{"id":42508,"date":"2023-01-19T11:27:59","date_gmt":"2023-01-19T11:27:59","guid":{"rendered":"https:\/\/knowhow.distrelec.com\/unkategorisiert\/automatisierung-und-vorausschauende-wartung-mit-sps\/"},"modified":"2023-01-19T11:39:17","modified_gmt":"2023-01-19T11:39:17","slug":"automatisierung-und-vorausschauende-wartung-mit-sps","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/knowhow.distrelec.com\/de\/automatisierung\/automatisierung-und-vorausschauende-wartung-mit-sps\/","title":{"rendered":"Automatisierung und vorausschauende Wartung mit SPS"},"content":{"rendered":"\n<p>Im Zuge der Industrie 4.0 und der Industrie 5.0 setzen immer mehr Fabriken auf Technologien, die auf Automatisierung, k\u00fcnstlicher Intelligenz (KI) und dem industriellen Internet der Dinge (IIoT) basieren, um ihre Rentabilit\u00e4t und Produktivit\u00e4t zu verbessern und Zeit und Energie zu sparen.<\/p>\n\n\n\n<p>Die Schl\u00fcsselkomponente f\u00fcr diese Automatisierung, ist die speicherprogrammierbare Steuerung (SPS). Die SPS wird \u00fcblicherweise in Fabriken zur Automatisierung sequenzieller und repetitiver Prozesse eingesetzt und <a href=\"https:\/\/knowhow.distrelec.com\/de\/fertigungsindustrie\/die-rolle-von-sps-im-iiot\/\" target=\"_blank\" rel=\"noreferrer noopener\">spielt eine wichtige Rolle im IIoT<\/a>. Die Steuerung verwendet die drei vorgenannten Technologien, um ihren Zweck zu erf\u00fcllen.<\/p>\n\n\n\n<p>Laut einem Bericht von <a href=\"https:\/\/www.statista.com\/statistics\/486345\/projected-global-pragrammable-logic-controller-market-size\/\" target=\"_blank\" rel=\"noreferrer noopener\">Statista<\/a> soll der weltweite SPS-Markt bis 2026 einen Wert von \u00fcber 15 Milliarden US-Dollar haben. Der weltweite Markt f\u00fcr Industrieautomatisierung betrug im Jahr 2022, einem Bericht der <a href=\"https:\/\/www.grandviewresearch.com\/industry-analysis\/industrial-automation-market#:~:text=Report%20Overview,10.3%25%20from%202022%20to%202030.\" target=\"_blank\" rel=\"noreferrer noopener\">Grand View Research<\/a> zufolge, 158 Milliarden US-Dollar und soll zwischen 2022 und 2030 eine durchschnittliche j\u00e4hrliche Wachstumsrate (CAGR) von 10,2 % erreichen. An diesem Wachstum ist die SPS massgeblich beteilligt.<\/p>\n\n\n\n<h2 id=\"was-ist-eine-sps\" class=\"wp-block-heading\">Was ist eine SPS? <\/h2>\n\n\n\n<p>Einfach ausgedr\u00fcckt, ist eine SPS ein kleiner, modularer Computer, der f\u00fcr die Steuerung bestimmter Aufgaben und Prozesse in Fabriken verschiedener Branchen programmiert wurde. Die SPS besteht aus einer Zentraleinheit (CPU) und Eingangs- und Ausgangsmodulen, die oft als E\/A bezeichnet werden.