Automatie | PMA 4-2015

Page 1

HET IA -VAKBL AD VO OR NEDERL AND EN BELGIE 59 S TE J A A RG A NG 2015

Assetmanagement Vision en Beeldsensoren


In veel fabrieken staan ze los van elkaar. De productie-

omdat je met veel aspecten rekening moet houden. Van

processen aan de ene kant en het ERP-systeem aan de

productie en logistiek tot financiën en automatisering.

andere kant. Het koppelen van deze besturingssystemen

Croon heeft kennis van alle verschillende processen.

levert u veel voordelen op. Zoals efficiëntere productie, een

We zijn gespecialiseerd in data-engineering en het op-

kortere time-to-market, minder fouten, en meer inzicht.

bouwen van databases, en we werken merkonafhankelijk.

Invoering van zo’n geïntegreerd systeem is niet eenvoudig

Meer weten? Kijk dan op www.procesautomatisering.nl. ontwerp . realisatie . maintenance croon.nl

13293

Weet uw ERP-systeem wel wat uw productieproces doet?


Inhoud Redactioneel & Agenda

Oude wijn in nieuwe zakken?

CMOS vervangt steeds meer hoogwaardige CCD-toepassingen

Stroomstoring en asset­ management

Big Data

Beeldsensorstrijd definitief gestreden?

03

Pagina 09 ABT

04

Diagnostische informatie is de sleutel

Steeds meer visiontaken voor voedselproductie

NEN

Asset­ management met Industrie 4.0

Mag het een pixeltje meer zijn?

Ontwikkelingen in normen voor asset­ management

Pagina 17 ODS

14

18

22

INDUSTRIE 4.0 DEEL 2

nieuws

FEDA

In de Praktijk

Gasdetectie­ systemen met SIL

Innovatie? Help!

24

Pagina 27 ABT

noviteiten

markt & techniek

Service door Smart Drives

Nieuwe visie op hygiënische bekabeling

38

Pagina 43 Leuze Electronic

26

28

markt & techniek

cyberkroniek

Digitale manometers

245 Aanvallen

Pagina 31 Endress+Hauser Pagina 33 Krohne

Pagina 39 e-t-a

10

30

34 Colofon & PI Nieuws

40

omslag 2 Croon Elektrotechniek omslag 3 ProLeit omslag 4 Keller Meettechniek

44

HET IA-VAKBLAD VOOR NEDERLAND EN BELGIË AUTOMATIE | PMA 04/2015

.01


Speciale aanbieding 29,

90*

2

ONMISBARE NASLAGWERKEN VOOR

technici, operators, engineers en leidinggevenden Explosieveiligheid in het Procesveld

Instrumentatie in het Procesveld

Explosieveiligheid is al een eeuw een belangrijk thema in de

Beschrijft alle meet- en regelapparatuur, in de onmiddellijke

industrie. Via regelgeving, normen en wetten proberen

nabijheid, of direct verbonden aan het proces. Het belang

beleidsmakers en verantwoordelijke ministeries de risico’s in

van correct en nauwkeurig meten en regelen wordt bespro-

te perken en bedrijven doen hetzelfde via procedures en

ken en geïllustreerd met praktijkvoorbeelden. Vanuit des-

veiligheidsbeleid. Ondanks deze maatregelen gaat het nog

kundige achtergrond worden meerdere ‘good practices’

wel eens mis met grote gevolgen. Bewustzijn en competentie

belicht. De keuze van de juiste apparatuur is belangrijk,

blijkt vaak oorzaak.

maar ook juiste montage en toepassing worden behandeld.

