A RAMI 4.0 háromdimenziós referencia architektúra modell

Áttekintés

Referencia architektúra modell Industrie 4.0-hoz (RAMI 4.0)  

Referencia architektúra modell Industrie 4.0-hoz (RAMI 4.0)

  • Az Industrie 4.0 jövőprojekt referencia architektúra modelljét (RAMI 4.0) a 2015-ös Hannoveri Vásáron mutatták be.
  • Összetettsége és szokatlan háromdimenziós ábrázolása révén a RAMI 4.0 felhasználása néha kihívást jelent.

Alkalmazás

RAMI 4.0 automatizálási piramis  

A RAMI 4.0 számára kibővített automatizálási piramis

A VDI/VDE-GMA 7.21 szakbizottság összefoglalója szerint az Industrie 4.0 egy modellként definiált referenciamodell, amely általánosan használatos és célirányosan elismert speciális modellek származtatása céljára.

A technika számos példát szolgáltat. A legismertebb a hálózati protokollok referenciamodelljeként szolgáló hétrétegű ISO/OSI modell. Az ilyen modellek alkalmazásából fakadó előny az egyes rétegek által behozott funkcionalitás, valamint a rétegek közötti definiált interfészek közös értelmezése.

A RAMI 4.0 fejlesztése során az ipari termelés volt a fókuszban, mint felhasználási terület. A spektrum a darabonkénti gyártástól a folyamattechnikáig terjed. Az ipari termelésre való koncentrálás elhatárolja az Industrie 4.0 jövőprojektet az Industrial Internet Consortium (IIC) szélesebben értelmezett IoT (Internet of Things) kezdeményezésétől.

Megoldás

Szerep alapú ábrázolás RAMI 4.0 rendszerben  

Szerep alapú ábrázolás RAMI 4.0 rendszerben

Az architektúramodell háromdimenziós ábrázolást követel. A RAMI 4.0 három tengelye az interneten keresztül hálózatba kapcsolt gyártóberendezés hierarchialépcsőit, a berendezések és termékek életciklusát, valamint egy Industrie-4.0 komponens IT reprezentációját írja le. A hierarchialépcsők lényegében az automatizálási piramis lépcsőinek felelnek meg.

A megfelelő értékteremtő láncokkal rendelkező berendezések és termékek életciklusának leírása az IEC 62890 jelű szabványon alapul, amely megkülönbözteti a típust és a példányt. A fejlesztési folyamatban egy termék típusa több fázisban is létrejön. A fejlesztési folyamat egy speciális termékváltozat engedélyezésével zárul. A sorozatgyártásra engedélyezett típus alapján gyártja ezután a berendezés a termékeket, amelyek a típus példányai. Alkatrészek megszűnése vagy módosítása következtében változtatások válhatnak szükségessé a termékeken. Ezeket a típuson végzik el, majd pedig a módosítások befejeztével és engedélyezésével új termékváltozat kerül gyártásba.

A folyamatláncokban előállított adatok már napjainkban is széles körben, digitális formában állnak rendelkezésre. Ezek azután PLM és ERP rendszerekben kerülnek feldolgozásra. Az egyedi termékek előállítása szükségessé teszi, hogy az ügyfél a példányai gyártásához a gyártónak átadott adatait a megfelelő elektronikus formában tárolni lehessen az IT rendszerekben a példányokra vonatkozó adatok között. Ezeknek a példány teljes életciklusán keresztül rendelkezésre kell állniuk és a hozzájuk tartozó típushoz kell kötődniük.

Valamely Industrie-4.0 komponens IT reprezentációját hat egymásra helyezett réteg (layer) jeleníti meg a függőleges tengelyen. A rétegek mutatják be az üzleti folyamatok, működési leírások, adatleképezések, a kommunikációs viselkedés (a szolgáltatás minőségét (QoS) is beleértve) szemléletmódját, valamint az eszközök integrációs rétegen keresztüli kapcsolódását. Az eszköz réteg a fizikai alkotórészeken, pl. komponenseken, gépeken, berendezéseken vagy kábeleken kívül a fejlesztési folyamatból származó adatokat is tartalmazza.

Az adott példányhoz a gyártás során keletkező és részben egyedi ügyféladatokat ugyanúgy eszközként kell figyelembe venni. Valamennyi Industrie-4.0 komponens egyértelmű megnevezése által az összes eszköz elrendezése bővített mozgásteret kinál az eszközkezeléshez. Az ilyen forgatókönyv leegyszerűsíti továbbá a gyártóberendezés IT biztonság szempontjából elvégzendő veszélyeztetettségi elemzését is.

Összegzés

Az Industrie 4.0 vonatkozásában számos felhasználó teszi fel a kérdést, hogy hova kell besorolni az elterjedt ipari kommunikációs rendszereket, illetve hogy változik-e ezek szerepe a jövőben.

A kiindulópont az marad, hogy a protokollok, mint eddig is, az eszközöket (pl. terepi készülékeket) az integrációs és kommunikációs rétegen (pl. Profinet) keresztül kötik össze. Az Industrie-4.0 komponensek és a hozzájuk tartozó kezelőhéj további finomításával 2016-ban létrejönnek és tesztalkalmazásokban kipróbálhatóak lesznek az első Industrie-4.0 megfelelőségű kommunikációs implementációk, valamint információábrázolások.

PHOENIX CONTACT Kft.

H-2040 Budaörs,
Gyár u. 2.
(+36)-23/501-160
Referrer:

Ez a honlap cookie-kat (sütiket) használ, a böngészés folytatásával Ön elfogadja a cookie-kra (sütikre) vonatkozó szabályainkat. További információkért olvassa el az adatvédelmi szabályainkat.

Bezárás