&nbsp;<\/p>\n\n\n\n<figure class=\"wp-block-image size-large\"><img  loading=\"lazy\"  decoding=\"async\"  height=\"683\"  width=\"1024\"  src=\"data:image\/png;base64,iVBORw0KGgoAAAANSUhEUgAABAAAAAKrAQMAAABV2G3XAAAAA1BMVEUAAP+KeNJXAAAAAXRSTlMAQObYZgAAAAlwSFlzAAAOxAAADsQBlSsOGwAAAGxJREFUeNrtwTEBAAAAwqD1T20MH6AAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAOBtYOgAB23VbnQAAAABJRU5ErkJggg==\"  alt=\"\"  class=\"wp-image-41819 pk-lazyload\"  data-pk-sizes=\"auto\"  data-ls-sizes=\"auto, (max-width: 1024px) 100vw, 1024px\"  data-pk-src=\"https:\/\/knowhow.distrelec.com\/wp-content\/uploads\/2023\/01\/MicrosoftTeams-image-2-1024x683.jpg\"  data-pk-srcset=\"https:\/\/knowhow.distrelec.com\/wp-content\/uploads\/2023\/01\/MicrosoftTeams-image-2-1024x683.jpg 1024w, https:\/\/knowhow.distrelec.com\/wp-content\/uploads\/2023\/01\/MicrosoftTeams-image-2-300x200.jpg 300w, https:\/\/knowhow.distrelec.com\/wp-content\/uploads\/2023\/01\/MicrosoftTeams-image-2-768x512.jpg 768w, https:\/\/knowhow.distrelec.com\/wp-content\/uploads\/2023\/01\/MicrosoftTeams-image-2-1536x1024.jpg 1536w, https:\/\/knowhow.distrelec.com\/wp-content\/uploads\/2023\/01\/MicrosoftTeams-image-2-2048x1366.jpg 2048w, https:\/\/knowhow.distrelec.com\/wp-content\/uploads\/2023\/01\/MicrosoftTeams-image-2-380x253.jpg 380w, https:\/\/knowhow.distrelec.com\/wp-content\/uploads\/2023\/01\/MicrosoftTeams-image-2-550x367.jpg 550w, https:\/\/knowhow.distrelec.com\/wp-content\/uploads\/2023\/01\/MicrosoftTeams-image-2-800x534.jpg 800w, https:\/\/knowhow.distrelec.com\/wp-content\/uploads\/2023\/01\/MicrosoftTeams-image-2-1160x774.jpg 1160w, https:\/\/knowhow.distrelec.com\/wp-content\/uploads\/2023\/01\/MicrosoftTeams-image-2.jpg 1920w\" ><\/figure>\n\n\n\n<h2 id=\"wie-funktioniert-eine-sps\" class=\"wp-block-heading\">Wie funktioniert eine SPS? <\/h2>\n\n\n\n<p>Neben den Modulen, aus denen die Steuerung besteht, muss eine SPS auch mit einem Programmierger\u00e4t und einer Stromversorgung verbunden werden. Ein Programmierger\u00e4t ist in der Regel ein Laptop oder Computer, auf den eine Programmiersoftware heruntergeladen wird. Diese Software wird verwendet, um Anweisungen f\u00fcr die SPS zu erstellen, die auf den verschiedenen von den Eing\u00e4ngen gemeldeten Ergebnissen basieren. Neben den speicherprogrammierbaren Steuerungen, finden Sie im <a href=\"https:\/\/www.distrelec.ch\/\" target=\"_blank\" rel=\"noreferrer noopener\"> Distrelec-Webshop<\/a> auch die Programmiersoftware Sysmac Studio von Omron.<\/p>\n\n\n\n<figure class=\"wp-block-image size-large\"><img  loading=\"lazy\"  decoding=\"async\"  height=\"558\"  width=\"1024\"  src=\"data:image\/png;base64,iVBORw0KGgoAAAANSUhEUgAABAAAAAIuAQMAAAAbpei8AAAAA1BMVEUAAP+KeNJXAAAAAXRSTlMAQObYZgAAAAlwSFlzAAAOxAAADsQBlSsOGwAAAFxJREFUeNrtwQEBAAAAgiD\/r25IQAEAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAMC7ARk9AAHUVz5pAAAAAElFTkSuQmCC\"  alt=\"\"  class=\"wp-image-41836 pk-lazyload\"  data-pk-sizes=\"auto\"  data-pk-src=\"https:\/\/knowhow.distrelec.com\/wp-content\/uploads\/2023\/01\/MicrosoftTeams-image-1-1024x558.png\" ><figcaption>Sysmac