BESTELLEN? Bij grotere aantallen prijs op aanvraag

Bestel uw boek(en) via onderstaande link

AT E X B O E K . N L

*Prijs is exclusief BTW en verzendkosten


�EdactionEE�

�GEndA Willem van der Bijl WVDBIJL@AUTOMATIE-PMA.cOM

APrIL 21-23 MAINTENANCE NEXT Ahoy Rotterdam 22-23 MOCON Brabanthallen

Stroomstoring en assetmanagement

W

e noemen het voor het gemak stroomstoring omdat het zo lekker allitereert, maar feitelijk is Noord Holland en een deel van Utrecht op vrijdag 27 maart jongstleden getroffen door een grote spannings­ uitval. De oorzaak lag in het hoogspanningsstation Diemen en was volgens beheerder Tennet een gevolg van een ongelukkige uitzonderlijke samen­ loop van omstandigheden. Ondanks dat het station redundant is uitgevoerd zijn bei­ de ‘helften’ tijdens werkzaamheden, waarbij een omschakeling moest plaatsvinden, uitgevallen. De primaire oorzaak was vermoedelijk een kortsluiting, maar doordat tijdens de omschakeling beide helften in bedrijf waren zijn de veiligheden van beide tegelijk ‘aangesproken’ waardoor het gehele net uitviel. Gelukkig is er weinig schade ontstaan waardoor Tennet het probleem binnen een uur had verholpen. Het is een hoofdstation waardoor geleidelijk de provinciale distributienetten weer konden wor­ den ingeschakeld. De storing betrof ongeveer een miljoen huishoudens, maar ook het auto­ en treinverkeer werd sterk gehinderd of stond op veel plaatsen helemaal stil. Ofschoon we in Nederland een grote energiezekerheid hebben komen deze grote sto­ ringen wel voor. De inrichting van het net moet blijkbaar nog beter, maar ook de on­ derhoudsvoorziening zou nog wel wat extra aandacht mogen hebben. Een goed ontwerp staat op de eerste plaats, juiste keuze van kwalitatieve compo­ nenten op de tweede en vervolgens is hoogstaande bedrijfsvoering, met bediening, onderhoud en inspectie, van het grootste belang. Bij procesinstallaties is het niet an­ ders en hierbij blijkt vaak dat de menselijke factor moeilijk in te schatten valt. Als aan een technische installatie moet worden gewerkt is de kans groter dat er iets mis gaat dan wanneer de installatie op een automatische regeling draait. De mens heeft te veel onzekere variabelen omdat de geest door binnenkomende indrukken wordt beïnvloed. Vaak moeten snelle beslissingen worden genomen op basis van ver­ anderende signalen, bewuste aannames en afl eidende invloeden. Ben je er op dat moment voldoende bewust bij? Het is lastig om een eenduidig protocol te schrijven. Goed oefenen met zo reëel mogelijke installaties op geavanceerde simulatiesyste­ men is essentieel. Onderhoudsprotocollen moeten gedegen uitgedacht worden en de werkzaamheden moeten uitgevoerd worden op basis van intelligente interpreta­ tie van diagnostische informatie en slimme digitale bronnen. Assetmanagement om­ vat het geheel van gereedschappen en variabelen om de technische installatie met al haar componenten op juiste en efficiënte wijze te beheren. Tennet, Liander en an­ dere energiedistributeurs implementeren dergelijke systemen en integreren slimme meters en analyses om de beschikbaarheid van de installatie zo groot mogelijk te maken. Ze worden steeds beter, maar de mens blijft toch de onzekere factor.

29-30 MAINTENANCE Messe Stuttgart, Duitsland MEI 5-8 MOULDING EXPO Messe Stuttgart, Duitsland 6-8 INDUMATION Kortrijk Expo, Belgie 21 BCF CAREER EVENT RAI Amsterdam 22-23 MATERIALS NH Conference Centre Ko­ ningshof, Veldhoen 22-23 FENEXPO Evenementenhal Gorinchem 23 IP CONGRES De Efteling, Kaatsheuvel 29-30 MAINTENANCE Messe Stuttgart, Duitsland 30 INNOVATIEVE TECHNOLOGIE IN DE TOPSPORT De Grolsch Veste, Enschede

HET IA-VAKBLAD VOOR NEDERLAND EN BELGIË AUTOMATIE 04/2015

.03


04.

HET IA-VAKBLAD VOOR NEDERLAND EN BELGIË AUTOMATIE 04/2015


Big Data Oude wijn in nieuwe zakken? Big Data is de nieuwe IT hype. Groot is het enthousiasme, want nu kunnen bedrijven eindelijk beslissingen nemen op basis van massale hoeveelheden realtime data en zodoende direct inspelen op actuele gebeurtenissen in de markt. In de automatiseringswereld zal menigeen hierover de schouders ophalen. Industriële bedrijven maken al tientallen jaren gebruik van Scada, DCS en proces historians om data in realtime te visualiseren en om deze data met miljoenen tegelijk voor meerdere jaren op te slaan. Betekent dit dat de IT wereld het wiel opnieuw aan het uitvinden is? Bianca Scholten

D

it artikel is gebaseerd op de boeken ‘Big Data; A revolu­ tion that will transform how we live, work and think’ en ‘The SAP Hana Project Guide’.

Wat is Big Data? De hoeveelheid informatie die bedrij­ ven willen analyseren, is zo groot ge­ worden dat het niet langer in het ge­ heugen past van de computer die de verwerking doet. Google verwerkt bij­ voorbeeld meer dan 24 PB (petabytes = 10 15) aan data per dag. Dat is duizen­ den malen de hoeveelheid van alle ge­ printe materialen in de Amerikaanse congresbibliotheek. In de basis gaat Big Data over voorspellingen. Het gaat over het toepassen van wiskunde op massa’s data teneinde waarschijnlijk­ heden te ontdekken, aldus Viktor May­

er-Schönberger en Kenneth Cukier, de auteurs van de bestseller ‘Big data’.

Vertel eens iets nieuws… Het in realtime verzamelen van grote hoeveelheden data om deze te analy­ seren en voorspellingen te doen… Maar dat deden we toch al lang? Veel fabrie­ ken maken al meer dan twintig jaar ge­ bruik van proces historians zoals OS­ Isoft PI, Aspen IP21, en Honeywell PHD. Zo zijn er grote olie- en gasconcerns die iedere vijf seconden een sample ne­ men van zo’n vijf miljoen datastromen (bijvoorbeeld temperatuur- en druk­ metingen, klepstanden, f lowmetin­ gen) en deze toegankelijk maken voor een paar honderd gebruikers. De pro­ ces historian technologie is ruim der­ tig jaar geleden ontwikkeld om snel en goedkoop massa’s procesdata te ver­

HET IA-VAKBLAD VOOR NEDERLAND EN BELGIË AUTOMATIE 04/2015

.05


de’ een uitgebreide toelichting op het ‘In-Memory’ concept dat daaraan ten grondslag ligt, waarvan hier een beknopte sa­ menvatting.

