právě pomocí RFID. Čtečka RFID sepne
relé, jež ukáže strojvedoucímu, které
dveře může otevřít.
kladná. Proto jsou bezproblémová výroba
a fungování velmi důležité. S využitím
příručního zařízení jsou identifikovány
stroje s naplánovaným servisem. Servisní
technik projde procesem krok za krokem
pomocí aplikace (implementované přes
Ha-VIS Application-Suite). Každý krok je
současně zdokumentován a archivován v
databázi.
Příklad 2: Moderní stroje se skládají z
celé řady modulů. Spuštění PLC programu, který nesouhlasí s aktuální konfigurací modulu, může stroje vážně poškodit.
Čtečka RFID rozeznává moduly a komunikuje s PLC pomocí funkčního bloku.
Tím zajistí, že budou spuštěny pouze
autorizované programy.
Příklad 1:
RFID v železniční dopravě
Společnost HARTING nabízí nejvhodnější produkty na světě, od transpondérů
až po softwarové balíky, a v neposlední
řadě také konzultační a integrační služby v německy mluvících zemích. Využijte profesionální integraci Auto-ID z
jediného zdroje.
Příklad 4: V dnešní době lze příjem zbo-
ží automaticky dokumentovat. S pomocí
RFID je možné detekovat stovky předmětů současně a odesílat informace přímo do
modulu SAP AII přes Ha-VIS Middleware.
Příklad 2:
RFID v moderním strojírenství
Příklad 3:
Jednoduchá údržba s Ha-VIS Application-Suite
15
te c.News 26: Ř ešen í
Ha-VIS mCon 3000
Přepínače PROFINET
spolehlivé, adaptabilní a flexibilní
Stabilní, bezpečný a spolehlivý přenos dat je u automatizační techniky jedním z nejdůležitějších faktorů. Nároky
se stále zvyšují a stejně tak potřeba vyšší flexibility moderních systémů a opětovného využívání komponent
modularizovaných návrhů systémů. Ethernet a PROFINET jsou mezinárodně uznávané normy umožňující konstrukci
komunikačních platforem nezávislých na výrobci.
» Oliver Opl, Product Manager, HARTING Technology Group, [email protected]
16
te c.News 26: Ř ešen í
Komunikační řešení od konkrétních výrobců jsou speciálně
určena pro předem stanovené využití, aby poskytla kýžené
výhody a účinnost. V mnoha případech však vyžaduje využití
všech těchto výhod v terénu značné úsilí při výběru komponent i přesnosti plánování. A takový postup není možný vždy.
Patentovaná řešení mohou navíc způsobit komplikace v podobě
nekompatibility se stávajícími komponentami nebo stroji. U
speciálně uzpůsobených komponent je také nutné zpravidla
počítat s vyššími náklady.
Přepínače HARTING mCon 3000 zajišťují vysokou dostupnost datové komunikace a spolehlivou průmyslovou infrastrukturu.
Naproti tomu standardizované komponenty jako například
řízené ethernetové přepínače nové řady Ha-VIS mCon 3000
nabízejí promyšlenou konstrukci, vysoký výkon a úsporu nákladů. Splňují normu Ethernet IEEE 802.3 a vyhovují rovněž
požadavkům standardu PROFINET Conformace Class B (CCB).
To zaručuje jejich celosvětovou kompatibilitu se všemi komponentami splňujícími tyto mezinárodní normy.
PROFINET kombinuje všechny výhody klasických aplikačních
sběrnicových systémů (rychlá doba cyklu) a technologie Ethernet (možnost libovolné topologie). Metoda Quality of Service
(QoS) zajišťuje garantovanou kvalitu služby pro přenos dat.
Díky tomu je možné přenášet kritické a řídicí datové pakety s
vysokou prioritou a implementovat aplikace s velmi krátkými
dobami cyklu. Tento standard umožňuje rychlý a včasný přenos dokonce i při velkých objemech dat.
Aby bylo možné v průmyslovém prostředí zajistit kratší dobu
cyklu a rychlejší procesy, je mnohdy nezbytné dočasně synchronizovat všechny prvky systému. Přepínače Ha-VIS mCon
3000 podporují protokol Precision Time Protocol (PTP verze 2,
IEEE 1588), který umožňuje synchronizaci v řádu milisekund.
Díky tomu v mnoha případech není nutné nasazovat patentovaná automatizační řešení speciálně navržená pro fungování v
reálném čase. Bohaté softwarové funkce umožňují uživatelům
perfektně nakonfigurovat přepínače pro jakoukoli aplikaci.
U nových přepínačů lze při konfiguraci redundantních síťových topologií využít nejen Rapid Spanning Tree Protocol
(RSTP), ale také Medium Redundancy Protocol (MRP). Redundance sítě je schopnost přestát chyby spojení bez přerušení
komunikace. Přepínače HARTING mCon 3000 zajišťují vysokou
dostupnost datové komunikace a spolehlivou průmyslovou infrastrukturu.
Stručně
•Ethernetové přepínače PROFINET CCB
•Široká nabídka softwarových funkcí
17
te c. N ew s 26: S t r at eg i e
Koncepce infrastruktury
pro Smart Factory
nezávislá na modulech
Revoluční změny doprovázející Integrovaný průmysl mají vliv na konstrukci průmyslových výrobních závodů. Továrny,
systémy a zařízení se stále častěji vytvářejí v modulární podobě. Modulární struktury závodů vyžadují infrastrukturu
nezávislou na modulech, tzn. takovou, kterou můžeme označit za generickou. Budoucí infrastruktura Smart Factory
bude navíc škálovatelná, vysoce dostupná a bude nabízet všechny potřebné topologie.
» Andreas Huhmann, Strategy Consultant Connectivity + Networks, HARTING Technology Group, [email protected]
Proč Smart Factories vyžadují infrastrukturu
nezávislou na modulech?
Důvod lze odvodit z technologických změn, které přišly s
Integrovaným průmyslem. Průmyslová automatizace začínala s aplikačními sběrnicemi a infrastrukturou závislou
na modulech. Úkolem aplikační sběrnice původně bylo
pouze decentralizovaným způsobem sbírat I/O informace.
Samostatné I/O moduly nedokázaly zajistit dostupnost komplexních služeb ve výrobním procesu – pouze docházelo k
úspoře kabeláže vedoucí k senzorům a pohonům.
V koncepci Integrovaného průmyslu je na služby ve výrobě
nahlíženo z pozice vyráběného produktu – což může zahrnovat mechanické zpracování, tisk nebo balení. V koncepci Smart Factory tyto úkoly obstarávají výrobní moduly,
které využívají komunikační systémy – aplikační sběrnice
(fieldbus) – k vytvoření vnitřní infrastruktury. Generická
infrastruktura modulárního závodu se nachází mimo skutečný výrobní modul, zatímco aplikační sběrnice se nachází
18
primárně uvnitř tohoto modulu. V éře nemodulárních provedení taková omezení neexistovala. Aplikační sběrnice byla
tedy využívána univerzálně.
V době Integrovaného průmyslu stojí v popředí jednotlivé
moduly a jimi poskytované služby. Tyto moduly mohou být
dodávány různými výrobci. Jsou flexibilní a variabilní, což
znamená, že je lze využít na různých místech a v různých
výrobních procesech k výrobě různých produktů. Připojení
k nezbytným linkám lze výrazně standardizovat. Aby bylo
možné zajistit flexibilní integraci, je nezbytná infrastruktura nezávislá na modulech.
Jak je zřejmé, tento přístup se výrazně liší od decentralizačního přístupu u aplikačních sběrnic. Existují zde však
i určité podobné znaky. Využití konvergentních sítí skýtá
značné výhody pro integraci IT až na úroveň výroby. Výsledkem je snadný a rychlý přenos dat mezi IT a automatizační
technikou – to je Integrovaný průmysl.
te c. N ew s 26: S t r at eg i e
Modulární struktury závodů
Infrastruktura nezávislá
na modulech
Jednotky poskytující moduly (MSU)
Co musí infrastruktura nezávislá na modulech
nabídnout?
Infrastruktura nabízí každému modulu komunikační linku ke
všem ostatním modulům a aplikacím a zajišťuje rovněž přívod
nezbytných médií, například napájení, vzduchu a zabezpečení.
