1 - Volltextsuche [Seite 0]
2 - Industrielle Kommunikation [Seite 1]
2.1 - Impressum / Copyright [Seite 5]
2.2 - Autorenporträt [Seite 6]
2.3 - Vorwort [Seite 8]
2.4 - Inhaltsverzeichnis [Seite 10]
2.5 - Abkürzungsverzeichnis [Seite 13]
2.6 - 1 Die digitale Fabrik: Antwort auf neue Geschäftsmodelle [Seite 16]
2.6.1 - 1.1 Innovationen in Technologien und Geschäftsmodellen [Seite 18]
2.6.2 - 1.2 Kommunikationstechnologie als Infrastruktur der digitalen Fabrik [Seite 20]
2.6.3 - 1.3 Zu diesem Buch [Seite 23]
2.7 - 2 RFID - Synchron mit der Wirklichkeit [Seite 25]
2.7.1 - 2.1 Systemaufbau und technische Grundlagen [Seite 26]
2.7.2 - 2.2 Systemintegration [Seite 29]
2.7.3 - 2.3 Einsatz in der digitalen Fabrik [Seite 32]
2.8 - 3 Industrielle Netzwerke - Datenautobahn in der digitalen Fabrik [Seite 35]
2.8.1 - 3.1 Spezielle Anforderungen im Industrieumfeld [Seite 36]
2.8.1.1 - 3.1.1 Robustheit [Seite 37]
2.8.1.2 - 3.1.2 Zuverlässigkeit [Seite 37]
2.8.1.3 - 3.1.3 Sicherheit [Seite 37]
2.8.1.4 - 3.1.4 Verfügbarkeit [Seite 39]
2.8.1.5 - 3.1.5 Flexibilität [Seite 40]
2.8.2 - 3.2 Aufbau und Struktur industrieller Netzwerke [Seite 40]
2.8.3 - 3.3 Komponenten für industrielle Netzwerke [Seite 43]
2.8.3.1 - 3.3.1 Netzwerkfähige Automatisierungssysteme [Seite 43]
2.8.3.2 - 3.3.2 Industrial Ethernet Switches für alle Aufgaben und Ebenen [Seite 43]
2.8.3.3 - 3.3.3 Komponenten für Industrial Wireless LAN (IWLAN) [Seite 47]
2.8.3.4 - 3.3.4 Module für die Netzwerksicherheit [Seite 49]
2.8.3.5 - 3.3.5 Verbindungstechnik [Seite 50]
2.8.4 - 3.4 Engineering, Diagnose und Service [Seite 50]
2.8.4.1 - 3.4.1 Netzwerk-Engineering integriert [Seite 51]
2.8.4.2 - 3.4.2 Netzwerkmanagement und -diagnose [Seite 51]
2.8.4.3 - 3.4.3 Service [Seite 52]
2.9 - 4 OPC UA: Gemeinsame Sprache im Internet der Dinge [Seite 53]
2.9.1 - 4.1 Ziele und Anforderungen [Seite 53]
2.9.1.1 - 4.1.1 Entwicklung [Seite 54]
2.9.1.2 - 4.1.2 Standardisierung [Seite 55]
2.9.1.3 - 4.1.3 Einsatzgebiete [Seite 56]
2.9.2 - 4.2 Aufbau und Bestandteile von OPC UA [Seite 57]
2.9.2.1 - 4.2.1 Kommunikation [Seite 57]
2.9.2.2 - 4.2.2 Objektmodell [Seite 58]
2.9.2.3 - 4.2.3 Companion Specifications [Seite 60]
2.9.2.4 - 4.2.4 Services [Seite 61]
2.9.2.5 - 4.2.5 Security Modell [Seite 61]
2.9.2.6 - 4.2.6 Skalierbarkeit [Seite 63]
2.9.3 - 4.3 Erweiterung um Publish/Subscribe [Seite 63]
2.9.3.1 - 4.3.1 Kommunikationsmodelle [Seite 63]
2.9.3.2 - 4.3.2 Anwendungsbereiche [Seite 66]
2.9.4 - 4.4 Ausblick: Deterministisches OPC UA [Seite 66]
2.10 - 5 Cloud Connectivity [Seite 67]
2.10.1 - 5.1 Konnektivität für die Datenkommunikation [Seite 68]
2.10.2 - 5.2 Voraussetzungen und Rahmenbedingungen [Seite 70]
2.10.3 - 5.3 Konnektivitätselemente [Seite 70]
2.10.3.1 - 5.3.1 Gateways [Seite 70]
2.10.3.2 - 5.3.2 Cloudfähige Endgeräte [Seite 72]
2.10.4 - 5.4 Engineering der Cloud-Anbindung [Seite 74]
2.11 - 6 Kommunikationsnetze der Zukunft: Multi-Service-Infrastrukturen als Kern der digitalen Fabrik [Seite 76]
2.11.1 - 6.1 Vom Feldbus zur Multi-Service-Infrastruktur [Seite 76]
2.11.1.1 - 6.1.1 Dynamisierung der Produktionsprozesse [Seite 76]
2.11.1.2 - 6.1.2 Konvergenz der Netzwerk-Silos [Seite 77]