Samenvatting Eind jaren ’80 was computergeheugen heel duur in vergelij­ king met diskgeheugen. IT’ers gingen zich houden aan de vijf minuten regel: systemen moesten voldoende geheugen heb­ ben om alle data te bevatten die de transacties in de komende vijf minuten nodig hadden. Dat werd gezien als de beste ba­ lans tussen performance en prijs. Overige data werden ver­ plaatst naar een opslagmedium. Relationele databases wer­ den uitgevonden, speciaal ontworpen om data op te slaan op een goedkopere manier dan In Memory. Eenmaal opgesla­ gen, was het moeilijk om de data terug te halen. Een eenvou­ dige query op een grote hoeveelheid data in een relationele database kon uren duren. Om dit op te lossen, kwam E.F. Codd met het idee om transactio­ nele en analytische systemen te split­ sen: On Line Transactional Processing (OLTP) versus Online Analytic Proces­ sing (OLAP). Deze methodes gebruiken fundamenteel verschillende datamo­ dellen. Om ruimte te besparen, draaien transactionele omgevingen op genor­ maliseerde datamodellen. Analytische systemen hebben alle informatie nodig die hoort bij het te analyseren business probleem en lijden onder de vele kleine tabellen in genormaliseerde datamo­ dellen. Teneinde de query performance te verbeteren, maken analytische omgevingen dan ook juist gebruik van gedenor­ maliseerde datamodellen.

‘Big Data lijkt op vissen, je weet van te voren niet of je iets vangt en ook niet wat je gaat vangen.’ zamelen en op te slaan. Relationele databases waren daar­ voor niet geschikt. Historians verzamelen gegevens op basis van ‘time stamps’. Ze zijn in staat om data uit diverse bron­ systemen (bijvoorbeeld DCS, PLC, kwaliteitsmeters) te halen, van uiteenlopende leveranciers en uit verschillende technolo­ gische tijdperken. Sommige leveranciers bieden hiertoe wel meer dan 400 verschillende typen interfaces aan. Historians passen slimme methodes toe om geen overbodige data te ver­ zamelen.

Wat heeft Big Data mogelijk gemaakt?

De scheiding tussen OLTP en OLAP leidde tot twee proble­ men. Data moesten verplaatst worden en als gevolg daarvan moest een oplossing worden geboden om met delta’s in data om te gaan. Het verplaatsen van data werd mogelijk dankzij ETL tools (Extract, Transform and Load). Diverse nadelen wa­ ren het gevolg. Als het business model in de loop van de tijd veranderde, moest ook het datamodel worden aangepast. Het wijzigen van het datamodel kon alleen door alle data er eerst uit te halen, dan het model aan te passen en ten slotte de data weer terug te zetten. De systemen waren in de tussentijd niet beschikbaar. Bij het groeien van datahoeveelheden konden analytische systemen niet langer resultaten teruggeven in een acceptabel tijdsbestek. Om data te analyseren, wordt de data uit de applicatie database gehaald, getransformeerd in een analytisch model en dan geladen in een tweede database. Sommige bedrijven eindigden met een ‘never ending load sce­ nario’. Merk tenslotte op dat de meeste bedrijven hun analyti­ sche systemen eenmaal per etmaal updaten, vaak ‘s nachts. De te analyseren data zijn dan ook per definitie achterhaald.

Terwijl deze proces historians al jaren massale hoeveelheden procesdata in realtime vastlegden, vonden er in de IT hard­ ware ontwikkelingen plaats die hebben geleid tot de huidige interesse vanuit het IT domein, voor Big Data. Mathias Pöh­ ling en Ingo Brenckmann geven in ‘The SAP Hana Project Gui­

Een paar trends op het gebied van hardware hebben belangrij­ ke verbeteringen gebracht, zo leggen de auteurs van de Hana project guide uit. Ten eerste is geheugen tegenwoordig be­ schikbaar in grote hoeveelheden en ongelooflijk goedkoop ge­

Een voorbeeld. Blijft de temperatuur gedurende een bepaalde tijdsinterval gelijk, dan volstaat het om de meting aan het be­ gin en aan het einde van de interval vast te leggen. Met deze en andere methodes kan de hoeveelheid verzamelde data met bijvoorbeeld tien procent worden teruggebracht. Nadat data in realtime zijn geselecteerd en opgeslagen, plaatst een ho­ gere laag van de historian ze in hun context. Het toont de data bijvoorbeeld binnen de asset hiërarchie en relateert het aan alarmgrenzen. Procesengineers gebruiken de uitgebreide op­ slag- en analysefunctionaliteiten van historians voor het con­ tinu verbeteren van processen.

