Die Idealvorstellung von einem ‚Digital Engineering‘ besteht darin, Informationen über Komponenten, Maschinen und Anlagen im ‚Digitalen Zwilling‘ abzulegen und ohne Bruch oder gar Informationsverlust weiterzureichen – über die verschiedenen Stufen des Entwicklungsprozesses sowie den laufenden Betrieb und Instandhaltungsmaßnahmen bis zum Ende des Lebenszyklus.

Leider bleibt es laut Frank Maier, CTO bei Lenze, heute meist noch bei dieser Idealvorstellung. Der Grund: Die dafür benötigten Tools mit gemeinsamen Datenmodellen und standardisierten Schnittstellen stünden noch nicht in ausreichendem Maße zur Verfügung: „Vor allem im Entwicklungsprozess existieren noch zu viele Insellösungen, die nicht in der Lage sind, mit vertretbarem Aufwand Daten miteinander auszutauschen. Ohne einen durchgängigen Informationsfluss sind die positiven Effekte des Digital Engineering jedoch nicht zu erreichen!“

Zumindest was die Verwaltungsschale betrifft – so die Bezeichnung für den ‚Digitalen Zwilling‘ im Referenz-Architekturmodell Industrie 4.0 (kurz: RAMI) – konnte die Plattform Industrie 4.0 in diesem Jahr entscheidende Fortschritte verkünden. So wurde zur Hannover Messe 2018 das Rahmenwerk zur VWS-Definition abgeschlossen. Damit ist es Maier zufolge für Unternehmen nun erstmals möglich, zumindest innerhalb einer geschlossenen Herstellerwelt eine durchgängige Tool-Chain zu entwickeln, die auf einem standardisierten digitalen Zwilling basiert.

Genau diesen Weg will Lenze nun einschlagen und die Maschinenbauer dabei frühzeitig mit ins Boot holen. In Nürnberg sind bereits erste Tools, Prototypen und Konzeptstudien zu sehen, die aufzeigen sollen, worauf die Entwicklungsabteilungen beim OEM künftig setzen können. Der Showcase der ‚InA Tablet App‘ etwa zeigt einen vereinfachten Digitalen Engineering-Prozess von der Ideen- und Planungsphase über die einfache Parametrierung von Maschinenmodulen und Maschinen, die automatische Basisauslegung von Motoren, Getriebe und Antriebstechnik via Webservice, sowie die Auswahl der Steuerungs- und Softwarekomponenten bis hin zur Cloud-Anbindung, der ersten Maschinencode-Generierung und einer virtuellen Inbetriebnahme. Ein auf das Wesentliche reduzierte mobile HMI zum Beobachten der Maschine und Produktion sowie integrierte ‚Erweiterte Realität‘ zur Diagnose runden die InA-Tablet-App ab.

Zweites Highlight ist der Prototyp eines Tools zur Systemauslegung. Dieses assistiert allen Beteiligten – sei es der Konstrukteur beim Maschinenbauer oder ein Lenze-Experte – bei der genauen Planung der kundenspezifischen Maschine. Die Basis bilden Services, die eine automatische Auswahl der Antriebs- und Automatisierungskomponenten sowie der richtigen Software ermöglichen – mit dem funktionalen Wissen aus der Software Toolbox ‚Lenze FAST‘ im Hintergrund. Die Informationen über die Maschine, ihre Funktionen oder ihre Komponenten werden dabei in einem digitalen Zwilling abgebildet, was die Durchgängigkeit in der gesamten Engineeringkette enorm unterstütze.

Neben der Brainware kommt am Lenze Stand aber auch die Hardware nicht zu kurz: Mit im Gepäck haben die Niedersachsen unter anderem eine neue Steuerungsgeneration: die Controller c510, c550, c750 als wesentliche Ergänzung zur bestehenden Automationsplattform, wenn mehr Rechenkapazität für noch komplexere Anwendungen und Maschinen gefordert ist. Maier hierzu: „Die neuen Controller versetzen den Anwender in die Lage, neben der eigentlichen SPS-Applikation eigenen Applikationen – zum Beispiel Kamerasoftware oder Datenbanken – in der Steuerung einzubinden. Beide Systeme können parallel und unabhängig voneinander auf den Controllern betrieben werden und miteinander kommunizieren. Zusätzliche PC-Hardware wird so eingespart.“