Nezbytné
linky
Společnost HARTING nabízí MSU pro všechny konfigurace
infrastruktury podle specifické aplikace, stejně jako vhodné
komponenty ze systému Han-Modular® až po komponenty
ethernetové sítě. Jednotky HARTING smart Power Networks
Unit jsou vybaveny ethernetovým přepínačem s 10 porty a SFP
sloty, který je doplněn o vhodná rozhraní a umožňuje sběr dat
o spotřebě a centrálně ukládat a analyzovat data.
V době Integrovaného průmyslu stojí jednotlivé moduly a jimi poskytované služby
v centru pozornosti.
Tato infrastruktura je škálovatelná a má vysokou dostupnost.
Funkce infrastruktury musí být nezávislá na modulech a musí
využívat standardizovaná rozhraní. Distribuovaná topologie
a nezávislost modulu na infrastruktuře vede ke vzniku aktivních MSU (Module Supply Units; „jednotky poskytující moduly“), ze kterých je možné vytvořit 1–2 moduly nebo které lze
větvit do dalších linek.
19
te c.News 26: Ř ešen í
Konektor – základ
Integrovaného průmyslu
Systémové moduly Smart Factory vyžadují existenci infrastruktury se snadným připojováním. Han-Modular® se stará
o to, že všechna připojení se vyrábí stejně, ale přesto nabízejí možnost uzpůsobení.
» John Witt, Sales & Business Development Manager, HARTING Technology Group, [email protected]
Na Integrovaný průmysl se často nahlíží pouze z pozice
IT technologií, a proto je mnohdy považován za výhradně
softwarovou záležitost. Integrovaný průmysl však závisí také
na vhodných hardwarových komponentách. Jedná se zejména
o elektromechanická rozhraní zajišťující připojení k infra­
struktuře, tzn. konektory.
Modulární konektory
Smart Factory vyžaduje použití standardizovaných modulár­
ních konektorů. Konektory musí být vhodné pro přenos všech
médií používaných v systémovém modulu i médií dodávaných
zvenčí. Konektor v konečném důsledku funguje jako přívod
napájení, komunikační port (Gigabit Ethernet), signálové spo­
Komunikační
standardy
Elektromechanické
základní standardy
20
Stlačený vzduch
Nouzové zastavení
te c.News 26: Ř ešen í
jení pro různá pomocná připojení a pro přenos připraveného
stlačeného vzduchu do manipulačních jednotek. V koncepci
Smart Factory se využívají konektory velikosti 16. Konektor
má čtyři sloty pro moduly.
Dimenzování konektorů vychází z jednotné standardizace rozhraní. Všechny konektory z rozsáhlého sortimentu Han-Modular®
splňují veškeré požadavky kladené na systémové moduly.
V mnoha případech je nutné kromě systémového modulu implementovat také odpojitelné páteřní připojení. Protože dimenzování páteřní sítě závisí na požadavcích celého systému, musí být
v jejím rámci rozlišeny konektory specifické pro daný systém.
Hlavními kritérii přitom jsou celková spotřeba energie a možnost
prostorového rozšíření. U přívodu napájení je třeba správně dimenzovat kabely a kontakty. V závislosti na délce komunikačního
vedení se pak volí vhodná elektrická a optická přenosová média.
Han-Modular®
Řada Han-Modular® umožňuje flexibilně kombinovat různá
přenosová média. Díky tomu lze dimenzovat potřebná připojení
finančně i prostorově hospodárně a upravit konektory dle konkrétní instalace. Produktová řada zahrnuje přes 40 různých
modulů, které lze kombinovat pro přenos napájení, signálů, dat
a stlačeného vzduchu.
nicové technologie, například PROFIBUS. Je možné integrovat
také pneumatické kontakty, které přenášejí připravený stlačený vzduch až do 8 barů. A to není kompletní výčet – konektory
lze využít k nespočtu dalších aplikací.
Han-Modular®: Koncepce Smart Factory
vyžaduje standardizované modulární konektory.
Připojitelné optické kontakty
Mezi nejnovější přírůstky do sortimentu patří LC modul pro
připojitelné optické kontakty. Optické kabely nabízejí oproti
jiným řešením obrovské výhody například v podobě spolehlivého přenosu citlivých průmyslových dat. Toto přenosové médium spolehlivě odstiňuje přenášený signál od zdrojů externího
rušení, jako je například elektromagnetické záření. Zabraňuje
přeslechům a umožňuje galvanickou separaci signálu mezi vysílačem a přijímačem.
Moduly lze použít v pestré škále konektorových krytů od společnosti HARTING s využitím speciálních plastových a kovových
rámečků. K dispozici jsou rovněž kontakty a vložky pro napájení 200 A/1000 V a vysokonapěťové moduly, které zvládnou až
5000 V/40 A. Dostupné jsou také signálové moduly s vysokou
hustotou, které pojmou až 25 kontaktů na jediný modul (50–250
V / 4–10 A).
K dispozici je řada rozhraní od Ethernet Cat 6 až po jednovidové a vícevidové optické kabely. Implementovat lze různé sběr21
te c.News 26: Ř ešen í
Ze senzorů do cloudu
a zpátky
V moderních výrobních závodech je běžnou praxí zaznamenávat data ze senzorů za účelem kontroly výrobních procesů a monitorování systémových jednotek. Co by se však stalo, když by ve zlomku vteřiny bylo možné data ze senzorů
uložit a následně k nim přistupovat za účelem další analýzy – např. předpovídat chyby nebo neplánované odstávky?
Přesně tento scénář tvoří část Integrovaného průmyslu.
» Marco Lampe, Head of Softwaredeveloping Auto-ID, HARTING Technology Group, [email protected]
Efekt by byl dalekosáhlý a organizační
a ekonomické výhody ohromné. Proto
HARTING Technology Group ve spolupráci se společností SAP vyvinula demonstrátor „prediktivní údržby“ založený
na databázové cloudové technologii
SAP HANA. První kritéria pro vývoj
demonstrátoru orientovaného na výrobu pro Průmysl 4.0 byla formulována v
červnu 2013. Tato prvotní kritéria byla
následně doplněna kritérii prediktivní
údržby, jež měla vycházet z databáze
SAP HANA.
Na základě těchto dvou specifikací
společnost HARTING během šesti týdnů
navrhla kompletní „vodárnu“ včetně
čerpadel, cirkulace vody, senzorů a vestavěných mikropočítačů s řídicím softwarem. Úkolem tohoto demonstrátoru je
otestovat robustnost koncepce za téměř
reálných podmínek a zjistit, jaké chyby v procesech nebo komponentách lze
detekovat v dostatečném předstihu, aby
bylo možné předem objednat náhradní
Prediktivní údržba
22
te c.News 26: Ř ešen í
Znázornění stavu demonstrátoru – byla
diagnostikována chyba systému
díly a přijmout vhodná nápravná opatření, která se servisním technikům
nabízejí.
Ve „vodárně“ je voda neustále vyčerpávána z nádrže a přiváděna zpět. Data z
tlakoměru a průtokoměru jsou odečítána
v extrémně krátkých intervalech pomocí vestavěného mikropočítače a následně přenášena do databáze SAP HANA.
analýze chyb. Čerpací cyklus vykazující
chyby lze zastavit a přepnout činnost na
druhý okruh, který je součástí demonstrátoru. To umožňuje dočasně obejít selhání.
Vizualizace během servisu
a údržby
Aby mohl technik problém snáze vyřešit, má přístup nejen k informacím o
možné výše uvedený scénář rozšířit o
údržbu a opravu. RFID transpondéry
umožní každé komponentně přidělit jedinečné ID a dokumentovat veškerou její
historii. Díky tomu bude možné přesně
plánovat intervaly údržby jednotlivých
komponent.
Intervaly údržby jednotlivých komponent lze přesně
naplánovat.
V případě, že je zaznamenána změna v
odečtených datech týkajících se oběhu, algoritmus uložený v databázi SAP HANA
dokáže s využitím matematických metod
přesně odhalit okamžik potenciálního
selhání.
K zobrazování informací o stavu slouží grafické rozhraní, které lze využít k
vadné komponentě, ale také k podrobnému 3D nákresu ze systému CAD, který
mu pomůže při výměně vadné součásti.