06.

HET IA-VAKBLAD VOOR NEDERLAND EN BELGIË AUTOMATIE 04/2015


worden. Ten tweede leveren multi-core processors overvloe­ dige rekenkracht. Dankzij verbeterde lithografie technologie konden er meer en meer transistors op dezelfde ruimte wor­ den geplaatst. Meer dan één core kon in een Central Proces­ sing Unit (CPU) worden geplaatst (een core is een onafhanke­ lijke processor in een CPU). Daardoor kon de CPU twee threads tegelijk uitvoeren. Daarna werden er nog meer cores in de CPU geplaatst en geheugen werd rechtstreeks met de CPU’s ver­ bonden. Als je een standaard server kocht in 2014, kreeg je voor ongeveer 50.000 tot 100.000 euro 40 cores die werken op 512 GB main memory. In 2008 kostte dat nog meer dan een miljoen. Het is nu dus niet meer de vraag of je de rekenkracht kunt krijgen, het is meer de vraag of je het wel allemaal kunt gebruiken, aldus de auteurs van ‘The SAP Hana Project Guide’. In dezelfde tijd werden de computerwoorden verlengd van 32 bit naar 64 bit en zo ontstond 64 bit computing. Deze 64 bit machines zijn in staat om met zeer veel geheugen om te gaan.

Hoe is Big Data de wereld aan het veranderen?

De hierboven beschreven ontwikkelingen veroorzaakten dat de data die vroeger naar schijf werden weggescheven, nu ‘In Memory’ kunnen worden gehouden. De rekenkracht in de nieuwe CPU’s kan werken met alle data zonder dat deze eerst moeten worden voorbewerkt, getransformeerd en geladen. Dit verhoogt enorm de reactiesnelheid van de applicaties. De auteurs van ‘The SAP Hana Guide’ geven het volgende prakti­ sche voorbeeld: een rapportagerun die vroeger 6,5 uur duur­ de, werd teruggebracht tot 30 minuten en bovendien werd analyse op meer detailniveau mogelijk.

Het einde van steekproeven

Volgens de New York Times bestseller ‘Big Data’ zijn het niet alleen de technologische veranderingen die het Big Data tijd­ perk mogelijk hebben gemaakt. Belangrijk is ook de veran­ derde visie op hoe we data kunnen gebruiken. In het verleden werden data met een bepaald doel verzameld en de waarde van de data was niet meer relevant nadat dat doel was bereikt. Nu gebruiken bedrijven bestaande data om er nieuwe waarde mee te creëren. Data worden hergebruikt als bron van innova­ tie en nieuwe diensten. De nieuwe manier van omgaan met data heeft de volgende kenmerken, aldus de auteurs: in het Big Data tijdperk wordt gebruikgemaakt van massale hoeveelheden data, waarbij een zekere mate van onnauwkeurigheid geaccepteerd wordt en niet langer gefocust wordt op causaliteit, maar genoegen ge­ nomen wordt met correlatie.

Een belangrijk verschil ten opzichte van vroeger is dat we met totale sets van data kunnen werken, in plaats van een beperk­ te set (een sample) te analyseren. Het nemen van samples uit datasets is volgens de auteurs van ‘Big Data’ een natuurlijke beperking uit het analoge tijdperk. De nauwkeurigheid en ac­ curaatheid van samples hangen af van de mate waarin deze willekeurig zijn genomen. Maar het bereiken van willekeur is moeilijk. Als er toch vooroordelen in de voorselectie sluipen, dan leidt dat via extrapolatie tot zeer foute inzichten. Een an­

HET IA-VAKBLAD VOOR NEDERLAND EN BELGIË AUTOMATIE 04/2015

.07


‘Big Data maakt gebruik van massale hoeveelheden data, waarbij een zekere mate van onnauwkeurigheid acceptabel is en de focus niet langer ligt op causaliteit, maar op correlatie.’ der probleem is dat sample resultaten niet makkelijk op te schalen zijn om zodoende subcategorieën te onderzoeken. Het is zoals het kijken naar een analoge foto; vanaf een afstand ziet het er scherp uit, maar als je inzoomt dan wordt het wazig. Nog een nadeel is dat je vaak geen nieuwe aspecten kunt on­ derzoeken op basis van bestaande datasets, omdat je die sets met een specifiek doel hebt verzameld. Wil je meer weten, dan heb je net even wat andere extra data nodig. Je moet dus van tevoren goed weten wat je gaat onderzoeken. De technische hulpmiddelen hebben enorme veranderingen ondergaan en er is nu veel meer mogelijk, maar onze metho­ den en denkwijzen moeten er volgens de auteurs nog aan wor­ den aangepast. We moeten gaan leren om zoveel mogelijk data te verzamelen en bewaren. Door meer data toe te voegen, wordt de kwaliteit van de voorspellingen beter. N=alles, stel­ len ze. De dataset hoeft overigens niet per se terabytes te om­ vatten. De auteurs spreken van Big Data als de dataset dicht ligt bij het geheel aan data, in plaats van slechts een sam­ ple. Big Data lijkt op vissen, je weet van te voren niet of je iets vangt en ook niet wat je gaat vangen.