Studio-Software. Quelle: Omron<\/figcaption><\/figure>\n\n\n\n<div class=\"wp-block-buttons is-layout-flex wp-block-buttons-is-layout-flex\">\n<div class=\"wp-block-button aligncenter\"><a class=\"wp-block-button__link has-red-background-color has-background\" href=\"https:\/\/www.distrelec.ch\/search?q=sysmac&amp;sid=c25ba77bc88ecc71d1142ced7fa2b58ce4518db8\" target=\"_blank\" rel=\"noreferrer noopener\"><strong>Kaufen Sie <\/strong>Sysmac Studio-Lizenzen<\/a><\/div>\n<\/div>\n\n\n\n<p>Nach der Programmierung kann die SPS die programmierten Anweisungen ausf\u00fchren und die n\u00e4chsten Schritte an die Ausg\u00e4nge oder an den Bediener weiterleiten, wenn sie ein Problem erkannt hat. Der CPU-Teil der Steuerung verf\u00fcgt ebenfalls \u00fcber einen Speicher, in dem die Anweisungen gespeichert werden k\u00f6nnen.&nbsp;<\/p>\n\n\n\n<figure class=\"wp-block-embed is-type-video is-provider-youtube wp-block-embed-youtube wp-embed-aspect-16-9 wp-has-aspect-ratio\"><div class=\"wp-block-embed__wrapper\">\n<iframe loading=\"lazy\" title=\"OMRON NX1 Sysmac Machine Controller\" width=\"1200\" height=\"675\" src=\"https:\/\/www.youtube.com\/embed\/ByxqCx2tYs0?feature=oembed\" frameborder=\"0\" allow=\"accelerometer; autoplay; clipboard-write; encrypted-media; gyroscope; picture-in-picture; web-share\" allowfullscreen><\/iframe>\n<\/div><figcaption>Quelle: Omron<\/figcaption><\/figure>\n\n\n\n<p>Die SPS \u00fcberwacht kontinuierlich die Eingangsger\u00e4te im Feld und kann auf der Grundlage der benutzerdefinierten programmierten Anweisungen Entscheidungen zur Steuerung der Ausgangsger\u00e4te treffen.&nbsp;<\/p>\n\n\n\n<p><strong>Arten von Eingabeger\u00e4ten<\/strong><\/p>\n\n\n\n<ul class=\"wp-block-list\"><li>Sensoren<\/li><li>Schalter<\/li><li>Taster<\/li><\/ul>\n\n\n\n<p><strong>Arten von Ausgabeger\u00e4ten<\/strong><\/p>\n\n\n\n<ul class=\"wp-block-list\"><li>Relais<\/li><li>Leuchten<\/li><li>Ventile<\/li><\/ul>\n\n\n\n<figure class=\"wp-block-image size-full\"><img  loading=\"lazy\"  decoding=\"async\"  width=\"728\"  height=\"300\"  src=\"data:image\/png;base64,iVBORw0KGgoAAAANSUhEUgAAAtgAAAEsAQMAAADD9lbUAAAAA1BMVEUAAP+KeNJXAAAAAXRSTlMAQObYZgAAAAlwSFlzAAAOxAAADsQBlSsOGwAAADFJREFUeNrtwQEBAAAAgiD\/r25IQAEAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAwK8Ba9AAAdMtGhQAAAAASUVORK5CYII=\"  alt=\"\"  class=\"wp-image-41870 pk-lazyload\"  data-pk-sizes=\"auto\"  data-ls-sizes=\"auto, (max-width: 728px) 100vw, 728px\"  data-pk-src=\"https:\/\/knowhow.distrelec.com\/wp-content\/uploads\/2023\/01\/2023-01-10-11_12_50-AI-Controller_Brochure_EN_201811_R92I-E-01.png\"  data-pk-srcset=\"https:\/\/knowhow.distrelec.com\/wp-content\/uploads\/2023\/01\/2023-01-10-11_12_50-AI-Controller_Brochure_EN_201811_R92I-E-01.png 728w, https:\/\/knowhow.distrelec.com\/wp-content\/uploads\/2023\/01\/2023-01-10-11_12_50-AI-Controller_Brochure_EN_201811_R92I-E-01.png?resize=300,124 