Brownfield : Umati bei Bestandsmaschinen: Hackathon zeigte wie es geht

Maschinen vernetzen, standardisierte Datenmodelle implementieren und Code generieren und testen - all das passiert auf einem umati Hackathon. Im schweizerischen Steffisburg bei der Fritz Studer AG kamen im Mai Entwickler:innen aus 17 verschiedenen Firmen zusammen, um vor allem die Einbindung von Bestands-Werkzeugmaschinen unter Nutzung der OPC 40501 «UA for Machine Tools» voranzutreiben. Denn während heute mehrheitlich Neumaschinen mit dem integrierten umati Standard ausgestattet sind, liegt ein grosses Potential bei Bestandsmaschinen, dem sogenannten «Brownfield». Die Bedeutung des «Brownfield» ist so gross, da Maschinen generell und Werkzeugmaschinen im Besonderen eine lange Lebensdauer haben und oftmals mehrere Maschinen verschiedenster Baujahre in einer Produktion zu finden sind. Die Expert:innen demonstrierten am Hackathon, dass umati auch für Bestandsmaschinen geeignet ist – und zwar unabhängig von Baujahr und Hersteller. Christian Josi, Head of Digital Engineering der United Grinding Group sagt dazu: «Wir sind grosse Befürworter von umati und unterstützen die Initiative seit dem ersten Tag».

Ein weiterer Schauplatz vom Hackathon in Steffisburg war die Implementierung von ersten standardisierten Energieverbrauchsdaten der gerade in Entwicklung befindlichen «Energy Monitoring»-Erweiterung der OPC 40001 «UA for Machinery». Elektrische und pneumatische Verbraucher lieferten ihre Werte in einheitlicher Sprache auf der Datenschnittstelle. Diese Weiterentwicklung diente als Beispiel dafür, dass umati sich stetig weiterentwickelt.

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Umati steht für "Universal Machine Technology Interface". Ziel dieser gemeinsamen Initiative des VDW und des VDMA ist es, eine universelle, herstellerunabhängige Datenschnittstelle für Maschinen auf Basis von OPC UA einzuführen. Diese Schnittstelle ermöglicht es Maschinen auf dem Shopfloor, einheitlich miteinander und mit ihrer Produktionsumgebung zu kommunizieren. Alexander Broos, Leiter Forschung und Technik beim VDW und Projektleiter von umati, erklärt: "Die Standardisierung von Kommunikation und Schnittstellen ist von enormer Bedeutung für den Maschinenbau und die Industrie der Zukunft. Ohne diese Standardisierung wird es keine digitale Transformation in der Produktion geben können. Damit Maschinen unterschiedlicher Hersteller Daten austauschen können, ist eine einheitliche Sprache die Grundvoraussetzung."

Diese einheitliche Sprache kann nur durch die Zusammenarbeit mit den verschiedenen Maschinenherstellern entwickelt werden. Mittlerweile engagieren sich etwa 310 Partner aus aller Welt bei umati. Die Initiative erreicht dies durch die Umsetzung des Kommunikations- und Schnittstellenstandards OPC UA, der mittlerweile durch zahlreiche Teilspezifikationen, sogenannte Companion Specifications, in vielen Bereichen des Maschinenbaus genutzt werden kann.

• Schneller Überblick über alle Maschinen-, Prozess- und Produktionsdaten, da alle Maschinen an ein Monitoring-System angeschlossen werden können. Dadurch wird die Identifizierung von Optimierungspotenzialen in der Produktion erheblich erleichtert.
• Plug&Produce: einfache Verbindung von Maschinen verschiedener Hersteller untereinander und mit dem übergeordneten Produktionssystem, ohne zeitaufwändige Abklärungen im Vorfeld und mühsame manuelle Konfiguration. Dadurch werden Zeit und Ressourcen gespart.
• Reduzierung der Vielfalt verschiedener Schnittstellen durch umati, was die Transparenz erhöht und die Beherrschbarkeit von Komplexitäten verbessert.

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