Het accepteren van onnauwkeurigheid De steeds grotere hoeveelheid data opent ook de deur voor onnauwkeurigheid. De auteurs van Big Data vinden dat we fouten in de data niet meer als een probleem zouden moeten zien, maar als iets wat niet te vermijden is. In een wereld van ‘small data’ was het een natuurlijke en essentiële gewoonte om het aantal fouten zo veel mogelijk te reduceren en de kwa­ liteit van de data te optimaliseren. Generaties wetenschappers hebben de meetinstrumenten alsmaar nauwkeuriger gemaakt. In de wereld van monstername was de obsessie met nauwkeu­ righeid nog groter, want fouten konden sterk uitvergroot wor­ den en dat kon leiden tot totaal vervormde inzichten. In het Big Data tijdperk moeten we om leren gaan met rom­ meligheid, stellen de auteurs. We hebben te maken met data in verschillende formats, en met ongestructureerde data zo­ als foto’s, video’s en webpagina’s. Bij het herformatteren van data sluipen er bovendien mogelijke onjuistheden in de data­ sets. Op microniveau kunnen er allerlei foutjes in de data zit­ ten, maar op het geaggregeerde niveau ontstaat dankzij de hoeveelheid data toch een vollediger beeld dan bij het nemen

08.

HET IA-VAKBLAD VOOR NEDERLAND EN BELGIË AUTOMATIE 04/2015

van samples. Het opofferen van een beetje nauwkeurigheid biedt een betrouwbaardere algemene trend. Big Data maakt inzichtelijk hoe waarschijnlijk het is dat een gebeurtenis zal plaatsvinden, in plaats van dat het exacte inzichten biedt. De belangrijkste voordelen van Big Data komen volgens de au­ teurs niet door de nieuwe technologie, maar vooral dankzij het feit dat we nu beschikken over zo enorm veel data. Zij refere­ ren met name aan alles wat verzameld wordt via mobiele tele­ foons, facebook, google enzovoorts. Overigens merken de au­ teurs wel op dat we de technologie niet kunnen gebruiken om raketten mee te lanceren.

Vergeet causaliteit, correlatie volstaat Mayer­Schönberger en Cukier geven met name voorbeelden van toepassingen voor commerciële doeleinden. Zo zijn er te­ genwoordig duizenden websites die aan klanten producten aanbevelen op basis van hun koopgedrag, zonder te begrijpen waarom die mensen nou juist in dat product geïnteresseerd zouden kunnen zijn. Dat is ook niet belangrijk. Het gaat ze er vooral om meer te verkopen en dat lukt, op basis van het vast­ leggen van correlaties. Een sterke correlatie betekent dat als de waarde van een gegeven verandert, de kans groot is dat het andere gegeven ook verandert. In dit voorbeeld: veel klanten die product A kopen, kopen ook product B. Correlaties helpen ons om de huidige situatie vast te leggen en op basis daarvan de toekomst te voorspellen. Met correlatie heb je geen zeker­ heid, alleen maar waarschijnlijkheid. Ze vertellen ons niet of er een oorzaak en gevolg relatie tussen twee variabelen bestaat. Een bekend voorbeeld is: als er meer ijsjes worden verkocht (variabele x), dan stijgt het aantal verdrinkingen (variabele y). We hebben hier te maken met een correlatie, en niet met een causaal verband. Een derde variabele is over het hoofd gezien, de buitentemperatuur. In het Big Data tijdperk nemen we ech­ ter genoegen met het zien van de verbanden, zonder de oorza­ ken te begrijpen.

De waarde van data Big Data biedt een nieuwe kijk op de waarde van data. De au­ teurs van ‘Big Data’ leggen uit dat in het digitale tijdperk de data zelf al de koopwaar zijn geworden. In het Big Data tijd­ perk verschuift de waarde van het primaire gebruik van data naar het potentiële toekomstige gebruik. Data kunnen in steeds hogere mate passief worden verzameld, zonder al te


Applicatie gerichte oplossingen

Bronnen

13289

www.a-b-t.nl

op alle drie manieren gebruik van de data: het analyseert ei­ gen data, verhandelt data en biedt analysediensten aan. Mathias Pöhling en Ingo Brenckmann, ‘The SAP HANA Project Gui­ de’, Espresso Tutorials, Gleichen, 2013.

