Fertige oder individuelle Schaltschranklösung für jede Produktionsumgebung

Insbesondere wegen der aktuellen wirtschaftlichen und weltpolitischen Situation der Ressourcenknappheit hat Phoenix Contact im Kontext der Digital Factory now ein modulares Digitalisierungs- und offenes Lösungskonzept erarbeitet. Dieses beinhaltet neben anderem fertige ebenso wie individuelle Schaltschranklösungen gemäß dem Black-Box-Prinzip für jede Produktionsumgebung, also auch explosionsgefährdete Bereiche. Das Konzept lässt sich über das eigene globale Cloud-System Proficloud.io für eine einzelne wie zahlreiche Fabriken weltweit ausrollen. Dabei ist es unerheblich, ob Erdgas, Wasser, Stickstoff, Schweröl, elektrische Energie oder andere Medien erfasst werden sollen. Das „PLCnext“-basierte IIoT-Framework ermöglicht die nahtlose Steuerung, Darstellung und Auswertung von Verbräuchen und Mischverhältnissen. Darüber hinaus können Daten offen sowie ohne weitere Datensilos zwischen der Feldebene und den überlagerten Systemen – beispielsweise Enterprise Resource Planning (ERP), Manufacturing Execution System (MES), Distributed Control System (DCS) oder Cloud – zugriffssicher ausgetauscht werden.

Gerade jetzt nutzen diese Eigenschaften den Betreibern von Erdgas-Luft-beheizten Schmelz- und Backöfen. Das wichtige Verbrennungsverhältnis wird im Bestandsprozess mit nur minimalinvasiven Angleichungen parallel optimiert, ohne in die Stationen, Maschinen oder Anlagen im CEProzess einzugreifen. Stillstände sind somit ausgeschlossen und kostspielige externe Installationskosten werden vermieden. Durch den konsequenten Einsatz von freien, offenen Machine-Learning-Apps über den digitalen Marktplatz „PLCnext Store“ lässt sich eine zustandsorientierte Überwachung und Diagnose pro Sensor in das selbstlernende System integrieren oder nachrüsten. In diesem Zusammenhang ist es unerheblich, ob es um Differenzdruckwächter, Thermoelemente im Backofen respektive im Erdgas oder den Mengenmessumformer in der Luftzuführung geht. Mit wenig Investitionen gelingt so ein wirtschaftlich nachhaltiger CO2-Fußabdruck pro Brötchen, Waffel oder Keks im parallelen Betrieb mit hoher Zeitersparnis und Effektivitätssteigerung. In der Fertigung von Phoenix Contact am Standort Bad Pyrmont hat sich die Gesamtanlageneffektivität mit diesem Ansatz in lediglich 18 Monaten auf der Grundlage von nur drei bis fünf Prozent der anfallenden Daten pro Anlage um mehr als zehn Prozent erhöht. Das entspricht dem Faktor 5 im Vergleich zu konventionellen Automatisierungssystemen.

Hoher Zugriffsschutz durch segmentierte Netzwerke

Energie- und Medienkosten sind nicht langfristig kalkulierbar. Richtlinien wie CSR, die rasante Klimaveränderung sowie der Druck von großen Unternehmen in die Lieferketten treffen immer häufiger die global agierenden kleinen und mittelständischen Betriebe. Ferner gelten die europäische Lebensmittelindustrie und viele andere industrielle Bereiche als relevante Sektoren für die Netzwerk- und Cyber-Sicherheit gemäß IEC 62443 sowie der Richtlinie zur Sicherheit von Netz- und Informationssystemen NIS 2.0. Daraus leitet sich ein höherer Schutz der klassischen Feld und Fertigungsebene durch segmentierte Netzwerke ab. Der ganzheitliche Ansatz der Digital Factory now gibt bei den genannten erheblichen Veränderungen auf dem Weltmarkt sowohl lokal ebenso wie global Antworten und Hilfestellungen, damit sich produzierende Unternehmen Schritt für Schritt sowie effektiv und kostendeckend für die kommenden Jahre aufstellen können (Bild 4).

„Wir sind die letzte Generation, die eine realistische Chance hat, eine Klimakatastrophe abzuwenden“, sagt Linus Steinmetz, der sich seit 2018 bei Fridays for Future engagiert. Vor allem für einen wesentlichen Industriezweig wie die Nahrungsmittelherstellung kann Phoenix Contact gemeinsam mit seinen branchenspezifischen Anwendern eine langfristige Veränderung in Richtung CO2-Neutralität erwirken. Grundlage dafür ist die hohe Innovationskraft des Leitbilds der All Electric Society auf Basis eines ganzheitlichen Ansatzes, der eine nachhaltige Digitalisierung in einer offenen Automatisierungslandschaft umfasst.