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Industrielle Kommunikation Basistechnologie für die Digitalisierung der Industrie Industrie 4.0

:	Markus Weinländer
:	Industrielle Kommunikation Basistechnologie für die Digitalisierung der Industrie Industrie 4.0
:	DIN Media GmbH
:	9783410268581
:	1
:	CHF 22.50
:

:	Technik
:	German

:	110
:	Wasserzeichen
:	PC/MAC/eReader/Tablet
:	PDF

Eine wichtige Voraussetzung für den reibungslosen Informationsaustausch in der Industrie ist eine gut ausgebaute Kommunikations-Infrastruktur zwischen allen beteiligten Systemen. Dieses Buch stellt die aktuellen Technologien der industriellen Kommunikation und Identifikation im Kontext der Digitalisierung der Industrie vor, erläutert den Technologie-Einsatz für eine digitale Infrastruktur und zeigt auf, wie Unternehmen bereits heute die Weichen für die künftige Digitalisierung stellen können. Eine aktuelle Fallstudie zeigt am konkreten Beispiel, wie ein Unternehmen den digitalen Wandel treiben kann.

	Volltextsuche	0
	Industrielle Kommunikation	1
	Impressum / Copyright	5
	Autorenporträt	6
	Vorwort	8
	Inhaltsverzeichnis	10
	Abkürzungsverzeichnis	13
	1 Die digitale Fabrik: Antwort auf neue Geschäftsmodelle	16
	1.1 Innovationen in Technologien und Geschäftsmodellen	18
	1.2 Kommunikationstechnologie als Infrastruktur der digitalen Fabrik	20
	1.3 Zu diesem Buch	23
	2 RFID – Synchron mit der Wirklichkeit	25
	2.1 Systemaufbau und technische Grundlagen	26
	2.2 Systemintegration	29
	2.3 Einsatz in der digitalen Fabrik	32
	3 Industrielle Netzwerke – Datenautobahn in der digitalen Fabrik	35
	3.1 Spezielle Anforderungen im Industrieumfeld	36
	3.1.1 Robustheit	37
	3.1.2 Zuverlässigkeit	37
	3.1.3 Sicherheit	37
	3.1.4 Verfügbarkeit	39
	3.1.5 Flexibilität	40
	3.2 Aufbau und Struktur industrieller Netzwerke	40
	3.3 Komponenten für industrielle Netzwerke	43
	3.3.1 Netzwerkfähige Automatisierungssysteme	43
	3.3.2 Industrial Ethernet Switches für alle Aufgaben und Ebenen	43
	3.3.3 Komponenten für Industrial Wireless LAN (IWLAN)	47
	3.3.4 Module für die Netzwerksicherheit	49
	3.3.5 Verbindungstechnik	50
	3.4 Engineering, Diagnose und Service	50
	3.4.1 Netzwerk-Engineering integriert	51
	3.4.2 Netzwerkmanagement und -diagnose	51
	3.4.3 Service	52
	4 OPC UA: Gemeinsame Sprache im Internet der Dinge	53
	4.1 Ziele und Anforderungen	53
	4.1.1 Entwicklung	54
	4.1.2 Standardisierung	55
	4.1.3 Einsatzgebiete	56
	4.2 Aufbau und Bestandteile von OPC UA	57
	4.2.1 Kommunikation	57
	4.2.2 Objektmodell	58
	4.2.3 Companion Specifications	60
	4.2.4 Services	61
	4.2.5 Security Modell	61
	4.2.6 Skalierbarkeit	63
	4.3 Erweiterung um Publish/Subscribe	63
	4.3.1 Kommunikationsmodelle	63
	4.3.2 Anwendungsbereiche	66
	4.4 Ausblick: Deterministisches OPC UA	66
	5 Cloud Connectivity	67
	5.1 Konnektivität für die Datenkommunikation	68
	5.2 Voraussetzungen und Rahmenbedingungen	70
	5.3 Konnektivitätselemente	70
	5.3.1 Gateways	70
	5.3.2 Cloudfähige Endgeräte	72
	5.4 Engineering der Cloud-Anbindung	74
	6 Kommunikationsnetze der Zukunft: Multi-Service-Infrastrukturen als Kern der digitalen Fabrik	76
	6.1 Vom Feldbus zur Multi-Service-Infrastruktur	76
	6.1.1 Dynamisierung der Produktionsprozesse	76
	6.1.2 Konvergenz der Netzwerk-Silos	77
	6.2 Der Data-Center als Blaupause für die digitale Fabrik?	78
	6.3 Technologische Bausteine und Konzepte	81
	6.3.1 Time Sensitive Networking	82
	6.3.2 Konfigurationsmodelle für ein industrielles Multi-Service Netzwerk	84
	6.3.3 Nutzung in der Automatisierungstechnik	86
	6.4 Drahtlose Netzwerke mit 5G	86
	6.4.1 Industrielle Anforderungen und Trends im Kontext vom 5G	87
	6.4.2 Basistechnologien für 5G	88
	6.5 Localization as a Service	90
	6.6 Multi-Service-Infrastrukturen als Kern der digitalen Fabrik	91
	7 Fallstudie: Mit RFID vom C-Teile-Lieferanten zum innovativen Prozessdienstleister	93
	7.1 Bisheriges Geschäftsmodell der Würth Industrie Service	94
	7.2 Kommunikationstechnik als Kern eines neuen Leistungsangebots	95
	7.3 Das digitale Geschäftsmodell der Würth Industrie Service	101
	7.4 Ausblick	104
	Weiterführende Literatur	106
	Anmerkungen	108
	Abbildungsverzeichnis	109
	Abbildung 1: Wirkung disruptiver Geschäftsmodelle	17
	Abbildung 2: Zusammenhang zwischen technologischen und Geschäftsmodell-Innovationen	19
	Abbildung 3: Technologien, Prozesse und Geschäftsstrategien in der digitalen Fabrik	20
	Abbildung 4: Künftige Entwicklung der industriellen Kommunikation	21
	Abbildung 5: Die digitale Infrastruktur in der Fabrik von morgen	22
	Abbildung 6: RFID-Systeme sind das Mittel der Wahl, um passive Objekte in das IIoT zu integrieren	25
	Abbildung 7: Typische Konfiguration eines RFID-Systems	27
	Abbildung 8: Funkfrequenzen für RFID-Systeme	27
	Abbildung 9: HF-Systeme zeichnen sich durch kompakte Bauformen und hohe Störfestigkeit aus	28
	Abbildung 10: UHF-Smart Label	29
	Abbildung 11: Entkopplung von Kommunikationsfluss und Netzwerkstruktur	30
	Abbildung 12: Nutzung von UHF-RFID bei der Stoßfänger-Produktion – links die Erfassung vereinzelter Erzeugnisse in der Qualitätskontrolle, rechts die Pulkerfassung am Warenausgang	32
	Abbildung 13: Closed-Loop und Open-Loop-Nutzung von Transpondern	33
	Abbildung 14: Die digitale Fabrik erfordert leistungsfähige Netzwerktechnik und gut strukturierte Netzwerke	36
	Abbildung 15: Defense-in-depth-Strategie für hohe Anlagen- und Netzwerksicherheit sowie Systemintegrität	38
	Abbildung 16: Strukturiertes Netzwerkkonzept zur Anbindung Ethernet-basierter Automatisierungssysteme an Unternehmensnetzwerke	42
	Abbild