300w, https:\/\/knowhow.distrelec.com\/wp-content\/uploads\/2023\/01\/2023-01-10-11_12_50-AI-Controller_Brochure_EN_201811_R92I-E-01.png?resize=380,157 380w, https:\/\/knowhow.distrelec.com\/wp-content\/uploads\/2023\/01\/2023-01-10-11_12_50-AI-Controller_Brochure_EN_201811_R92I-E-01.png?resize=550,227 550w\" ><figcaption>Optimierung der Gesamtanlageneffektivit\u00e4t mit einer KI-Steuerung. Quelle: Omron<\/figcaption><\/figure>\n\n\n\n<h2 id=\"die-vier-schritte-einer-sps\" class=\"wp-block-heading\">Die vier Schritte einer SPS<\/h2>\n\n\n\n<p>Sehen Sie sich die vier Schritte an, die die SPS in einer kontinuierlichen Schleife durchf\u00fchrt, um die Effektivit\u00e4t zu gew\u00e4hrleisten.&nbsp;<\/p>\n\n\n\n<ol class=\"wp-block-list\"><li><strong>Eingangsscan \u2212 <\/strong>Zuerst scannt die SPS alle angeschlossenen Eingangsger\u00e4te, um deren aktuellen Zustand zu ermitteln.<\/li><li><strong>Programmabtastung \u2212 <\/strong>Nachdem die Eingabeger\u00e4te abgetastet wurden, muss auf die vom Benutzer erstellte Anweisung verwiesen werden.<\/li><li><strong>Ausgangsabfrage &#8211; <\/strong>Nach dem benutzerdefinierten Programm steuert die SPS alle Ausgangsger\u00e4te.<\/li><li><strong>Housekeeping &#8211; <\/strong>F\u00fchrt alle internen Diagnosen durch und kommuniziert mit dem Programmierger\u00e4t.<\/li><\/ol>\n\n\n\n<h2 id=\"maschinelles-lernen-und-vorausschauende-wartung-mit-sps\" class=\"wp-block-heading\">Maschinelles Lernen und vorausschauende Wartung mit SPS<\/h2>\n\n\n\n<p>Speicherprogrammierbare Steuerungen sind mit modernsten maschinellen Lernfunktionen ausgestattet, so dass die Bediener wertvolle Echtzeitdaten sammeln k\u00f6nnen, die dazu beitragen, die Lebensdauer der Anlagen und die Produktqualit\u00e4t zu erh\u00f6hen. Dank der intensiven maschinellen Lernf\u00e4higkeit kann die SPS sofort Anomalien entdecken und melden.<\/p>\n\n\n\n<figure class=\"wp-block-image size-large\"><img  loading=\"lazy\"  decoding=\"async\"  height=\"378\"  width=\"1024\"  src=\"data:image\/png;base64,iVBORw0KGgoAAAANSUhEUgAABAAAAAF6AQMAAAC9UrjAAAAAA1BMVEUAAP+KeNJXAAAAAXRSTlMAQObYZgAAAAlwSFlzAAAOxAAADsQBlSsOGwAAAEVJREFUeNrtwQEBAAAAgiD\/r25IQAEAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAvBu+egABYLqLEgAAAABJRU5ErkJggg==\"  alt=\"\"  class=\"wp-image-41904 pk-lazyload\"  data-pk-sizes=\"auto\"  data-pk-src=\"https:\/\/knowhow.distrelec.com\/wp-content\/uploads\/2023\/01\/2023-01-09-11_04_26-AI-Controller_Brochure_EN_201811_R92I-E-01-1024x378.png\" ><figcaption>Omrons Maschine f\u00fcr maschinelles Lernen. Quelle: Omron<\/figcaption><\/figure>\n\n\n\n<p>Die Steuerung erlernt die Datenmuster des nominalen Maschinenverhaltens, ohne explizit programmiert zu werden, was bedeutet, dass Anomalien schnell erkannt und behoben werden k\u00f6nnen. Dieser Prozess erm\u00f6glicht f\u00fcr jede Maschine den \u00dcbergang von einer reaktiven oder geplanten Wartung zu einer statusbasierten Wartung, was bedeutet, dass die Wartung nur dann durchgef\u00fchrt wird, wenn sie wirklich notwendig ist. Das reduziert die Kosten auf ein Minimum und schliesst Maschinenstillst\u00e4nde nahezu aus.