Viktor Mayer­Schönber­ ger en Kenneth Cukier, ‘Big Data; A revolution that will transform how we live, work and think.’ John Murray Publishers Londen, 2013.

veel moeite of zelfs bewustzijn. De onmiddellijke waarde van de meeste data is helder voor degene die het verzamelt, want men start met verzamelen gericht op een bepaald doel. Je kunt data echter herhaaldelijk voor verschillende doelen inzetten. De volledige waarde van data is dus veel groter dan de waarde van het oorspronkelijke gebruik. De ‘Big Data’ auteurs stellen dat organisaties mogelijk goud­ mijnen hebben aan reeds verzamelde data. De verborgen waarde van de data kan nog groter worden door verschillende databronnen met elkaar te combineren. Je moet dus vanaf het begin al in de gaten houden dat je de data wellicht wilt uitbrei­ den en dat je ze beschikbaar wilt maken voor meerdere doel­ einden. De extra kosten van het verzamelen van meer informa­ tie als je toch al data aan het verzamelen bent, zijn vaak laag. De auteurs vinden dat, voor zover bedrijven niet wettelijk geli­ miteerd zijn door regels zoals privacy, zij alle toegestane data zouden moeten verzamelen en voor eeuwig bewaren.

categorieën bedrijven In de Big Data context zijn er drie categorieën bedrijven. Ten eerste zijn er de bedrijven die eigenaar zijn van de data. Hun business modellen zijn meestal niet gericht op het halen van waarde uit data, of ze hebben niet de juiste vaardigheden of creatieve ideeën om dit te doen. Mobiele telefoniebedrijven verzamelen gigantische hoeveelheden data maar zijn vaak blind voor de waarde ervan. Analysevaardigheden vind je bij de consultancy bedrijven, de technologieleveranciers en de analisten. Zij beschikken zelf echter niet over de data. Het derde type is het bedrijf met de ‘Big Data mindset’. Deze be­ drijven hebben unieke ideeën over hoe je allerlei vormen van waarde uit de data kunt ontsluiten. Google maakt overigens

Welke impact gaat Big Data hebben op industriële omgevingen? Na het samenvatten van enkele informatieve passages uit ‘Big Data’ en ‘The SAP Hana Guide’ kan de balans worden opge­ maakt. De vraag rijst in hoeverre de Big Data hype relevant is in een industriële context. Het is onwaarschijnlijk dat de nieu­ we Big Data tools uit de IT wereld de bestaande operatione­ le technologieën, zoals die van de proces historians, overbo­ dig gaan maken. Historians hebben unieke functionaliteiten, waaronder kant­en­klare interfaces voor uiteenlopende ver­ sies PLC, Scada, DCS en LIMS oplossingen van diverse leve­ ranciers, en ze bieden de mogelijkheid om procesdata in de realtime context van het machinepark te zien. Ook qua prijs is het niet te verwachten dat leveranciers van Big Data tools kunnen, noch willen concurreren met proces historian leveran­ ciers. De sterk gereduceerde prijs van computerrekenkracht die Big Data mogelijk heeft gemaakt, wil immers nog niet zeg­ gen dat de net op de markt gekomen Big Data tools voor een prikkie te koop zijn. Belangrijker voor de industrie zijn de inzichten die Big Data tools kunnen bieden. Het is nog moeilijk te voorspellen tot welke ‘aha erlebnissen’ we komen als we alle informatie bij­ eenbrengen uit bijvoorbeeld historians, Manufacturing Exe­ cution Systemen, Laboratory Information Systems en SAP Plant Maintenance, maar ook bijvoorbeeld Google maps, de weersvoorspelling, het politieke klimaat en andere gegevens. De eerste gedachten gaan, niet verrassend, in de richting van voorspellend onderhoud. In het Big Data tijdperk moeten we echter vooral gaan leren om ‘out of the box’ te denken, crea­ tief, ‘ins blaue hinein’. Om maar eens met een wilde inval te komen: industriële bedrijven zouden hun data kunnen verko­ pen. Hoeveel zouden machinebouwers over kunnen hebben voor meer inzicht in de prestaties van hun equipment, en dat van de concurrent, en dat bij uiteenlopende weersomstandig­ heden? Big Data moet zich nog bewijzen en de industrie heeft de keuze. De kat uit de boom kijken of meedoen in een even veelbelovend als onzeker avontuur. Met dank aan Rob Goes

HET IA-VAKBLAD VOOR NEDERLAND EN BELGIË AUTOMATIE 04/2015

.0�


CMOS vervangt steeds meer hoogwaardige CCD-toepassingen

Beeldsensorstrijd definitief gestreden? Lange tijd was het een hevige discussie in machinevision. CMOS of CCD? Begrijpelijk, want beide technologieÍn hebben hun sterke en zwakke punten. Maar de aankondiging van elektronica­gigant Sony te gaan stoppen met de productie van CCD-sensoren is misschien toch een teken aan de wand. Zij zien er blijkbaar geen brood meer in. Ja, de CCD levert nog steeds een goede kwaliteit, maar de ooit significante voorsprong is door de CMOS meer dan ingelopen. Dat geldt helaas niet voor het prijsverschil. Liam van Koert

10.

