为工业4.0展开研究

未来的生产系统 

工业4.0

费斯托对生产变革进行全方位、多角度地观察,并在技术之外对人与技术的交互、职业培训,和在岗培训等其他主题予以考量。与经济界和科学界的合作伙伴一起,费斯托为未来生产研究全新解决方案与技术。

主动网络活动与标准制定

为了共同塑造工业4.0的重要主题,如综合通信和以服务为导向的结构,并为自身产品获得全新理念,费斯托参与了不同研究网络。

工业4.0平台

Plattform Industrie 4.0

费斯托不仅是联邦政府工业4.0平台的指导委员会成员,还参与其中的不同工作组。此平台将工业4.0这一未来项目融合于联邦政府的高科技战略当中,并对此进行发展。费斯托在其中与来自经济和学术界的合作伙伴共同为工业4.0及其实际转化积极开发技术、标准,以及业务和组织模式。

为了取得在工业实践中的快速实施,一个以共识为基础的研究伴随性规范化和标准化流程必不可少。因此,费斯托尤为致力于制定并实施可以嵌入“工业4.0组件”的参考架构。费斯托教学培训体系在相应工作组中对重要的培训与进修进行设计。


工业4.0实验室网络

Labs Network Industrie 4.0

费斯托是工业4.0实验室网络——一个由企业、协会、政界和科研界组成的联盟的创始成员。此协会是正在迈向工业4.0的德国企业的对话、能力与试验平台。各公司可以了解关于工业4.0的新技术、创新和商业模式,在现有试点装置(“测试实验室”)中进行尝试,并在市场推出前对其技术和经济可行性进行评估。


自动化标记语言协会

Automation ML e. V.

自动化标记语言(Automation ML)是一种开放、中性的数据格式,用于设备规划数据的储存和交换。自动化标记语言的目标在于为生产规划设计过程中的所有步骤和原则提供一致的工程数据。

费斯托是自动化标记语言协会的成员,而且是董事会成员。我们致力于进一步对此数据格式进行标准化并予以传播,特别是在以工程数据格式对自动化组件进行设计方面。

费斯托参与自动化标记语言协会的多个工作组,以实现自动化标记语言格式的持续标准化与传播。除其他事项外,费斯托在自动化标记语言协会中领导自动化组件描述工作组,以射流技术规划的描述为主体,并为与eClass、OPC-UA和电子CAD解决方案的接口方面的活动提供支持。在费斯托内部,研究活动对试点项目——与自动化标记语言进行跨工具数据交换——进行伴随,并将这一格式用于例如研究资助项目AVANTI与OPAK中。作为原型,研究以自动化标记语言的形式展示费斯托产品目录,并与其他领域合作,借助自动化标记语言及时向客户提供广泛的产品信息。


OPC-UA

OPC-UA

OPC-UA是一个软件接口,用于传输机器数据,如流程与测量值,并对其以机器可以读取的方式进行语义描述。它具有厂商中立性,可赋予组件“即插即生产”能力。

费斯托是OPC基金会成员,并对智能阀门通讯标准以及不断增长的控制解决方案组合加以利用。一个例子便是CPX-CEC控制装置。费斯托在此致力于为工业4.0进一步开发通信标准。

通信标准OPC-UA应用于费斯托研究项目,以在对时间要求严格的应用程序之外实现数据交换。此外,在未来的研究项目中,实时系统将在OPC-UA基础上获得处理。从工程数据中生成OPC服务器模式是另一个发展领域。在OPC-UA向自主生产的引入方面,该研究为费斯托生产厂区提供支持。


应用实例和测试平台

无控制柜的搬运设备——虚拟调试

具有CPX以及能够进行每分钟100次抓取的EMCA集成驱动器的高速搬运系统可实现在空间内的自由移动。自动化平台CPX通过一个Codesys控制器集成了全套电子气动控制回路:从输入/输出信号,到简单的电子气动运动,直到具有校准选项的三角运动装置模型的转化。

控制通过CPX进行。最初作为具有远程输入/输出的阀岛设计而成,这一系统如今也能够实现设备中的分散自动化。与EMCA电驱动器一起,三角运动装置首次可以完全无需控制柜。

借助三角运动装置,现实系统与虚拟世界之间的连接得以建立,并可利用CIROS清晰展示虚拟调试。费斯托教学培训体系的CIROS模拟从CAD系统中接收三角运动装置模型。在开发流程中,现实组件逐渐代替虚拟组件。这可以提高质量、降低调试时间,并引领工业4.0发展。在未来,自动化标记语言(AML)作为工业4.0的数据交换格式,将成为这一模拟的标准。


REF

研究实验工厂(REF)

研究实验工厂(REF)是一个借助科研项目开发出的生产设施,以此为工业4.0研究、开发与测试试点应用。研究实验工厂展示了一个接近现实的生产环境,与许多费斯托客户的生产环境十分相似:从组件,到MES系统,这一项目构成了一套完整的生产线。真实的产品通过现实的周期时间获得处理。除了费斯托组件外,研究实验工厂中还集成了第三方产品,由此可以测试来自不同制造商的组件之间的协作。

包括全新驱动器、抓手或全套搬运系统的产品可以集成于研究实验工厂当中,并在其中获得测试,对于跨产品自动化与软件理念同样如此。

研究实验工厂的模块化构造可实现通过机电即插即生产接口对新生产站点进行对接。这简化并缩短了调试,并可令生产设施变得多样化。


灵活多变的装配

在德国Scharnhausen技术厂区中,费斯托为从小到中等批量的不同型号的阀岛生产打造了一台设备。其中,科研为规划提供支持——特别是在控制架构以及可变性原则的实施中。为此,费斯托开发了流程站点,这些可以满足与生产相关的任务,如旋拧、压入、润滑或送件的需求。

这些开发在研究实验工厂(REF)中获得准备与测试。在那里获得的知识被传输到德国Scharnhausen技术厂区。

前往能量透明系统


研究项目

与经济界和科学界的合作伙伴一起,费斯托为未来生产研究全新解决方案与技术。费斯托参与下列研究资助项目:

研究项目:

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ParsiFAl 4.0

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