Smart Prozesstechnik: Energieoptimierte Ofensteuerung (Gen. 2) mit nativer Daten- & Cloud-Anbindung
Die zweite Generation der Nitril-Handschuh-Produktion macht den Ofen transparent: Mehrzonen-Regelung trifft auf native Prozessdaten (MQTT/Modbus), webbasierte Visualisierung und eine plattformunabhängige Steuerungsarchitektur. Qualität bleibt das Ziel – Daten machen den Betrieb steuerbar, skalierbar und zukunftssicher.
- MQTT · Modbus (nativ)
- CODESYS · TwinCAT (IEC 61131-3)
- CODESYS WebVisu
- Sinamics S120 · SEW
- ABB Robotik · OPC
Problem: Blinde Flecken im Prozess – ohne Daten wird Optimierung zum Zufall
Wenn Prozessparameter nur lokal sichtbar sind, entstehen Daten-Silos: Trends, Abweichungen und Energieverbräuche bleiben verborgen. In mehrzonigen Ofenprozessen führt das zu verspäteten Reaktionen, unnötigem Ausschuss und steigenden Betriebskosten – obwohl die Technik grundsätzlich leistungsfähig wäre.
Daten-Silos
Wenn Prozessdaten am Gerät „stecken bleiben“, fehlen die Grundlagen für Monitoring, Reporting und belastbare Optimierungsentscheidungen.
Steigende Energiekosten
Ineffiziente Zonenführung ohne Transparenz über Lastprofile kann unnötig Energie verbrauchen – und erschwert das systematische Management von Verbräuchen.
Thermische Trägheit: verspätete Reaktion
Der Ofen reagiert langsam. Ohne Trenddaten und klare Zustände werden Abweichungen oft erst erkannt, wenn der Prozess bereits „wegdriftet“.
Schnittstellen-Komplexität
Robotik, Antriebe, Zonenlogik und IT-Anbindung müssen als Einheit funktionieren. Unklare Schnittstellen erzeugen Reibungspunkte im Betrieb und in der Instandhaltung.
Lösung: Der „gläserne Ofen“ – Prozessdaten, WebVisu und Robotik als Einheit
Gen. 2 wurde als Smart-Factory-fähige Plattform umgesetzt: Prozessdaten stehen nativ über MQTT/Modbus bereit, die Visualisierung läuft webbasiert, und die Robotik wird über moderne IT-Protokolle (OPC) sauber in den Prozess eingebunden. Gleichzeitig bleibt die Mehrzonen-Regelung das Fundament für reproduzierbare Vulkanisation. :contentReference[oaicite:0]{index=0}
Was wir umgesetzt haben
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Plattformunabhängige IEC 61131-3 Architektur (CODESYS & TwinCAT)
Umsetzung nach IEC 61131-3 (u. a. ST/FUP/AS) auf EATON CODESYS V3.5.x sowie Beckhoff TwinCAT 3 – Hardwarewahl bleibt flexibel, die Logik ist strukturiert und skalierbar. :contentReference[oaicite:1]{index=1}
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Webbasierte Visualisierung (CODESYS WebVisu)
Bedienung und Diagnose über WebVisu – Fokus auf Transparenz und flexible Nutzung in der Linie (projektspezifisch nach Endgeräte-/IT-Konzept). :contentReference[oaicite:2]{index=2}
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Native Prozessdaten: MQTT & Modbus
Prozessparameter stehen systematisch bereit – Grundlage für Monitoring, Trendbildung und schnelle Reaktion auf Abweichungen, bevor der Prozess sichtbar driftet. :contentReference[oaicite:3]{index=3}
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Robotik-Kopplung über OPC (ABB)
ABB RobotStudio 2019, SPS↔Robotik Kommunikation über OPC – moderne, saubere Schnittstelle statt „Handshake-Wildwuchs“, für synchrones Handling im Prozess. :contentReference[oaicite:4]{index=4}
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Motion & Leistung: Sinamics S120 + SEW
Dynamische Antriebsgruppe für anspruchsvolle Bewegungen (Sinamics S120) sowie SEW-Antriebstechnik – integriert, um Transport und Prozessschritte stabil zu synchronisieren. :contentReference[oaicite:5]{index=5}
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EPLAN Dokumentation, Abnahme & Schulung
Elektroplanung in EPLAN Electric P8 V2.9 sowie Begleitung von Inbetriebnahme, Abnahme und Schulung – für eine audit-taugliche Übergabe in den Betrieb. :contentReference[oaicite:6]{index=6}
Tech-Stack
Welche Daten werden benötigt (Qualität/Energie/Trend)? Datenpunkte definieren und sinnvoll strukturieren.
IEC 61131-3 Logik + MQTT/Modbus Datenpfade so aufsetzen, dass Monitoring und Erweiterungen möglich sind.
Webbasierte Bedienung/Diagnose plus moderne Robotik-Kopplung über OPC – sauber, wartbar, nachvollziehbar.