Productie en machine automatisering PMA 04/2015


D

e mededeling van Sony om in maart 2017 met de productie van CCD-sensoren te stoppen kwam niet echt als een verrassing. Al langer deden geruchten in de visionwandelgangen de ronde dat de CCD-sen­ sor op termijn onhoudbaar zou zijn - helemaal voor producen­ ten als Sony, die het van grotere volumes moeten hebben. Nu is de termijn voor wat betreft de grote aantallen dus bekend. Vijf jaar. Want Sony geeft ook aan tot in 2020 CCD-sensoren te blijven leveren. Aangezien de economische levensduur van een machinevisionsysteem, die zelden meer dan vijf jaar be­ draagt, is er dus geen reden voor paniek. Het CCD-aandeel in verscheping van CCD en CMOS sensoren is de laatste jaren ge­ staag teruggelopen tot minder dan 5% in 2014. Sterker nog, misschien is nieuws dat Sony capaciteit vrijmaakt om aan de nog steeds explosief groeiende CMOS-vraag te kunnen vol­ doen een geruststellende gedachte.

Beeldsensortechniek In een korte nabeschouwing van de jarenlange strijd tussen twee religies - discussies over CCD en CMOS liepen soms zo hoog op dat het soms wat weg had van een strijd tussen evan­ gelisten en hun geloofsovertuiging - kan een stukje basisuit­ leg over de technologie niet ontbreken. Hoe werkt een beeld­ sensor eigenlijk? Een beeldsensor dankt zijn werking aan het foto-elektrische effect: in een halfgeleider wordt licht omge­ zet in een elektrisch lading, wat vervolgens een elektrisch sig­ naal oplevert. Dit is het geval voor zowel CCD- als CMOS-sen­ soren. In een CCD-sensor wordt de lading van elke transistor en dus pixel aan de buurman doorgegeven, om vervolgens bij één output terecht te komen. Hier wordt de lading in een vol­ tage omgezet, gebufferd en als analoog signaal naar buiten

Pixelgeschiedenis Het is december 1976 wanneer ‘s werelds eerste electro-opti­ cal digitale imaging satelliet met een 800x800 pixel CCD-sen­ sor aan boord onze dampkring verlaat. Nog geen jaar eerder is bij Kodak de eerste digitale 0,01 MP-camera bedacht die met een vergelijkbare chip is uitgerust, en haar oorsprong heeft in het beroemde Bell-laboratorium. Het bijzondere aan deze nieuwe chip? De manier waarop de door het foto-elektrische effect opgewekte lading wordt afgevoerd. Deze wordt namelijk aan de buurman ‘pixel’ doorgegeven. Dit verzamelde analoge signaal gaat vervolgens een versterker in en voilà, we hebben een mooie manier om met vele pixels een beeld op te bouwen. Dit vond ook Sony, die rond dezelfde tijd met massaproductie van CCD-sensoren voor haar CAM-corders aan de slag ging. Iets later, maar nog steeds lang geleden. Neonroze en gif­ groen zijn nog steeds een hippe kleur. Microprocesso­ ren raken ingeburgerd en de eerste optische muis wordt gedemonstreerd. Deze bevat geen CCD-sensor maar een sensor die per pixel wordt versterkt, een zogenoemde ac­ tieve pixel sensor. Net als andere microprocessoren is het een Complementar y Metal Oxide Semiconductor. Deze CMOS-technologie was al in 1963 door Frank Wanlass be­ dacht, maar werd tot in de jaren tachtig niet geschikt ge­ acht voor beeldver werking. Het duur t echter tot in de jaren negentig voordat partijen als Sony CMOS-beeldsensoren gingen ­produceren.

Productie en machine automatisering PMA 04/2015

.11


Pixelpuntjes CMOS-sensoren zijn veel goedkoper door beproefde massa­ productie CMOS-sensoren zijn veel energiezuiniger CMOS-sensoren zijn flexibeler door individuele aansturing pixels CMOS-sensoren produceren tegenwoordig minder ruis CMOS-sensoren zijn vaak uitgerust met een rolling shutter, wat vervorming bij bewegend beeld kan opleveren CMOS-sensoren hebben een hoger dynamisch bereik CMOS-sensoren zijn sneller en kunnen gebruikmaken van windowing CMOS-sensoren hebben een klein streepje voor in uv CCD-sensoren zijn lichtgevoeliger en dus beter bij weinig licht CCD-sensoren hebben meer smear bij witte achtergronden CCD-sensoren zijn sterker in het NIR-gebied (Near Infra Red) CCD-sensoren zijn beter voor ­TDI- (Time Delay & Integration-) toepassingen

gestuurd. De architectuur zorgt ervoor dat de pixel zich ‘vol­ ledig kan toeleggen’ op het vastleggen van licht, wat een gro­ te uniformiteit van de output tot gevolg heeft (een belangrij­ ke parameter voor beeldkwaliteit). In een CMOS-sensor heeft elke pixel zijn eigen lading-naar-voltage omzetting. Bovendien wordt dit pixelsignaal vaak ter plekke versterkt, vindt er ruis­ onderdrukking plaats en wordt alles omgezet in bits. De out­ put van een CMOS is dan ook digitaal. Al deze functies zijn bij­ zonder nuttig, maar gaan wel ten koste van het lichtgevoeli­ ge oppervlak. Bovendien is de uniformiteit door een veelvoud aan ‘convertors’ lager, maar is er wel veel parallelle reken­ kracht beschikbaar wat grotere bandbreedtes en hogere snel­ heden mogelijk maakt.