Plánuje se další vývoj demonstrátoru: s
využitím RFID transpondérů HARTING
připojených ke každé komponentě a ve
spolupráci s řešeními Ha-VIS Middleware a Ha-VIS Application-Suite bude
Stručně
Proměna neplánované údržby na
plánovanou
23
te c.News 26: Ř ešen í
Profesionální softwarové řešení:
Ha-VIS Application-Suite
Jak se správná aplikace dostane na mobilní čtečku servisního technika? Kdo zajistí, že budou jednotlivé kroky procesu
mapovány a popsány? Jak je možné všechny tyto požadavky efektivně naprogramovat a spravovat z centrálního
umístění? Společnost HARTING má řešení – jmenuje se Ha-VIS Application-Suite.
» Olaf Wilmsmeier, Product Manager Software, HARTING Technology Group, [email protected]
Pracovníci oddělení servisu a údržby
nastupují na směnu. Doprovázíme jednoho technika, který provádí údržbu
zařízení ve společnosti. Tuto aktivitu je
potřeba pečlivě zdokumentovat a uložit
do centrálního databázového systému
společnosti.
Technik však nesahá po složce plné kontrolních seznamů, jež obsahují všechny
úkony, které dnes musí vykonat. Namísto
toho bere do ruky RFID čtečku s integrovaným dotykovým panelem. Po přihlášení na zařízení jeho práce může začít.
Základní architektura Ha-VIS Application-Suite
24
Identifikace pomocí RFID
Když přicházíme na první pracoviště
údržby, technik pomocí čtečky RFID spolehlivě identifikuje stroj s naplánovanou
údržbou, který je označen štítkem UHF
RFID. Na displeji čtečky se okamžitě zobrazí rozpis údržby včetně potvrzení identifikace stroje. Práce údržby se digitálně
dokumentuje přímo na mobilním záznamovém zařízení. Díky RFID identifikaci
nedochází ke komplikacím se špatnými
kontrolními seznamy nebo nesprávným
předmětem údržby.
te c.News 26: Ř ešen í
Practické otázky
Kdo však zajistí, že se zaznamenaná
data uloží do správné databáze? Jak složitá bude správa takového systému? Co
se stane při použití jiného záznamového
zařízení? Bude možné aplikaci v případě
rozdíl od běžných mobilních aplikací
vycházejících z modelu klient-server se
na klientském zařízení zobrazuje nejen
webová stránka. Celou řadu úkolů, jako
například práci údržby, lze provádět
offline.
rozšiřuje portfolio produktů HARTING
pro automatickou identifikaci (Auto-ID).
Ha-VIS Application-Suite je samozřejmě kompatibilní s výkonným řešením
Ha-VIS Middleware, které splňuje požadavky normy EPCglobal ALE 1.1.
Vytvořená aplikace může běžet na různých koncových zařízeních podporovaných společností HARTING.
potřeby flexibilně adaptovat na nové pracovní postupy? Musí být záznamové zařízení permanentně připojeno k serveru?
O všechny tyto úkoly se postará balík
aplikací Ha-VIS Application-Suite od
společnosti HARTING. Tato softwarová
platforma je založena na modelu klient-server a umožňuje vytvářet aplikace
nezávislé na hardwaru i operačním
systému. V praxi to znamená, že aplikace běží na centrálním serveru, kde ji
lze aktualizovat a spravovat. Převážně
mobilní klientská zařízení přijímají potřebné informace a uživatelská rozhraní
z tohoto centrálního umístění. Avšak na
Mobilní zařízení načte všechna potřebná data do paměti a poté může pracovat
off-line. Oproti ryze webovým aplikacím
lze přistupovat k hardwaru koncového
mobilního zařízení, například čtečky
RFID.
Aby to bylo možné, společnost HARTING
vytváří připojení specifická pro jednotlivá zařízení. V důsledku toho lze při tvorbě aplikace ignorovat vlastnosti závislé
na zařízení. Výhody tohoto přístupu jsou
následující: vytvářená aplikace může
běžet na různých koncových zařízeních
podporovaných společností HARTING.
Balík aplikací Ha-VIS Application-Suite
Stručně
•Aplikace nezávislé na platformě
•Vysoká flexibilita díky modulárnímu provedení
•Založeno na otevřených standardech jako HTML 5
25
te c.News 26: Ř ešen í
Využití na železnici:
Konektory HARTING
splňují nové normy
protipožární ochrany
Norma EN 45545-2 „Železniční aplikace – Požární ochrana železničních vozidel – Část 2: Požadavky na požární vlastnosti materiálů a součástí“ poprvé v historii ustanovuje povinné evropské požadavky na požární vlastnosti komponent
a materiálů používaných u železničních vozidel. Bere v úvahu také různé instalační situace.
» Christoph Dossow, Market Manager, HARTING Technology Group, [email protected]
» Malte Hofmann, Industry Segment Manager, HARTING Technology Group, [email protected]
Nová norma předepisuje testovací postupy a mezní hodnoty a zavádí sady požadavků (R1 až R26) pro komponenty.
Úroveň nebezpeční HL1 až HL3 značí přísnost testování.
Malé elektrické komponenty jako například elektronické
konektory musí vykazovat materiálovou certifikaci „V 0“, která
představuje velmi malou vznětlivost. U vznětlivých materiálů
do hmotnosti 10 g není uložena povinnost předkládat certifikaci za předpokladu, že se nenacházejí v těsné blízkosti komponent, které žádnou certifikaci nemají. V takových případech
požadavky závisí na pravidlech seskupování. Plastové kryty a
konektorové vložky od společnosti HARTING splňují požadavky
„V 0“.
V závislosti na konkrétní instalaci mohou pro těžké konektory
platit stejné požadavky jako pro rozvodné skříně, ve kterých
jsou namontovány. Jestliže stěna rozvodné skříně slouží jako
pasivní ochrana proti požáru, musí skříň v závislosti na své
velikosti vykazovat odolnost vůči ohni E10 nebo E15. Číslo
značí počet minut, po který musí předmět v případě požáru
vydržet coby fyzická bariéra proti ohni. Pokud skříň splňuje
všechny požadavky, komponenty uvnitř skříně nemusí mít
danou certifikaci.
26
Kryty řady Han® B, Han® M a Han® HPR od společnosti
HARTING splňují požadavky E15. Většina krytů od společnosti HARTING dokonce odolá ohni déle než 30 minut. Povrchová
úprava krytů navíc splňuje požadavky týkající se prevence
šíření ohně.
Pro materiály používané u konektorů platí nejpřísnější
sady požadavků R22/R23. Tyto sady předepisují parametry,
postupy a limity pro testování. Konkrétně R22/R23 předepisují testování a mezní hodnoty pro obsah kyslíku, hustotu kouře a toxicitu. Polykarbonát používaný společností
HARTING v konektorech a speciálních elektronických produktech splňuje předepsané limity.
Stručně
•EN 45545-2
•Jednotné celoevropské požadavky
•Produkty HARTING splňují nejpřísnější požadavky
te c.News 26: Ř ešen í
Třída modelu
Provozní třída
N: Standardní vozy
A: Vozy s automatickou obsluhou, na jejichž palubě se
nenachází proškolený personál pro případ nouze
D: Dvoupatrové vozy
S: Lůžkové vozy
1
HL1
HL1
HL1
HL2
2
HL2
HL2
HL2
HL2
3
HL2
HL2
HL2
HL3
4
HL3
HL3
HL3
HL3
Parametr
Jednotka
Interní
Externí
EN ISO 4589-2
OI
%
R22
R23
Testovací metoda
Index kyslíku
Hustota kouře
EN ISO 5659-2
Ds max.
Žádná
R22
R23
Toxicita kouře
NF X 70-100-1/-2
CITNLP
Žádná
R22
R23
Testovací metoda
Parametr
Jednotka
Mezní hodnota (R 22)
Index kyslíku
OI
%
HL1: 28
HARTING (polykarbonát)
HL2: 28
HL3: 32
R22, R24 = HL3
Hustota kouře
Ds max.
Žádná
HL1: 600
HL2: 300
HL3: 150
R22 = HL3
Toxicita kouře
CITNLP
Žádná
HL1: 1,2
HL2: 0,9
HL3: 0,75
R22 = HL3
27
te c.News 26: Ř ešen í
Han® HMC
Více spojovacích cyklů
pro modulární průmyslové
konektory
Modulární konstrukce průmyslových závodů se v Průmyslu 4.0 vyvíjí v centrální řešení. Tím současně
stoupají nároky na vysoce odolné konektory. Společnost HARTING představuje novou řadu konektorů Han® HMC, které vydrží přes 10 000 spojení a rozpojení.