Validierung der Zonenregelung und der Datenpfade, anschließend strukturierte Übergabe inkl. Doku/Schulung.
Ergebnis: Vorsprung durch Daten – bevor Abweichungen zu Ausschuss werden
Gen. 2 ist so ausgelegt, dass Entscheidungen nicht „aus dem Bauch“ getroffen werden müssen: Prozessdaten sind verfügbar, Abweichungen werden früh sichtbar, und die Automatisierung bleibt skalierbar – ohne sich auf einen Hersteller festzulegen.
KPI 1
MonitoringReal-Time Monitoring (MQTT/Modbus)
Prozessparameter stehen strukturiert bereit – damit Abweichungen früh erkannt und Gegenmaßnahmen schneller eingeleitet werden können, bevor Qualität schwankt.
KPI 2
SkalierungSkalierbare Automatisierung ohne Vendor-Lock-in
IEC 61131-3 Know-how über marktführende Architekturen (CODESYS/TwinCAT) – die Hardware kann projektspezifisch gewählt werden, die Logik bleibt beherrschbar.
KPI 3
IntegrationSchnellere Reaktion durch klare Schnittstellen
OPC-gekoppelte Robotik und integrierte Motion (S120/SEW) reduzieren Schnittstellen-Reibung – für stabilere Abläufe und eine wartbare, nachvollziehbare Integration.
CEO-Notiz: „Smart Factory“ beginnt nicht mit einem Dashboard – sondern damit, dass Daten im Kern der Steuerung sauber entstehen. Wenn Prozessdaten nativ verfügbar sind, wird Energieoptimierung messbar, Qualität stabiler und Entscheidungen werden schneller.
Technische Kenndaten (Kurzüberblick): Ofen Gen. 2 – Smart Factory Edition
Für technische Leiter und Projektverantwortliche: die wichtigsten Komponenten und Schnittstellen – mit Fokus auf Datenfähigkeit, wartbare Integration und skalierbare Architektur. :contentReference[oaicite:0]{index=0}
Technische Daten
- Applikation
- Produktionsanlage für Nitril-Handschuhe – Ofen Gen. 2 :contentReference[oaicite:1]{index=1}
- Steuerung / Runtime
- EATON CODESYS V3.5.x · Beckhoff TwinCAT 3 (IEC 61131-3, u. a. ST/FUP/AS) :contentReference[oaicite:2]{index=2}
- Visualisierung
- CODESYS WebVisu (webbasiert) :contentReference[oaicite:3]{index=3}
- Prozessdaten
- MQTT · Modbus (native Datenanbindung) :contentReference[oaicite:4]{index=4}
- Motion / Antriebe
- Sinamics S120 · SEW Antriebstechnik :contentReference[oaicite:5]{index=5}
- Robotik
- ABB RobotStudio 2019 · SPS ↔ ABB Kommunikation über OPC :contentReference[oaicite:6]{index=6}
- Engineering
- EPLAN Electric P8 V2.9 :contentReference[oaicite:7]{index=7}
- Lieferumfang
- Inbetriebnahme · Dokumentation · Abnahme · Schulung :contentReference[oaicite:8]{index=8}
Warum das relevant ist
- Data-first bedeutet: Prozessdaten entstehen nativ – Optimierung wird planbar statt zufällig.
- Wartbare Integration durch klare Schnittstellen (MQTT/Modbus/OPC) reduziert Reibung im Betrieb.
- Skalierbarkeit durch plattformunabhängige IEC 61131-3 Umsetzung – ohne unnötigen Vendor-Lock-in.
Typische Erweiterungen (projektspezifisch)
- Monitoring & Historie (Trends, Alarm- & Statusauswertung) auf Basis der vorhandenen Datenpfade.
- Reporting für Schicht-/Charge-Transparenz (Format/Tooling nach IT/OT-Konzept).
- Remote-Service (Zugriffskonzept, Rollen, Segmentierung) nach Kunden-IT-Vorgaben.
Passend für
- Betreiber von Prozesslinien, die Qualität stabilisieren und Abweichungen früher sehen wollen.
- Digitalisierungsvorhaben, bei denen Datenanbindung (MQTT/Modbus) ein Muss ist.
- Anlagenbauer, die eine robuste IT/OT-Integration inkl. Robotik-/Motion-Kopplung benötigen.
Ofenprozesse „smart“ machen – mit nativer Datenanbindung statt nachträglicher Flicklösung
Beschreiben Sie kurz Ihre Linie (Zonen, Produkt, Robotik/Handling, Schnittstellen). Wir geben Ihnen eine erste technische Einschätzung, wie sich Transparenz, Stabilität und Erweiterbarkeit sinnvoll kombinieren lassen – projektspezifisch und ohne leere Versprechen.
- MQTT/Modbus Datenpfade
- WebVisu & Diagnose
- OPC-Robotik (ABB)
- Antwort i. d. R. innerhalb 24h