Klassieke verschillen overbrugd De afwijkende architecturen hebben naast bovengenoemde verschillen elk hun eigen sterktes en zwaktes. Traditioneel was de CCD de kampioen als het ging om beeldkwaliteit. Dit kwam enerzijds omdat de enkele analoge output niet alleen een hogere lichtopbrengst per oppervlakte opbrengt, maar ook minder vervorming. Ook het productieproces van CCD had men destijds veel beter in de vingers dan dat voor CMOS (li­ thografie), al was het maar door het feit dat CMOS een veel groter aantal schakelingen behoefde dan destijds op een sili­ conen wafer kon worden aangebracht. Onder invloed van de wet van Moore kon in de jaren negen­ tig echter weer een pleidooi voor CMOS-technologie gedaan worden. CMOS had de belofte veel energiezuiniger te zijn, ca­ mera-on-chip integratie mogelijk te maken en veel goedko­ per te zijn doordat inmiddels de mainstream chipfabrikanten en masse in lithografie investeerden voor meer rekenkracht en geheugen. Uiteindelijk heeft het langer geduurd dan de eerste voorspellingen, maar de beloften zijn wel ingelost. Ja, CMOS is veel energiezuiniger, de prijs is aanzienlijk gedaald en kwaliteit is een non-issue geworden. De respons (de hoe­ veelheid signaal per lichthoeveelheid) van CMOS was al beter. Voor wat betreft dynamisch bereik is CMOS meer dan langs­ zij, wat dankzij nieuwe versterkers ook geldt voor uniformiteit.

12.

Productie en machine automatisering PMA 04/2015

En waar vroeger het voor CMOS gebruikelijke ‘rolling shutter’ principe kon zorgen voor een bewogen beeld, kan ook CMOS tegenwoordig worden uitgerust met een zogenoemde ‘global shutter’. Hierbij wordt de ‘residu-lading’ van elke pixel gelijk­ tijdig verwijderd, zodat er bij elk beeld als het ware met een schone lei wordt begonnen. Blooming - afwijkingen door loka­ le overbelichting - was altijd al een exclusief CCD-probleem, waarvoor weliswaar anti-blooming features geëngineerd kun­ nen worden, maar die wel bijdragen aan een nog hogere kost­ prijs. En als we het tot slot over framerates hebben - een niet onbelangrijke machinevision grootheid, was CMOS al de kam­ pioen doordat specifieke functies al in de sensor kunnen wor­ den ‘meegebakken’ en ook functies als windowing mogelijk zijn - het uitlezen van een kleiner deel van de sensor om de framerate nog verder op te krikken. Tot slot een opmerking over defecte pixels. De kans hierop was gezien de uitgebreide schakelingen per pixel groter bij CMOS dan bij CCD. Maar ook hier heeft een toegenomen productiekwaliteit zijn invloed ge­ had.

De ’bottom line’ Vooral de enorme investeringen in de productie van smart­ phonecamera’s blijken debet te zijn aan het uitsterven van CCD in machinevision, area- en linescantoepassingen. Hoge snelheid met zo min mogelijk ruis zijn in deze marktsegmenten nu eenmaal de belangrijkste drivers. En omdat automatiseren met vision vaak ook een kostenkwestie is, geldt dat uiteraard ook voor de sensorprijs. Hier gelden dezelfde economische wetmatigheden als bij andere producten: hoe hoger het volu­ me, des te meer de prijs omlaag kan. En omdat er nogal wat CMOS-productiecapaciteit in de wereld aanwezig is, lijkt ook het economische argument voor CMOS snel gemaakt. We heb­ ben het dan echter wel over standaard sensoren. Want wie een eigen ontwerp wil, heeft met meer dingen rekening te houden. Zo kan de engineering van een CMOS ingewikkelder en tijd­ rovender zijn. Dat betekent dus ook duurder. En ook de pro­ ductiemethode op zichzelf kan bij lage volumes juist duurder zijn dan die van CCD. Waar dit omslagpunt ligt is per applica­ tie verschillend. Het is dan de vraag hoeveel waarde de maat­


le uv-respons. Deze extra behandelingen gelden zowel voor CMOS als CCD, zodat het erg van de toepassing afhangt of CMOS of CCD de beste keuze is. Een laatste machinevisiontoepassing waar CMOS niet de van­ zelfsprekende kampioen is, is het gebruik van zogenoemde TDI-camera’s. Time Delay & Integration camera’s lijken erg op lijnscancamera’s, maar zijn uitgerust met honderden beeld­ lijnen. Wanneer een object voorbij komt, schiet elke lijn een beeld van het object. Dit principe is vooral nuttig wanneer er een zwak signaal is omdat de verschillende beeldlijnen bij elkaar kunnen worden opgeteld voor een sterker signaal. Natuurlijk moeten de beeldlijnen wel met de beweging van het object worden gesynchroniseerd. Voor het optellen van de verschillende lijnsignalen gebruikt een CCD-sensor lading en een CMOS momenteel een voltage. