PTC LiveWorx Bühne, Bild: PTC

Auf der LiveWorx 2017 in Boston zeigte PTC seine Vision von der intelligenten Industrie. Bild: PTC

Alles muss vernetzt sein! Liest oder hört man von der Fabrik der Zukunft, dann müssen alle Maschinen und Anlagen intelligent werden, miteinandern kommunizieren und eigenständig Produktionsprobleme lösen. Wie das gelingt? Mit Software – ganz einfach. Oder doch nicht? Howard Heppelman, Divisional Vice President and General Manager Connected Operations Solutions bei PTC, erklärte die heutigen Probleme von Maschinenbauern auf der LiveWorx 2017 in Boston. Heutige Maschinen seien einfach nicht für die Zusammenarbeit ausgelegt.

Jim Heppelman mit VR-Brille, Bild: PTC
PTC-CEO Jim Heppelman eröffnete die LiveWorx 2017 Ende Mai in Boston. Er zeigte bei seiner Keynote, welche Potenziale die Software-Plattform ThingWorx 8 und AR bieten. Bild: PTC

Maschinen in den USA sind bis zu 80 Prozent älter als die europäischen Pendants, im Durchschnitt also bereits seit zehn bis 18 Jahren im Einsatz. Die Echtzeit-Intelligenz als auch der Datenaustausch fehle an vielen Stellen. Deshalb sei es eine schwere Aufgabe für Unternehmen und Konstrukteure, aus einer „dummen“ Maschine Intelligenz zu kitzeln.
Dieser Aufgabe hat sich der Softwarehersteller PTC gestellt. Mit seiner neuen Plattform ThingWorx 8 sollen Maschinen intelligenter werden. Auf der Plattform für das Industrial Internet of Things werden Daten verschiedener Maschinen gesammelt, in eine „Sprache“ übersetzt, in Echtzeit ausgewertet und analysiert. So wird eine Echzeit-Intelligenz geschaffen, die Maschinenausfälle vorhersagen kann. Anschaulich wird das Ganze aber nicht nur in Grafiken, sondern mithilfe einer Virtual-Reality-Brille auch in 3D-Simulationen. Denn Digitaler Zwilling und VR gehen bei PTC Hand in Hand.

Digitaler Zwilling in VR

Wie beide Technologien zusammenspielen, zeigte PTC zusammen mit verschiedenen Partnern auf der Ausstellerfläche Xtropolis, im Rahmen der LiveWorx 2017. Hier boten Partner verschiedene Anwendungsmöglichkeiten der IIoT-Plattform ThingWorx 8. Ein Exponat war das neue Hydraulikaggregat Cytropac von Bosch Rexroth. Hier demonstrierte PTC-CEO Jim Heppelmann, wie Informationen zu einzelnen Komponenten aus ThingWorx 8 in die VR-Simulation mit einfließen. Der Konstrukteur kann einzelne Komponenten von allen Seiten betrachten, sie außeinanderbauen und ihre Funktionen überprüfen. Technische Informationen zu Reparatur und Wartung können für Serviceteams eingespielt werden.
Schaltschrankhersteller Eplan zeigte, wie mit der ThingWorx-8-App der Schaltschrankbau simuliert werden kann. Im Digitalen Zwilling werden alle wichtigen technischen Daten zu Komponenten und Bauteilen für den neuen Schaltschrank angezeigt. Die Daten zieht sich das System aus einer verknüpften Datenbank.

  • Auf der Liveworx 2017 in Boston und speziell im kleinen "Messebereich" xtropolis zeigten Aussteller die praktische Anwendung von PTC-Softwareprodukten wie der neuen IoT-Plattform Thingworx 8. An verschiedenen Exponaten wurde deutlich, wie sich unterschiedliche Industriebereiche wie Engineering, Sales oder Services verändern werden. Bild: ke NEXT/hei

    Auf der Liveworx 2017 in Boston und speziell im kleinen "Messebereich" xtropolis zeigten Aussteller die praktische Anwendung von PTC-Softwareprodukten wie der neuen IoT-Plattform Thingworx 8. An verschiedenen Exponaten wurde deutlich, wie sich unterschiedliche Industriebereiche wie Engineering, Sales oder Services verändern werden. Bild: ke NEXT/hei

  • Ein Aussteller demonstrierte die neue Version der 3D-Modellierungssoftware Creo Parametric. Diese ermöglicht ein neues und optimiertes Komponentendesign, vor allem für die spätere Fertigung im 3D-Drucker. Nach dem finalen Design kann der Auftraggeber in einer Datenbank den besten Anbieter für sein Projekt auswählen. Bild: ke NEXT/hei