<\/p>\n\n\n\n<h4 id=\"vorteile-der-statusbasierten-wartung\" class=\"wp-block-heading\">Vorteile der statusbasierten Wartung<\/h4>\n\n\n\n<ul class=\"wp-block-list\"><li>Minimale Ausfallzeiten bedeuten geringere Produktionsausf\u00e4lle.&nbsp;<\/li><li>Der Austausch von Bauteilen nur bei Bedarf reduziert den Bestand an Bauteilen.&nbsp;<\/li><li>Diese Form der Wartung senkt die reaktiven Wartungskosten.&nbsp;<\/li><li>Indikatoren k\u00f6nnen den Ort von Maschinenfehlern identifizieren.&nbsp;<\/li><li>Wartungsarbeiten erfordern keine qualifizierten Ingenieure mehr, das sie standardisiert werden k\u00f6nnen.&nbsp;<\/li><\/ul>\n\n\n\n<p>Der <a href=\"https:\/\/www.distrelec.ch\/\" target=\"_blank\" rel=\"noreferrer noopener\">Distrelec-Webshop<\/a> einige KI-Automatisierungssteuerungen, darunter die <a href=\"https:\/\/www.distrelec.ch\/en\/programmable-logic-controllers-sysmac-nx1-omron\/pf\/1886055\" target=\"_blank\" rel=\"noreferrer noopener\">NX<\/a>&#8211; und <a href=\"https:\/\/www.distrelec.ch\/en\/programmable-logic-controllers-cp-omron\/pf\/3604784\" target=\"_blank\" rel=\"noreferrer noopener\">CP<\/a>-Serien von Omron. Die speicherprogrammierbaren Steuerungen von Omron k\u00f6nnen in verschiedenen Branchen eingesetzt werden und sind ein unverzichtbares Hilfsmittel, um festzustellen, wann eine vorausschauende Wartung durchgef\u00fchrt werden muss. Mit den KI-basierten SPSen von Omron k\u00f6nnen Anomalien in nur wenigen Millisekunden erkannt werden, was eine h\u00f6chstm\u00f6gliche Geschwindigkeit und Sicherheit der Datenverarbeitung erm\u00f6glicht. Im Folgenden erfahren Sie mehr dar\u00fcber, wie die speicherprogrammierbaren Steuerungen von Omron sicherstellen, dass Bediener eine vorausschauende Wartung durchf\u00fchren k\u00f6nnen.<\/p>\n\n\n\n<div class=\"wp-block-buttons is-layout-flex wp-block-buttons-is-layout-flex\">\n<div class=\"wp-block-button aligncenter\"><a class=\"wp-block-button__link has-red-background-color has-background\" href=\"\" target=\"_blank\" rel=\"noreferrer noopener\">Zum Omron SPS-Sortiment<\/a><\/div>\n<\/div>\n\n\n\n<h2 id=\"vorausschauende-wartung\" class=\"wp-block-heading\">Vorausschauende Wartung<\/h2>\n\n\n\n<p>Das Verfahren zur vorausschauenden Wartung der KI-SPS von Omron umfasst f\u00fcnf Hauptschritte:&nbsp;<\/p>\n\n\n\n<ol class=\"wp-block-list\"><li><strong>Generierung eines Lernmodells<\/strong> \u2212 Das nominale Maschinenverhalten wird erlernt und Echtzeit-Maschinendaten werden verwendet, um ein Lernmodell und einen Schwellenwert zu generieren.