» Gero Degner, Product Manager, HARTING Technology Group, [email protected]
Průmysl 4.0 je centrální koncepcí, s jejíž pomocí se klasický
průmysl vyvíjí značnou rychlostí. Klíčovým faktorem tohoto
vývoje je výrazná individualizace produktů, které je však třeba vyrábět ve vysoce flexibilní hromadné výrobě.
To znamená, že kromě inteligentního řízení a automatizační techniky jsou stále častěji vyžadována vysoce flexibilní
rozhraní ve stále modulárnějších výrobních závodech. Na tato
rozhraní jsou kladeny o poznání vyšší nároky než dosud, neboť
intervaly mezi změnami nástrojů a systémů se zkracují. Nová
rozhraní však především musí vydržet více spojovacích cyklů.
Na základě těchto aspektů společnost HARTING Technology
Group vyvinula vysoce odolné průmyslové konektory řady
Han® HMC. Zatímco standardní průmyslové konektory jsou
navrženy tak, aby vydržely 500 spojovacích cyklů, konektory
řady Han® HMC vydrží více než 10 000 spojovacích cyklů
bez jakéhokoli poklesu výkonnosti. I po tak vysokém zatížení
splňují požadavky normy DIN EN 61984.
Technický základ
Řada Han® B tvoří technický základ pro tyto nové konektory. Je
na trhu pevně zavedena již několik desítek let a během té doby
byla vyzkoušena v mnoha miliónech případů. Díky cílenému
vývoji se podařilo řadu Han® B úspěšně přizpůsobit novým požadavkům. V tomto kontextu byla zavedena nová řešení – například zbrusu nové vysoce výkonné kontaktní pružiny nahradily
běžné zemnicí kontakty. Podobně speciální opatření dovolila
přizpůsobit uzamykací systém tak, aby vydržel více cyklů.
Kontakty jsou srdcem konektoru, který musí spolehlivě přenášet
signály, data a energii po celou dobu své životnosti. Kontakty
Konektory řady Han® HMC rozšiřují portfolio produktů pro průmyslové aplikace vyžadující
více než 10 000 spojovacích cyklů.
28
te c.News 26: Ř ešen í
Han D® a Han E® používané u konektorů řady Han® HMC
jsou opatřeny speciální zlatou povrchovou vrstvou zajišťující
optimální elektrické vlastnosti ve všech fázích životního cyklu
konektoru.
Pro zákazníky se však nic nemění. Rozměry pro montáž i
potřebné nástroje zůstávají stejné. Díky tomu je přechod na
novou řadu konektorů naprosto bezproblémový a pohodlný.
Konektory lze libovolně využívat.
Stručně
•Vysoký počet spojovacích cyklů
•Navrženy pro Průmysl 4.0
•Optimální výkon i v extrémních podmínkách
29
te c. N ew s 26: S t r at eg i e
Vysokorychlostní
100Gb technologie
Současné průmyslové sítě zpravidla fungují na ethernetovém připojení s rychlostí 100 MBit/s. Aby však mohly splnit
stále rostoucí požadavky kladené na síťové technologie, postupně se přesouvají ke gigabitovému Ethernetu. HARTING
Technology Group intenzivně podporuje tento vývoj – působí ve standardizačních komisích a zabývá se rovněž
aktivním vývojem produktů v laboratořích.
» Rainer Schmidt, Business Development Manager, HARTING Technology Group, [email protected]
tak intenzivně jako IKT (informační a komunikační technologie).
Rozšiřování komunikačních sítí soustavně a trvale mění každodenní
komunikační návyky společnosti. Současně se IKT stávají motivací k
vývoji nových aplikací ve veřejné správě, dopravě, průmyslu a vědě.
Rozvoj IKT v průmyslových aplikacích má dva hlavní důvody. Zaprvé, modernizace a racionalizace výrobních procesů
pomáhá dosáhnout vyšší efektivity a snížit náklady. Například automatizační technologie využívající nejnovější generaci
PROFINET.
Druhým důvodem jsou nové možnosti vybavení samotných produktů dalšími funkcemi, což skýtá značné konkurenční výhody.
Například informační a zábavní systémy pro pasažéry v dálkových vlacích realizované přes Ethernet.
Z pohledu HARTING Technology Group jsou informační technologie – obzvláště pak Ethernet a související kabeláž – klíčovými
technologiemi.
Aby bylo možné pokročit ve vývoji Ethernetu, IT průmysl vytvořil celosvětový orgán IEEE (Institute of Electrical and Electronics Engineers).
30
Nová a výkonnější zařízení (přepínače, routery, řídicí jednotky)
vyžadují odpovídající kabeláž. V důsledku této závislosti musí
být kabeláž pro tato zařízení na vysoké technologické úrovni
– musí tedy nabízet vyšší přenosové rychlosti a kapacity než
ty, které známe ze současnosti.
Z toho důvodu společnost HARTING intenzivně investuje do vývoje nových kabelových technologií. S těmi jsou spojeny další
produkty jako konektory a kabely. Aby to však bylo možné, je
třeba vytvořit technologický základ a vhodné podmínky. V souEthernet
milníky přenosových rychlostí
Přenosová rychlost
Žádná jiná technologie neovlivňuje vývoj společnosti a ekonomiky
Rok
Vývoj šířky přenosového pásma datových sítí
te c. N ew s 26: S t r at eg i e
časné době se pozornost zaměřuje na hledání řešení pro přenos
100Gb Ethernetu přes symetrické měděné kabely a konektory.
Výzkumný projekt
S cílem překonat stávající překážky a výzvy společnost
HARTING spustila výzkumný projekt financovaný Spolkovým
ministerstvem pro vzdělání a výzkum. Projektový tým tvoří
odborníci z průmyslu a University of Reutlingen. Jejich úkolem je pomocí simulačních modelů vyvinout 100Gb kanál a
následně demonstrovat jeho funkčnost. Parametry získané testováním budou pak zkontrolovány v laboratořích společnosti
HARTING. Po sjednocení všech výsledků IEEE obdrží doporučení k vývoji nových standardů pro 100Gb Ethernet pro přenos
přes definovaný kabelový systém 100GBase-T.
Tato iniciativa je pro zákazníky společnosti HARTING zárukou,
že budou mít rychlý přístup k nejnovějším technologiím a produktům souvisejícím s ethernetovou kabeláží.
HARTING Technology Group intenzivně
investuje do vývoje nových kabelových
technologií. S těmi jsou spojeny další
produkty jako konektory a kabely.
Stručně
onkurenční výhody díky novým technologiím jako
K
například 100Gb Ethernet
•Úspora nákladů ve výrobním procesu zásluhou
efektivní automatizace
•Kratší doba cyklu ve výrobě při komunikaci přes
unifikovanou datovou síť z datového
centra do továren a závodů
Další informace
Nejnovější generace bezbalunové měřící technologie v laboratořích HARTING
31
te c.News 26: Ř ešen í
Osazené kabely?
32
te c.News 26: Ř ešen í
Zalisovaná kabelová připojení jsou atraktivní variantou pro průmyslové aplikace, neboť je lze použít i v drsném prostředí. Vzhledem k jejich větší flexibilitě a možnosti vyhovět individuálním požadavkům je o zalisovaná řešení a s nimi
související výhody stále větší zájem. Jak dokazují osazené kabely M12 od HARTING Technology Group, flexibilita a bezpečné použití v drsných podmínkách mohou jít ruku v ruce.
» Dirk Peter Post, Product Manager, HARTING Technology Group, [email protected]
V průmyslovém prostředí jsou tzv. zalisovaná řešení pro
osazené kabely používána a přijímána na celém světě. Tato
osvědčená technologie je atraktivní také proto, že využívá stejné typy kabelů, které se v současné době vyrábějí ve velkém.
Náklady na zalisovaná řešení jsou nižší než u šroubovaných
řešení a rovněž lépe fungují v nepříznivých podmínkách.
V různých odvětvích se nicméně používají různé typy kabelů.