    Ein Aussteller demonstrierte die neue Version der 3D-Modellierungssoftware Creo Parametric. Diese ermöglicht ein neues und optimiertes Komponentendesign, vor allem für die spätere Fertigung im 3D-Drucker. Nach dem finalen Design kann der Auftraggeber in einer Datenbank den besten Anbieter für sein Projekt auswählen. Bild: ke NEXT/hei

  • PTC-CEO Jim Heppelmann präsentierte in seiner Eröffnungskeynote das große Spektrum der neuen IoT-Plattform Thingworx 8. Hier verschmilzt die virtuelle mit der realen Welt. An diesem Stand konnten Besucher mit Hilfe einer VR-Brille die technischen Besonderheiten des Bosch Rexroth Hydraulikaggregats Cytropac sehen. Das Aggregat kann in der VR-Simulation auseinandergebaut und von allen Seiten betrachtet werden. Außerdem fließen Reparaturinformationen für Wartungsarbeiter mit ein. Bild: ke NEXT/hei

    PTC-CEO Jim Heppelmann präsentierte in seiner Eröffnungskeynote das große Spektrum der neuen IoT-Plattform Thingworx 8. Hier verschmilzt die virtuelle mit der realen Welt. An diesem Stand konnten Besucher mit Hilfe einer VR-Brille die technischen Besonderheiten des Bosch Rexroth Hydraulikaggregats Cytropac sehen. Das Aggregat kann in der VR-Simulation auseinandergebaut und von allen Seiten betrachtet werden. Außerdem fließen Reparaturinformationen für Wartungsarbeiter mit ein. Bild: ke NEXT/hei

  • Neben der Visualisierung von technischen Daten bietet die Thingworx-8-Plattform noch mehr Möglichkeiten. Sie sammelt und analysiert Daten aus dem Betrieb und lernt gleichzeitig die Charakteristika eines "normalen" Betriebs kennen. Bei Abweichungen setzt die Plattform einen Alarm ab - alles in Echtzeit. Außerdem weden technische Daten via Cloud an verschiedene Techniker und Anwender bereitgestellt. Bild: ke NEXT/hei

    Neben der Visualisierung von technischen Daten bietet die Thingworx-8-Plattform noch mehr Möglichkeiten. Sie sammelt und analysiert Daten aus dem Betrieb und lernt gleichzeitig die Charakteristika eines "normalen" Betriebs kennen. Bei Abweichungen setzt die Plattform einen Alarm ab - alles in Echtzeit. Außerdem weden technische Daten via Cloud an verschiedene Techniker und Anwender bereitgestellt. Bild: ke NEXT/hei

  • Neu auf der Ausstellungsfläche war auch das konfigurierbare E-Auto e.Go Life, das elektrische Stadtauto. Mit Thingworx 8 können Ausstattung und Anbauteile vor der Montage simuliert und angepasst werden. Der e.Go soll ab Mitte 2018 in Aachen produziert werden und knapp 16.000 Euro kosten. Bild: ke NEXT/hei

    Neu auf der Ausstellungsfläche war auch das konfigurierbare E-Auto e.Go Life, das elektrische Stadtauto. Mit Thingworx 8 können Ausstattung und Anbauteile vor der Montage simuliert und angepasst werden. Der e.Go soll ab Mitte 2018 in Aachen produziert werden und knapp 16.000 Euro kosten. Bild: ke NEXT/hei

  • Am Stand von Eplan verschmilzt die digitale mit der realen Welt. Mit Tablet und Software wird einfach eine Schaltschrankplanung visualisiert . Im Abbild des Digitalen Zwillings sind alle wichtigen technischen Daten zu Komponenten und Bauteilmaßen aus einer verknüpften Datenbank hinterlegt. Bild: ke NEXT/hei

    Am Stand von Eplan verschmilzt die digitale mit der realen Welt. Mit Tablet und Software wird einfach eine Schaltschrankplanung visualisiert . Im Abbild des Digitalen Zwillings sind alle wichtigen technischen Daten zu Komponenten und Bauteilmaßen aus einer verknüpften Datenbank hinterlegt. Bild: ke NEXT/hei