<\/li><li><strong>\u00dcberwachung der Maschine<\/strong> \u2212 Die Maschine wird auf der Grundlage des erstellten Lernmodells kontinuierlich \u00fcberwacht. Wenn die spezifischen Merkmale den Schwellenwert \u00fcberschreiten, wird eine Benachrichtigung an den Betreiber ausgegeben.<\/li><li><strong>Festlegen eines neuen Schwellenwerts<\/strong> \u2212 Der Maschinenstatus wird \u00fcberpr\u00fcft, und wenn kein Problem festgestellt wird, wird ein neuer Schwellenwert festgelegt.<\/li><li><strong>Durchf\u00fchren der Wartung<\/strong> \u2212 Ermitteln Sie programmatisch, welche Wartung erforderlich ist, einschliesslich des Austauschs von Komponenten.<\/li><li><strong>Generierung eines Lernmodells mit neuen Komponenten<\/strong> \u2212 Ein neues Lernmodell und ein neuer Schwellenwert werden auf der Grundlage des vorherigen Fehlerniveaus generiert, nachdem die Komponenten ersetzt wurden. Durch die Wiederholung dieser Schritte wird die zustandsabh\u00e4ngige Wartung zuverl\u00e4ssiger.<\/li><\/ol>\n\n\n\n<h2 id=\"produktempfehlungen\" class=\"wp-block-heading\">Produktempfehlungen<\/h2>\n\n\n\n<div class=\"wp-block-columns is-layout-flex wp-container-core-columns-is-layout-9d6595d7 wp-block-columns-is-layout-flex\">\n<div class=\"wp-block-column is-layout-flow wp-block-column-is-layout-flow\">\n<figure class=\"wp-block-image size-full\"><img  loading=\"lazy\"  decoding=\"async\"  width=\"1020\"  height=\"570\"  src=\"data:image\/png;base64,iVBORw0KGgoAAAANSUhEUgAAA\/wAAAI6AQMAAACgqdGlAAAAA1BMVEUAAP+KeNJXAAAAAXRSTlMAQObYZgAAAAlwSFlzAAAOxAAADsQBlSsOGwAAAF1JREFUeNrtwQEBAAAAgiD\/r25IQAEAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAvBsfSQABeZS+xAAAAABJRU5ErkJggg==\"  alt=\"\"  class=\"wp-image-42007 pk-lazyload\"  data-pk-sizes=\"auto\"  data-ls-sizes=\"auto, (max-width: 1020px) 100vw, 1020px\"  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wp-block-column-is-layout-flow\">\n<figure class=\"wp-block-image size-full\"><img  loading=\"lazy\"  decoding=\"async\"  width=\"1020\"  height=\"570\"  src=\"data:image\/png;base64,iVBORw0KGgoAAAANSUhEUgAAA\/wAAAI6AQMAAACgqdGlAAAAA1BMVEUAAP+KeNJXAAAAAXRSTlMAQObYZgAAAAlwSFlzAAAOxAAADsQBlSsOGwAAAF1JREFUeNrtwQEBAAAAgiD\/r25IQAEAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAvBsfSQABeZS+xAAAAABJRU5ErkJggg==\"  alt=\"\"  class=\"wp-image-42024 pk-lazyload\"  data-pk-sizes=\"auto\"  data-ls-sizes=\"auto, (max-width: 1020px) 100vw, 1020px\"  data-pk-src=\"https:\/\/knowhow.distrelec.com\/wp-content\/uploads\/2023\/01\/image-1.png\"  data-pk-srcset=\"https:\/\/knowhow.distrelec.com\/wp-content\/uploads\/2023\/01\/image-1.png 1020w, https:\/\/knowhow.distrelec.com\/wp-content\/uploads\/2023\/01\/image-1.png?resize=300,168 300w, https:\/\/knowhow.distrelec.com\/wp-content\/uploads\/2023\/01\/image-1.png?resize=768,429 768w, 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