Při lisování je tedy nutné často nastavovat nástroj. Řada zákazníků navíc spoléhá na vlastní specifikace, a tím pádem i na
vlastní kabely. A v neposlední řadě se v podobných prostředích
při implementaci nasazují různé typy kabelů. Proto je třeba
zaměřit se na potřeby krátkodobých projektů.
Společnost HARTING se rozhodla této výzvě postavit a vyvinula flexibilní, uživatelsky příjemnou, bezpečnou a všestranně
využitelnou spojovací technologii, která se svými výhodami v
podstatě vyrovná zalisovaným řešením. Hlavní důraz je kladen
na vysokou efektivitu a flexibilitu.
Společnost HARTING se rozhodla této výzvě postavit a vyvinula flexibilní, uživatelsky příjemnou, bezpečnou a všestranně
využitelnou spojovací technologii, která
se svými výhodami v podstatě vyrovná
zalisovaným řešením. Hlavní důraz je kladen na vysokou efektivitu a flexibilitu.
do 8,8 mm, aniž by bylo třeba nastavovat nástroj. Tato technologie se vyznačuje rychlým uvedením produktu na trh a
vysokou flexibilitou při uzpůsobování kabelů individuálním
požadavkům zákazníka.
První produkty využívající technologii M12 budou k vidění na
veletrhu Hannover Messe 2014. Řešení společnosti HARTING
Řešení, které společnost HARTING zvolila, vychází z již zavedených a dostupných prvků z řady M12 Slim Design. Zásadní
rozdíl spočívá v tom, že není třeba nic dotahovat. Jednoduše
nasadíte víčko a je to. Doslova Press and Go!
Mezi inovace od společnosti HARTING patří neodnímatelné a
uzpůsobené osazené kabely, které lze velmi rychle a hospodárně zavést do provozu. Mechanické a elektrické vlastnosti
jsou stejné jako u zalisovaných řešení. Další výhoda spočívá v
tom, že všechny kabely je možné používat v průměrech od 4,5
Stručně
•Bezpečné použití v náročných podmínkách
•Levná výroba
•Přizpůsobitelné a rychle dostupné
33
te c.News 26: Ř ešen í
Konektory har-flex se
selektivně osazenými
kontakty umožňují flexibilnější
konstrukci zařízení
®
V historii vzniklo několik trendů, které měly původ v konstrukci strojů a továren a které se dostaly z úrovně řídicích
a pohonných technologií až na úroveň vnitřního rozhraní zařízení. V zájmu modularizace, miniaturizace a flexibility.
Společnost HARTING nyní plní tyto požadavky ještě důkladněji díky rozšíření produktů řady har-flex® o varianty se
selektivně osazovanými kontakty.
» Joachim Finke, Product Manager har-flex®, HARTING Technology Group, [email protected]
Vývoj ve strojírenství se ubírá směrem k malým, nezávislým
modulům schopným vykonávat jednotlivé pracovní kroky. Tyto
moduly využívají decentralizované technologie pro řízení a
pohon a lze je snadno vzájemně kombinovat. Strojní inženýři
tak získávají mnohem vyšší flexibilitu.
Současně s tímto vývojem stoupají nároky kladené na automatizační techniku. Nezáleží na tom, zda se jedná o řídicí nebo
pohonné jednotky – vyžadovány jsou stále menší a přitom
výkonnější jednotky. Očekává se také, že každý modul stroje
bude mít funkce uzpůsobené na míru specifickým potřebám.
Tyto požadavky jsou převáděny do praxe formou modulárně
konstruovaných automatizačních systémů. Ať už se jedná o
řídicí jednotky, pneumatické ventily nebo frekvenční měniče,
mnoho inovativních generací zařízení lze flexibilně rozšířit o
připojitelné funkční sestavy, a tím uzpůsobit individuálním
požadavkům konkrétní aplikace.
Tohoto cíle lze dosáhnout pouze s pomocí interního rozhraní zařízení, které kromě miniaturizace také cíleně podporuje modularizaci a flexibilní konstrukci zařízení. A právě v této fázi nastupují
elektronické konektory řady har-flex® od společnosti HARTING.
34
Miniaturizace vhodná pro průmysl
Malá rozteč kontaktů 1,27 mm a extrémně kompaktní provedení umožňují konstruovat miniaturní zařízení. I přes své malé
rozměry tento konektor plní příslib společnosti HARTING: je
velmi spolehlivý i v drsném průmyslovém prostředí. Postranní
SMT úchyty snižují mechanické namáhání signálových kontaktů. Tím je zajištěna spolehlivost celého systému – dokonce
i při velkých nárazech a vibracích.
Malá rozteč kontaktů 1,27 mm a
extrémně kompaktní provedení umožňují
vytvářet miniaturní zařízení.
Nové cesty k modularizaci
Tato vysoká robustnost v kombinaci s mnoha spojovacími
cykly otevírá zcela nové možnosti modularizace průmyslových zařízení. Konektory har-flex® jsou využívány ve vysoce
inovativních generacích zařízení jako rozhraní pro dodatečné
funkční sestavy, které uživatel může bez problémů připojit
nebo odpojit přímo v terénu. Fungují v podstatě jako externí
rozhraní.
te c.News 26: Ř ešen í
Ještě větší flexibilita
Vzhledem k tomu, že jsou dostupné přímé i úhlové konektory
typu samec i samice pro všechny sudé počty pinů od 6 do 100,
není flexibilita konstrukce zařízení nijak omezena.
Společnost HARTING však nyní posouvá flexibilitu na novou
úroveň.
Všechny přímé i úhlové konektory jsou nyní okamžitě dostupné ve verzích se selektivně osazenými kontakty. Díky tomu,
že není nutné osazovat všechny kontakty, zákaznici mohou
přizpůsobit povrchové cesty a vzdušné vzdálenosti přesně dle
požadavků systému. Tam, kde dříve bylo nutné použít dva nebo
více párů konektorů, je nyní možné zajistit izolaci v samotném
rozhraní. Tím dochází ke snížení nákladů, zvýšení flexibility
konstrukce zařízení, zjednodušení a zkrácení procesu osazování SMD a v neposlední řadě k úspoře cenného místa na desce.
Částečné osazování není nijak omezeno – společnost HARTING
dokáže na přání zákazníka implementovat jakýkoli typ částečného osazování kontaktů.
Stručně
•Miniaturní rozteč kontaktů 1,27 mm
•Robustní provedení
•SMT konektory a plně automatické zpracování
•Dostupné s libovolným sudým počtem kontaktů od 6 do 100
•Možnost uzpůsobeného selektivního osazování
35
te c.News 26: Ř ešen í
Robustnost v
drsném prostředí. To je
M12
Konektor M12, který se osvědčil v průmyslových aplikacích,
podává díky speciálním materiálům skvělé výsledky také při
venkovním použití.
» Dirk Peter Post, Product Manager, HARTING Technology Group, [email protected]
Průmyslová prostředí si již nelze bez klasických konektorů
M12 ani představit. Tyto konektory perfektně zvládají data,
energii i signály senzorů. Při výrobě konektorů M12 se používají proslulé materiály a výrobní postupy: součástí výrobního
procesu jsou lisování, vstřikování i odstřeďování.
V důsledku zvyšování flexibility a decentralizace závodů
stále stoupá potřeba nasazovat konektory nejen v drsných
interních podmínkách, ale také venku. V současné době se
od zapouzdření konektorů očekává dostatečná ochrana před
solnými sprchami a aerosoly, což vyžaduje použití odolnějších
materiálů.
Odolné materiály
Proto se HARTING Technology Group rozhodla testovat použití
obzvláště odolných materiálů. Nerezová ocel jakosti V2A není
dostatečně odolná. Vhodný materiál vyšší jakosti nese označení V4A.
Zpracování oceli jakosti V4A je však problematické: při využití běžných strojů a nástrojů není možné zajistit okamžitou dostupnost sériové výroby a spolehlivé zpracování. Podle
specifického složení zpracovávaného materiálu a nástroje je
třeba zvolit jejich vhodnou kombinaci. Materiál musí splňovat
nejpřísnější normy, což u běžně nabízených materiálů není
36
Krimpované konektory M12 z oceli V4A
jsou vysoce chráněny před solnými
sprchami a aerosoly.
pravidlem. Když jsou lehce zpracovatelné, nemají dostatečnou
odolnost při použití v terénu.