  • Neben der Planung ist auch ein Condition Monitoring mit Thingworx 8 möglich. Sensordaten werden von verschiedenen Komponenten auf einer Box gesammelt, analysiert und visualisiert. Dabei werden die verschiedenen Datenprotokolle in "eine Sprache übersetzt". Bild: ke NEXT/hei

    Neben der Planung ist auch ein Condition Monitoring mit Thingworx 8 möglich. Sensordaten werden von verschiedenen Komponenten auf einer Box gesammelt, analysiert und visualisiert. Dabei werden die verschiedenen Datenprotokolle in "eine Sprache übersetzt". Bild: ke NEXT/hei

  • Die gesammelten und analysierten Daten können dann per Tablet in Echtzeit in einer Grafik betrachtet werden. Das System lernt gleichzeitig den normalen Betrieb kennen, um mögliche Abweichungen sofort melden zu können. Das Projekt wurde zusammen mit Sensorhersteller National Instruments realisiert. Bild: ke NEXT/hei

    Die gesammelten und analysierten Daten können dann per Tablet in Echtzeit in einer Grafik betrachtet werden. Das System lernt gleichzeitig den normalen Betrieb kennen, um mögliche Abweichungen sofort melden zu können. Das Projekt wurde zusammen mit Sensorhersteller National Instruments realisiert. Bild: ke NEXT/hei

  • Aber nicht nur Komponenten, sondern auch ganze Produktionsabläufe werden mit Thingworx in Echtzeit überwacht. Erkennt das System eine Anomalie, wird diese direkt auf einem Bildschirm angezeigt. Mit Hilfe einer VR-Brille bietet die Plattform Hilfe bei der Fehlerbehebung an. Bild: ke NEXT/hei

    Aber nicht nur Komponenten, sondern auch ganze Produktionsabläufe werden mit Thingworx in Echtzeit überwacht. Erkennt das System eine Anomalie, wird diese direkt auf einem Bildschirm angezeigt. Mit Hilfe einer VR-Brille bietet die Plattform Hilfe bei der Fehlerbehebung an. Bild: ke NEXT/hei

Permanente Überwachung

eben der Konstruktion von neuen Komponenten, hilft ThingWorx 8 auch im Alltagsbetrieb. Zusammen mit Sensorhersteller National Instruments verdeutlichte PTC, wie Dateiformate verschiedener Maschinen in die Plattform fließen, vereinheitlicht und in einer Grafik dargestellt werden – in Echzeit. Die gesammelten und analysierten Daten werden per Tablet ausgespielt. Gleichzeitig lernt das System den „normalen“ Zustand der Maschine kennen, um bei Unregelmäßigkeiten Alarm zu geben.

Neben der Überwachung einzelner Komponenten können auch ganze Produktionsabläufe kontrolliert werden. Erkennt die Plattform eine Anomalie, wird ein Mitarbeiter verständigt. Er kann dann den Fehler mithilfe einer VR-Brille beheben. Die Software erklärt in Bildern, wie der Mitarbeiter vorgehen muss.

Digital produzieren und Anlagen in Echtzeit überwachen – ein Ziel, das viele Unternehmen im Auge haben. Um das eigene Potenzial und den eigenen Reifegrad von Industrie 4.0 zu erkennen, hat die Deutsche Akademie der Technikwissenschaften acatech das Projekt „Industrie 4.0 Maturity Index“ gegründet. Ziel ist es, den Status Quo von Industrie 4.0 in den Betrieben zu erfassen, um darauf aufbauend individuelle Roadmaps für die erfolgreiche Einführung von Industrie-4.0-Lösungen entwickeln zu können. Dafür werden alle Bereiche einer Firma beleuchtet: von Produktion, Logistik und Verkauf über das Marketing bis hin zu Forschung und Entwicklung. hei

Technik im Detail

Leistungen der Plattform ThingWorx 8. Bild: PTC

Die neue Plattform ThingWorx 8 ermöglicht es Konstrukteuren, auf eine neue Art mit der physikalischen und digitalen Welt zu interagieren. ThingWorx 8 ist eine Plattform für das Internet der Dinge, die es ermöglicht, schnell und einfach Apps sowie AR-Technologie zu entwickeln. Daten werden analysiert, ausgespielt und mithilfe eines Digitalen Zwillings anschaulich dargestellt. Der Konstrukteur kann auf verschiedene Datenquellen zugreifen, aus der Cloud, von Internetseiten und anderen Datenquellen. Die Plattform soll Flexibilität, Agilität und die Funktionalität im Konstruktionsprozess und Betrieb enorm steigern.