2.11.2 - 6.2 Der Data-Center als Blaupause für die digitale Fabrik? [Seite 78]
2.11.3 - 6.3 Technologische Bausteine und Konzepte [Seite 81]
2.11.3.1 - 6.3.1 Time Sensitive Networking [Seite 82]
2.11.3.2 - 6.3.2 Konfigurationsmodelle für ein industrielles Multi-Service Netzwerk [Seite 84]
2.11.3.3 - 6.3.3 Nutzung in der Automatisierungstechnik [Seite 86]
2.11.4 - 6.4 Drahtlose Netzwerke mit 5G [Seite 86]
2.11.4.1 - 6.4.1 Industrielle Anforderungen und Trends im Kontext vom 5G [Seite 87]
2.11.4.2 - 6.4.2 Basistechnologien für 5G [Seite 88]
2.11.5 - 6.5 Localization as a Service [Seite 90]
2.11.6 - 6.6 Multi-Service-Infrastrukturen als Kern der digitalen Fabrik [Seite 91]
2.12 - 7 Fallstudie: Mit RFID vom C-Teile-Lieferanten zum innovativen Prozessdienstleister [Seite 93]
2.12.1 - 7.1 Bisheriges Geschäftsmodell der Würth Industrie Service [Seite 94]
2.12.2 - 7.2 Kommunikationstechnik als Kern eines neuen Leistungsangebots [Seite 95]
2.12.3 - 7.3 Das digitale Geschäftsmodell der Würth Industrie Service [Seite 101]
2.12.4 - 7.4 Ausblick [Seite 104]
2.13 - Weiterführende Literatur [Seite 106]
2.14 - Anmerkungen [Seite 108]
2.15 - Abbildungsverzeichnis [Seite 109]
2.15.1 - Abbildung 1: Wirkung disruptiver Geschäftsmodelle [Seite 17]
2.15.2 - Abbildung 2: Zusammenhang zwischen technologischen und Geschäftsmodell-Innovationen [Seite 19]
2.15.3 - Abbildung 3: Technologien, Prozesse und Geschäftsstrategien in der digitalen Fabrik [Seite 20]
2.15.4 - Abbildung 4: Künftige Entwicklung der industriellen Kommunikation [Seite 21]
2.15.5 - Abbildung 5: Die digitale Infrastruktur in der Fabrik von morgen [Seite 22]
2.15.6 - Abbildung 6: RFID-Systeme sind das Mittel der Wahl, um passive Objekte in das IIoT zu integrieren [Seite 25]
2.15.7 - Abbildung 7: Typische Konfiguration eines RFID-Systems [Seite 27]
2.15.8 - Abbildung 8: Funkfrequenzen für RFID-Systeme [Seite 27]
2.15.9 - Abbildung 9: HF-Systeme zeichnen sich durch kompakte Bauformen und hohe Störfestigkeit aus [Seite 28]
2.15.10 - Abbildung 10: UHF-Smart Label [Seite 29]
2.15.11 - Abbildung 11: Entkopplung von Kommunikationsfluss und Netzwerkstruktur [Seite 30]
2.15.12 - Abbildung 12: Nutzung von UHF-RFID bei der Stoßfänger-Produktion - links die Erfassung vereinzelter Erzeugnisse in der Qualitätskontrolle, rechts die Pulkerfassung am Warenausgang [Seite 32]
2.15.13 - Abbildung 13: Closed-Loop und Open-Loop-Nutzung von Transpondern [Seite 33]
2.15.14 - Abbildung 14: Die digitale Fabrik erfordert leistungsfähige Netzwerktechnik und gut strukturierte Netzwerke [Seite 36]
2.15.15 - Abbildung 15: Defense-in-depth-Strategie für hohe Anlagen- und Netzwerksicherheit sowie Systemintegrität [Seite 38]
2.15.16 - Abbildung 16: Strukturiertes Netzwerkkonzept zur Anbindung Ethernet-basierter Automatisierungssysteme an Unternehmensnetzwerke [Seite 42]
2.15.17 - Abbildung 17: Industrial-Ethernet-Switches für alle Aufgaben im industriellen Umfeld [Seite 44]
2.15.18 - Abbildung 18: Modulare Switche erlauben höchste Flexibilität [Seite 45]
2.15.19 - Abbildung 19: Wireless-LAN Access Point in industrieller Umgebung [Seite 48]
2.15.20 - Abbildung 20: Spezielle Geräte für die Netzwerksicherheit ermöglichen skalierbaren Schutz, z. B. bei Remote-Zugriff [Seite 49]