HARTING Technology Group se úspěšně vypořádala s nástra-
hami výrobního procesu při zpracování nerezové oceli jakosti
V4A. To znamená, že krimpované konektory M12 z oceli V4A
jsou vysoce chráněny před solnými sprchami a aerosoly. Odolnost konektorů společnost HARTING prověřila v testech dle IEC
60068-2-52 severity 4. Výsledky ukázaly, že konektory M12
jsou dostatečně robustní a vhodné pro nasazení i v extrémně
náročných podmínkách.
Stručně
Použitelné i ve velmi náročném prostředí,
například venku
te c.News 26: A p l ik ace
HanOnBoard
®
Spolehlivý přenos dat, signálů a energie je nezbytným předpokladem průmyslové výroby. Právě tuto úlohu plní decentralizované rozvodné skříně vybavené konektory Han®. HARTING
Technology Group nyní nabízí alternativu k ručnímu přívodu
kabelů ke konektorům Han® ve skříni.
» Dr. Jörg Wissdorf, Managing Director HARTING Integrated Solutions, HARTING Technology Group, [email protected]
Standardně jsou jednotlivé konektory v rozvodných skříních
propojovány ručně pomocí kabelů (Obrázek 1). Tento způsob
má však vážné nedostatky: přívod a připojení kabeláže ve
výrobě jsou velmi pracné a náchylnost na náročné venkovní
podmínky, jako jsou například nárazy nebo vibrace, je značná.
Problémy se systémem nelze řešit dostatečně efektivně, neboť
vždy existuje riziko vzniku druhotných funkčních poruch.
Cílem společnosti HARTING bylo vyvinout řešení, které dovolí i
nadále využívat osvědčené produkty Han® a současně umožní
eliminovat nevýhody spojené s manuální instalací kabeláže.
Řešení od společnosti HARTING nese označení HanOnBoard® a
spočívá v tom, že konektory Han® jsou propojeny s PCB pomocí
adaptéru, přes který jsou rychle a spolehlivě přenášena data,
signály i energie (Obrázek 2).
Běžný způsob instalace kabeláže ve skříni
Řešení HanOnBoard – prostorově úsporné,
robustní, se snadnou výrobou i servisem
®
Toto řešení zcela eliminuje časově náročnou a potenciálně chybovou instalaci kabeláže, přičemž je založeno na průmyslově
vyráběné kombinaci sestávající z prověřených a otestovaných
komponent Han®, PCB adaptérů a samotných PCB od společnosti HARTING.
Řešení HanOnBoard® je kompaktní a lehké, s minimální náchylností vůči nárazům a vibracím. Náročné řešení problémů
je nahrazeno moderními způsoby v podobě rychlé a pohodlné
výměny modulu. Toto řešení také předchází vzniku druhotných funkčních poruch.
Speciální technické procesy zajišťují dostatečnou flexibilitu
během uzpůsobování na místě také při použití PCB.
Všechny komponenty HanOnBoard® pocházejí od společnosti
HARTING. Protože také návrh a konstrukce celého řešení probíhá ve společnosti HARTING, nepotřebujete žádného dalšího
partnera. Tím významně zkrátíte čas potřebný k realizaci řešení.
V případě dotazů nás kontaktujte na čísle
+49 (571) 8896-501.
37
te c.News 26: Ř ešen í
Jeden přepínač, jeden
kabel pro napájení i data
Dokonalá integrace nových technologií do průmyslových výrobních systémů vyžaduje inteligentní a spolehlivý přívod
dat a energie. Nově vyvinuté přepínače eCon od HARTING technology Group nabízejí vysoce výkonné napájení PoE
(Power over Ethernet) pro přívod energie k průmyslovým zařízením.
» Oliver Opl, Product Manager, HARTING Technology Group, [email protected]
Vizuální systémy se stále více integrují do průmyslových
výrobních procesů, přičemž monitorování a kontrola pomocí
kamerových systémů zvyšují flexibilitu procesů a zajišťují požadovanou kvalitu produktů. Systémy vyžadují nejen
stabilní a efektivní datovou komunikaci, ale také spolehlivé
napájení. Nové přepínače Ha-VIS eCon od HARTING Technology Group poskytují kompletně integrované řešení pro přenos
energie a dat v jediném zařízení a současně snižují pracnost
a nákladnost instalace kabeláže. K dispozici je přes 200
různých variant přepínačů, což umožňuje vybrat specifický
přepínač pro každou jednotlivou aplikaci. Vybírat můžete
ze dvou kompaktních krytů, které zajistí dokonalé využití
prostoru ve skříňovém rozvaděči.
Přepínače Ha-VIS eCon 3000 lze díky jejich kompaktním rozměrům instalovat nahusto na kolejnici DIN do skříňového rozvaděče, zatímco jednou z hlavních předností přepínačů Ha-VIS
eCon 2000 je jejich mimořádně ploché provedení. Řada produktů
eCon tak nabízí vlastnosti umožňující efektivní návrh systému.
Napájení přes PoE
Power over Ethernet (PoE) umožňuje přenášet data a energii po
jediném kabelu, tzn. přes standardní ethernetový datový kabel.
38
Přepínače, které dokážou tímto způsobem napájet koncové zařízení, se označují jako PSE (Power Sourcing Equipment) a napájené zařízení se označuje jako PD (Powered Device). Podle platných
norem PoE přivádí do koncového zařízení minimálně 25,5 W.
Nová generace přepínačů Ha-VIS eCon podporuje stávající
normy a současně na všech čtyřech portech nabízí napájení
PoE+. Každý přepínač tak ve výsledku nabízí více než 100 W
Kromě několika nových funkcí nové přepínače eCon od HARTING Technology Group
nabízejí vysoce výkonné PoE pro napájení
průmyslových zařízení.
pro libovolné koncové zařízení. Díky tomu lze napájet nejen IP
telefony a výkonné přístupové body Wi-Fi, ale také kamerové
systémy s vysokým rozlišením.
Rychlá modernizace
Vzhledem k tomu, že není třeba pokládat nové napájecí kabely,
je modernizace stávajících aplikací velmi snadná. Díky tomu
klesají náklady i pracnost související s instalací. Naproti tomu
te c.News 26: Ř ešen í
je obvykle možné stávající instalace během modernizace stále
používat. Pouze je třeba doplnit je o přepínače PoE+. Kromě
standardu PoE+ portfolio produktů Ha-VIS eCon nabízí také
možnost integrace DC/DC převodníku. V takovém případě je
možné přepínače napájet 24 V DC namísto obvykle vyžadovaných 54 V DC. Přestože pro přenos energie nejsou potřeba speciální konektory RJ45, uživatelé by měli při výběru kabelových
komponent a systémů zvážit jejich použitelnost v průmyslovém
prostředí, obzvláště pak jejich vhodnost pro PoE. Společnost
HARTING je specialistou na průmyslové síťové technologie, a
proto sestrojila komponenty, systémové kabely a konektory
RJ45 s optimalizovanými parametry, jako je například proudová kapacita, teplotní rozsah použití a odolnost proti vibracím.
Tyto komponenty byly speciálně testovány pro použití s PoE a
PoE+, což je pro uživatele zárukou jejich dlouhé životnosti a
spolehlivosti.
Stručně
•Power over Ethernet (PoE) umožňuje přenášet data
a energii přes ethernetové datové kabely
•Pohodlná modernizace stávajících aplikací
•Přepínače Ha-VIS eCon zajišťují přenos dat a energie a současně snižují pracnost a náklady při instalaci kabeláže
39
te c.News 26: A p l ik ace
Dynamické RFID na závodech
40
te c.News 26: A p l ik ace
Tým společnosti HARTING a Ignition Racing Team z Osnabrück University of Applied Sciences provádějí vysokorychlostní testování RFID na letišti Porta Westfalica.
Jak rychle může jet vozidlo, aby bylo se 100% spolehlivostí detekováno pomocí RFID? Pro praktické využití této technologie je to otázka více než relevantní, jak se ukazuje například v železniční dopravě. RFID tým společnosti HARTING
se setkal se závodním týmem Ignition Racing z Osnabrück University of Applied Sciences na letišti Porta Westfalica,
aby se společně pokusili najít odpověď. A jaký je výsledek? I při rychlosti 200 km/h bylo závodní vozidlo pomocí RFID
transpondéru rychle a spolehlivě identifikováno. A skutečný potenciál této technologie je ještě větší.
