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Bosch Connected Devices and Solutions
Case Study

Industrielle Automatisierung mit XDK

Mit dem XDK von Bosch ins Internet der Dinge

Einführung und Herausforderung

Mann schaut auf ein Logistiktablet

Das Internet der Dinge (IoT) ist heute ein zentrales Thema. Früher ging es in der Industrie darum, groß zu werden und sich auf Massenproduktion, Standardisierung und Automatisierung zu konzentrieren. Ziel war es, immer größere Produktionsläufe mit möglichst wenig Ressourcen zu ermöglichen. Heute zielt das Internet der Dinge auf die kleinen Komponenten innerhalb dieses Prozesses ab. Während die Effizienz früherer Methoden erhalten bleibt, müssen Unternehmen in der Lage sein, schnell auf veränderte Marktbedingungen zu reagieren. Die Einstellungen müssen schnell und einfach sein, und die Geräte müssen für eine effiziente Kommunikation vernetzt sein. Nutzer benötigen Informationen über Produktionsprozesse in Echtzeit und die Geräte selbst müssen eine größere Rolle bei der automatischen Erkennung und Reaktion auf Sensordaten spielen.

Ansatz

XDK montiert an einer industriellen Anlage

Eine Möglichkeit, auf ein IoT-Setup umzusteigen, ohne eine komplett neue Fabrik zu kaufen, ist die Integration von intelligenten Geräten in bereits bestehende Anlagen. Die Rechenleistung in kleinen, vernetzten Geräten ist in den letzten Jahren deutlich gestiegen - beispielsweise hat heutzutage nahezu jeder ein Smartphone. Dazu kommt ein Paket von Sensoren, damit das Gerät auf Echtzeitbedingungen reagieren kann, und natürlich eine Internetverbindung für die Kommunikation.

Das Cross Domain Development Kit (XDK) von Bosch eignet sich hervorragend für diese Art der industriellen Automatisierung. Das XDK bietet eine breite Palette an Sensoren für Messdaten sowie für Erweiterungen, falls die Hardware nicht ausreichen sollte. Außerdem enthält das XDK auch Bluetooth und WLAN-Hardware für die Datenerfassung. Und was am wichtigsten ist, es kommt mit einer großartigen Software-Suite, Dokumentationen und der vollen Unterstützung einer großen Entwickler-Community. Dank all dieser Eigenschaften können Ingenieure es sehr einfach und schnell in ihre Produktionsprozesse integrieren.

Anwendung

Jason Athanasoglu und sein Team entwickelten ein Pilotprojekt zur Likörherstellung. XDKs werden an mehrere simulierte Mischsilos angeschlossen. Das Ergebnis ist ein vollständig automatisiertes System, das dem Bediener jederzeit volle Kontrolle gibt. Die Hardware des Projekts besteht aus einem leichten Server, der auf einem Laptop läuft und über mehrere XDKs mit den Silos verbunden ist. Jedes XDK arbeitet als Maschine-zu-Maschine-Client: Es sammelt Daten, gibt sie an den Server weiter und empfängt im Gegenzug Befehle. Die Silosimulatoren verwenden eingebettete Hardware, um Temperatur- und Flüssigkeitszustände, Mischanlagen und alles weitere zu simulieren.

Softwareseitig werden die XDKs mit einem IoT-Wrapper auf Basis eines XDK-Beispielcodes programmiert. Er verbindet sich mit dem Server und stellt eine Reihe von Funktionen über eine Standard-REST-Stelle zur Verfügung. Der Nutzer kann jederzeit den Status der Produktion einsehen, Parameter ändern oder gegebenenfalls einen Not-Aus-Knopf drücken, um alle Arbeiten sofort abzubrechen.

Die Rolle von Bosch Connected Devices and Solutions

Als innovatives Unternehmen kann Bosch Connected Devices and Solutions (BCDS) auf umfangreiche Erfahrungen mit Sensoren und Softwarelösungen zurückgreifen. Partner wie Bosch Sensortec oder Akustica demonstrieren unseren Mehrwert, indem sie innovative Vorschläge mit niedrigen Markteintrittsbarrieren kombinieren.

Das XDK von BCDS ist eine all-in-one skalierbare Hardware-Plattform mit gebrauchsfertiger Software. Keine Hardwaremontage, Bereitstellung eines Echtzeitbetriebssystems oder Komponenten- und Hardwareauswahl erforderlich. Treiber für alle Systemkomponenten sind enthalten.

Lösungsansatz und Vorteile

Cross Domain Development Kit XDK App is demonstrated on a smartphone

Ältere Industriesysteme eignen sich hervorragend um beispielsweise ein einziges Automobil pro Jahr zu produzieren. Die Anpassung dieser Systeme ist jedoch zeit- und ressourcenintensiv. Ingenieure müssen die integrierte Firmware ersetzen, zeitraubende Messungen durchführen und die gesamte Produktion unterbrechen, um einen einzigen Parameter zu ändern.

Das Industrieautomationssystem des XDK ermöglicht durch das Internet der Dinge in nur wenigen Schritten eine intelligentere Produktionslinie. Die erforderlichen Hardwareinvestitionen beschränken sich dabei auf wenige XDK-Einheiten und einige Sensoren. Die Softwareentwicklung wird durch die von Bosch kostenlos zur Verfügung gestellten Beispielmodule vereinfacht.

Fazit

Dieses Pilotprojekt automatisiert die Produktion mit Hilfe von bereits existierendem Equipment und serienmäßiger Hardware von Bosch. Es zeigt das Potential des XDK als Grundstein für die Entwicklung einer intelligenten Produktionslinie, die auf dem Internet der Dinge basiert.

Das XDK-Industrieautomationsprojekt ist skalierbar und sofort einsatzbereit. Es bietet Unternehmen einen schnellen und kosteneffizienten Weg, sich der IoT-Revolution anzuschließen und der Konkurrenz einen Schritt voraus zu sein.

Wir von BCDS sind mit unserer IoT-Erfahrung der richtige Partner für sensorbasierte IoT-Projekte. Wir erhöhen die Benutzerfreundlichkeit, Sicherheit und Produktivität, indem wir neue Geschäftsmodelle für globale Märkte ermöglichen und dadurch den Alltag verbessern.

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Mit XDK von Bosch ins Internet der Dinge

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