2.15.21 - Abbildung 21: Topologieansicht im Netzwerk-Management-Tool [Seite 52]
2.15.22 - Abbildung 22: Anforderungen an die Kommunikation im Industrie 4.0-Umfeld [Seite 53]
2.15.23 - Abbildung 23: Einsatz von OPC UA in der intelligenten Fabrik [Seite 56]
2.15.24 - Abbildung 24: Grundbestandteile von OPC UA [Seite 57]
2.15.25 - Abbildung 25: Erzeugung des semantischen Kontexts [Seite 58]
2.15.26 - Abbildung 26: Modellierung in OPC UA: Aufbau eines Dampfboilers und seine Abbildung im Objektmodell [Seite 59]
2.15.27 - Abbildung 27: Companion Specifications ergänzen die in OPC UA vorhandenen Informationsmodelle um bestimmte Technologie- oder Branchenaspekte [Seite 60]
2.15.28 - Abbildung 28: Security-Architektur von OPC UA [Seite 62]
2.15.29 - Abbildung 29: Publish/Subscribe auf Basis von UDP Unicast/Multicasts [Seite 64]
2.15.30 - Abbildung 30: Nutzung eines Message Brokers bei OPC UA Publish/Subscribe [Seite 65]
2.15.31 - Abbildung 31: Vor-Ort-Service bei Offshore-Windrädern ist naturgemäß extrem teuer - Data Analytics hilft, ungeplante Einsätze zu verhindern [Seite 69]
2.15.32 - Abbildung 32: Einsatz der MindConnect Nano als IIoT Gateway unter Nutzung des bestehenden Automatisierungsnetzwerkes [Seite 71]
2.15.33 - Abbildung 33: Cloud-Anbindung mit strikter Netzwerktrennung [Seite 72]
2.15.34 - Abbildung 34: Intrinsische Cloud-Konnektivität bei Simatic S7 [Seite 73]
2.15.35 - Abbildung 35: Datenverwaltung in der Cloud mit dem Fleet Manager [Seite 74]
2.15.36 - Abbildung 36: Überführung der Automatisierungsinseln zu einer Multiservice-Infrastruktur [Seite 77]
2.15.37 - Abbildung 37: Service-orientierten Architektur und deren Serviceebenen [Seite 79]
2.15.38 - Abbildung 38: Virtuelle und physikalische Ebenen in der Infrastruktur von Data Centern [Seite 81]
2.15.39 - Abbildung 39: Organisationsmodelle für die TSN-Konfiguration [Seite 85]
2.15.40 - Abbildung 40: Architektur von Profinet mit TSN [Seite 86]
2.15.41 - Abbildung 41: Wireless-Technologien in den industriellen Anwendungen [Seite 87]
2.15.42 - Abbildung 42: Architektur von Software Defined Radio [Seite 89]
2.15.43 - Abbildung 43: Infrastruktur für Localization-as-a-Service [Seite 90]
2.15.44 - Abbildung 44: Multi-Service-Infrastruktur als Kernelement der Digitalen Fabrik [Seite 91]
2.15.45 - Abbildung 45: Hauptsitz der Würth Industrie Service in Bad Mergentheim [Seite 94]
2.15.46 - Abbildung 46: Kleinladungsträger W-KLT 2.0 [Seite 95]
2.15.47 - Abbildung 47: Typische Modullösungen der Würth Industrie Service für die Kanban-Abwicklung mittels RFID [Seite 97]
2.15.48 - Abbildung 48: Passiver RFID-Tag auf einem Kanban-Behälter der Würth Industrie Service [Seite 98]
2.15.49 - Abbildung 49: Topologie der Datenströme innerhalb des RFID-Kanbans der Würth Industrie Service [Seite 99]
2.15.50 - Abbildung 50: Prozess der Kanban-Abwicklung mittels RFID der Würth Industrie Service [Seite 100]
2.15.51 - Abbildung 51: Digitale Technologien ermöglichen eine umfassende Innovation des Geschäftsmodells der Würth Industrie Service [Seite 102]
2.15.52 - Abbildung 52: iBin mit integriertem Kameramodul und iBin WP zur autarken Verwendung innerhalb der Produktion [Seite 104]