» Dr. Jan Regtmeier, Product Manager RFID Reader, HARTING Technology Group, [email protected]
RFID systémy od společnosti HARTING
jsou extrémně rychlé. Co to ale znamená „rychlé“? Tato otázka je pro praktické
aplikace velmi zajímavá, neboť moderní
skladové systémy přesouvají předměty
rychlostí přes 50 km/h a nákladní vlaky
dosahují rychlosti 160 km/h.
Spolehlivá detekce a bezchybná identifikace zboží a vozidel je pro bezpečnost procesů, ve kterých jsou uplatňovány tak vysoké rychlosti, naprosto nezbytná. A právě
spolehlivost procesu je jediným způsobem,
jak zajistit úsporu časových i finančních
nákladů. Data je třeba načíst rychle a bezpečně, například za účelem nasměrování
zboží na jiný pásový dopravník nebo aktivaci světelné signalizace na železnici.
RFID tým z HARTING Technology Group
se společně s týmem Ignition Racing
Team (IRT) z Osnabrück University of
Applied Sciences zabýval otázkou, co
to znamená „rychlé“? V rámci projektu
Formula Student tým IRT vyvíjí a staví
své vlastní závodní vozy. Jejich výkon je
ohromující: krouticí moment až 1400 Nm
a zrychlení z 0 na 120 km/h na 75 metrech! Běžný automobil vyžaduje mnohonásobně delší dráhu.
Příprava k testování RFID od společnosti
HARTING byla velmi jednoduchá: každé
závodní vozidlo bylo opatřeno RFID transpondérem. Podél trati byly nainstalovány
RFID čtečky a antény. Aby zůstaly zachovány realistické podmínky, byly použity
pouze standardní produkty. Výsledky byly
vyhodnocovány v reálném čase pomocí
řešení Ha-VIS Middleware a zapsány do
souboru – přesně tak, jako by se jednalo o
skutečnou implementaci u zákazník
Závodní automobil byl
devětkrát detekován při
rychlosti 200 km/h.
Testovací závod
Během zahřívacího kola projely elektromobily kolem RFID antén rychlostí 80
km/h. Všechny systémy fungovaly správně a vozidla byla spolehlivě detekována.
Ve druhém kole se elektromobily prohnaly kolem antén rychlostí 120 km/h, opět
bez sebemenšího problému s identifikací.
Tím však možnosti testování s využitím
těchto vozidel skončily, neboť projekt Formula Student využívá pouze narrow track
nebo sprint na 75 metrů. Proto přišel na
řadu závodní automobil se spalovacím motorem, který dosáhl rychlosti 160 km/h
(což je pro závodní automobil z projektu
Formula Student velmi vysoká rychlost).
Avšak i tímto testem prošla RFID technologie bez sebemenších potíží. Z toho důvodu při posledním kole přijel na scénu
roadster známé německé značky. Výsledek byl úžasný: dokonce i při rychlosti
200 km/h bylo vozidlo rychle a spolehlivě detekováno! Z technického hlediska
to znamená, že jedinečný číselný kód
EPC (Electronic Product Code) o délce
96 bitů byl úspěšně devětkrát načten.
To dokládá funkčnost RFID technologie
i při velmi vysokých rychlostech. RFID
tým společnosti HARTING se tedy vydává
hledat nové výzvy.
Stručně
Podívejte se na video z testování
RFID. Sledujte náš
kanál HARTING
na YouTube!
41
te c.News 26: Č t en á řsk ý p růzku m
Jak u vás toto vydání
zabodovalo?
Vážení čtenáři,
stejně jako Robert Harting – mistr Evropy, mistr světa a olympijský vítěz v hodu diskem – i my usilujeme o neustálý vývoj
kupředu a děláme vše pro to, abychom podávali co nejlepší
výkony.
Jako poděkování vylosujeme jednoho z účastníků, který získá
zařízení iPad. On-line průzkumu se můžete zúčastnit do 31.
července 2014.
Děkujeme vám za podporu!
Váš názor je pro nás důležitý! Zpětná vazba nám pomáhá
tec.News neustále zdokonalovat. A samozřejmě si rádi přečteme případná slova chvály. Naším cílem je informovat vás o
nových produktech a aplikacích společnosti HARTING – a to
co možná nejlepším způsobem. Věnujte nám prosím několik
minut a zúčastněte se našeho on-line průzkumu.
Naše poděkování
Odkaz na dotazník:
www.HARTING.com/tecNews-survey
42
Vaše redakce tec.News
te c.News 26: K a l en dá ř v el e t r h ů
Kalendář veletrhů HARTING
07.04. – 11.04.2014
Německo, Hannover, Hannover Messe
12.04. – 15.04.2014
Korea, Soul, Automation World 2014
22.04. – 25.04.2014
Ukrajina, Kyjev, Elcom Ukraine
23.04. – 26.04.2014
Čína, Šanghaj, Chinaplas 2014
06.05. – 08.05.2014
Rakousko, Vídeň, Smart Automation
14.05. – 15.05.2014
Belgie, Brusel, Automation & Engineering
20.05. – 24.05.2014
Malajsie, Kuala Lumpur, AutoMex 2014
20.05. – 24.05.2014
Brazílie, São Paulo, Feira Mecânica
20.05. – 22.05.2014
Itálie, Parma, SPS/IPC/DRIVES
03.06. – 05.06.2014
Německo, Norimberk, SENSOR+TEST
16.06. – 20.06.2014
Francie, Paříž, Eurosatory
17.06. – 19.06.2014
Velká Británie, Londýn, IFSEC Exhibition
17.06. – 20.06.2014
Rusko, St. Petersburg, Energetika&Elektrotekhnika-2014
10.08. – 14.08.2014
USA, Orlando, FL, RFID Journal Live!
02.09. – 04.09.2014
Švýcarsko, Bern, Sindex
16.09. – 20.09.2014
Nizozemsko, Amsterdam, ECOC
23.09. – 26.09.2014
Německo, Hamburk, Wind Energy Hamburg
23.09. – 26.09.2014
Německo, Berlín, InnoTrans
29.09. – 03.10.2014
Česká republika, Brno, MSV 2014 Brno
07.10. – 09.10.2014
Švédsko, Göteborg, Scanautomatic
11.11. – 14.11.2014
Německo, Mnichov, electronica
PODROBNOSTI O PUBLIKACI
Vydavatel: HARTING KGaA, M. Harting, P.O. Box 11 33,
32325 Espelkamp (Německo), Telefon +49 5772 47-0, Fax +49 5772 47-400,
Internet: http://www.HARTING.com
Kopie: Kopírování dokumentu nebo jeho částí je dovoleno pouze s písemným svolením
r­ edaktora. Totéž platí o zavádění obsahu tohoto dokumentu do elektronických data­bází a
­v ytváření jeho elektronických kopií (například na CD-ROM nebo na internetu).
Šéfredaktor: S. Chmielewski
Všechna označení produktů jsou ochrannými známkami nebo názvy produktů a jsou majetkem
společnosti HARTING KGaA nebo jiných společností.
Zástupce šéfredaktora: Dr. F. Brode, A. Huhmann, Dr. S. Middelkamp
Produkce a tisk: M&E Druckhaus, Belm
Tato publikace prošla pečlivou redakční úpravou, přesto však nelze zcela vyloučit ­chyby tisku
nebo změny ve specifikacích produktů. Z tohoto důvodu společnost ­HARTING KGaA ručí pouze
za informace uvedené v příslušných katalozích. Dokument byl vytištěn metodou šetrnou k
­ž ivotnímu prostředí na papír s vysokým podílem ­recyklované složky a bělený bez použití chlóru.
Náklad: 15 000 výtisků po celém světě (německy, anglicky a ve 12 dalších jazycích)
© 04/2014 HARTING KGaA, Espelkamp.
Zdroj: Chcete-li zdarma pravidelně dostávat tyto novinky, kontaktujte nejbližší ­pobočku
s­ polečnosti HARTING, svého prodejce HARTING nebo některého z
místních distributorů HARTING. tec.News si můžete rovněž objednat on-line
na www.HARTING.com.
Všechna práva vyhrazena.
Koordinace: Communication and Public Relations Department
Design a rozvržení: Dievision Agentur für Kommunikation GmbH
Pictures: Thinkstock: p.8 © 158791821, 168809875, 123211753, 96018635, 173652636 | p.15 © 154003408 | p.16 © 148987641 | p.22 © 178620616, 93073503 |
p.25 © 104118986, 159311529 | p.26 © 121146996, 164389791 | p.30 © 178629045 | p.32 © 173659934 | p.37 © 120587873 | p.38 © 164545393 | p.40 © 179890949 |
Getty Images: Title: © 157585950 | Shutterstock p.19/35 © 130158239
43
AE – Spojené arabské emiráty (UAE)
HARTING Middle East FZ-LLC
Knowledge Village
Block 2A, Office F72
Dubai, United Arab Emirates
E-mail: [email protected], www.HARTING.ae
ES – Španělsko
HARTING Iberia S.A.
Avda. Josep Tarradellas 20-30 4o 6a, E-08029 Barcelona
E-mail: [email protected], www.HARTING.es
NO – Norsko
HARTING A/S
Østensjøveien 36, N-0667 Oslo
E-mail: [email protected], www.HARTING.no
FI – Finsko
AT – Rakousko
HARTING Oy
Teknobulevardi 3-5, FI-01530 Vantaa
E-mail: [email protected], www.HARTING.fi
PL – Polsko
HARTING Polska Sp. z o.o.
ul. Duńska 9, Budynek DELTA, PL-54-427 Wrocław
E-Mail: [email protected], www.HARTING.pl
HARTING Ges. m. b. H.
Deutschstraße 19, A-1230 Wien
E-mail: [email protected], www.HARTING.at
FR – Francie
HARTING Pty Ltd
Suite 11 / 2 Enterprise Drive
Bundoora 3083, AUS-Victoria
E-mail: [email protected], www.HARTING.com.au
HARTING France
181 avenue des Nations, Paris Nord 2
BP 66058 Tremblay en France
F-95972 Roissy Charles de Gaulle Cédex
E-mail: [email protected], www.HARTING.fr
BE – Belgie
GB – Velká Británie
AU – Austrálie
HARTING N.V./S.A.
Z.3 Doornveld 23, B-1731 Zellik
E-mail: [email protected], www.HARTING.be
BR – Brazílie
HARTING Ltda.
Rua Major Paladino 128 – Prédio 11
CEP 05307-000 – São Paulo – SP – Brasil
E-mail: [email protected], www.HARTING.com.br
CA – Kanada
HARTING Canada Inc.
8455 Trans-Canada Hwy., Suite 202
St. Laurent, QC, H4S1Z1, Canada
E-mail: [email protected], www.HARTING.ca
CH – Švýcarsko
HARTING AG
Industriestrasse 26, CH-8604 Volketswil
E-mail: [email protected], www.HARTING.ch
CH – Švýcarsko
HARTING AG Mitronics
Leugenestrasse 10, CH-2500 Biel 6
E-mail: [email protected]
www.HARTING -mitronics.ch
HARTING Ltd.
Caswell Road, Brackmills Industrial Estate
GF-Northampton, NN4 7PW
E-mail: [email protected], www.HARTING.co.uk
HK – Hongkong
HARTING (HK) Limited
Regional Office Asia Pacific
3512 Metroplaza Tower 1, 223 Hing Fong Road
Kwai Fong, N. T., Hong Kong
E-mail: [email protected], www.HARTING.com.hk
HU – Maďarsko
HARTING Magyarország Kft.
Fehérvári út 89-95, H-1119 Budapest
E-mail: [email protected], www.HARTING.hu
IN – Indie
HARTING India Pvt Ltd
7th Floor (West Wing), Central Square II
Unit No.B-19 Part, B 20&21, TVK Industrial Estate
Guindy, Chennai – 600032
E-mail: [email protected], www.HARTING.co.in
IT – Itálie
CN – Čína
HARTING (Zhuhai) Sales Limited
Room 3501- 3503
No. 1, Hong Qiao Road, Grand Gateway I
Xu Hui District, Shanghai 200030, China
E-mail: [email protected], www.HARTING.com.cn
CZ – Česká republika
HARTING s.r.o.
Mlýnská 2, CZ-160 00 Praha 6
E-mail: [email protected], www.HARTING.cz
DE – Německo
HARTING Deutschland GmbH & Co. KG
P.O. Box 2451, D-32381 Minden
Simeonscarré 1, D-32427 Minden
E-mail: [email protected],
www.HARTING.de
HARTING SpA
Via dell’Industria 7, I-20090 Vimodrone (Milano)
E-mail: [email protected], www.HARTING.it
JP – Japonsko
HARTING K. K.
Yusen Shin-Yokohama 1 Chome Bldg., 2F
1-7-9, Shin-Yokohama, Kohoku,
Yokohama 222-0033 Japan
E-mail: [email protected], www.HARTING.co.jp
KR – Korea
HARTING Korea Limited
#308 Yatap Leaders Building, 342-1 Yatap-dong
­Bundang-gu, Sungnam-City, Kyunggi-do
463-828 Republic of Korea
E-mail: [email protected], www.HARTING.co.kr
MY – Malajsie (kancelář)
DK – Dánsko
HARTING ApS
Hjulmagervej 4a, DK – 7100 Vejle
E-mail: [email protected], www.HARTING.dk
HARTING Singapore Pte Ltd
Malaysia Branch, 11-02 Menara Amcorp, Jln. Persiaran
Barat, 46200 PJ, Sel. D. E., Malaysia
E-mail: [email protected], www. HARTING.com
EE – Východní Evropa
NL – Nizozemsko
HARTING Eastern Europe GmbH
Bamberger Straße 7, D-01187 Dresden
E-mail: [email protected]
www.HARTING.com
HARTING B.V.
Larenweg 44, NL-5234 KA ‘s-Hertogenbosch
Postbus 3526, NL-5203 DM ‘s-Hertogenbosch
E-mail: [email protected], www.HARTINGbv.nl
HARTING Technology Group
Marienwerderstraße 3 | 32339 Espelkamp – Germany
P.O. Box 1133 | 32325 Espelkamp – Germany
Phone +49 5772 47-0 | Fax +49 5772 47-400
E-Mail: [email protected] | www.HARTING.com/en
PT – Portugalsko
HARTING Iberia, S. A.
Avda. Josep Tarradellas, 20-30, 4o 6a, E-08029 Barcelona
E-mail: [email protected], www.HARTING.es/pt
RO – Rumunsko
HARTING Romania SCS
Europa Unita str. 21, 550018-Sibiu, Romania
E-mail: [email protected], www.HARTING.com
RU – Rusko
HARTING ZAO
Maily Sampsoniyevsky prospect 2A
194044 Saint Petersburg, Russia
E-mail: [email protected], www.HARTING.ru
SE – Švédsko
HARTING AB
Gustavslundsvägen 141 B 4tr, S-167 51 Bromma
E-mail: [email protected], www.HARTING.se
SG – Singapur
HARTING Singapore Pte Ltd.
25 International Business Park
#04-108 German Centre, Singapore 609916
E-mail: [email protected], www.HARTING.sg
SK – Slovensko
HARTING s.r.o.
Sales office Slovakia
J. Simora 5, SK – 940 67 Nové Zámky
E-mail: [email protected], www.HARTING.sk
TR – Turecko
HARTING TURKEI Elektronik Ltd. Sti.
Barbaros Mah. Dereboyu Cad. Fesleğen Sok.
Uphill Towers, A-1b Kat:8 D:45
34746 AtaŞehir, İstanbul
E-mail: [email protected], www.HARTING.com.tr
TW – Tchaj-wan
HARTING TaiwanLimited
Room 1, 5/F, 495 GuangFu South Road
RC-110 Taipei, Taiwan
E-mail: [email protected], www.HARTING.com.tw
US – USA
HARTING Inc. of North America
1370 Bowes Road, USA-Elgin, Illinois 60123
E-mail: [email protected], www.HARTING -USA.com
ZA – Jižní Afrika
HARTING South Africa (Pty) Ltd
Ground Floor, Twickenham Building, The Campus
Cnr Main & Sloane Street Bryanston
Johannesburg (Bryanston), 2021
South Africa
E-mail: [email protected], www.HARTING.co.za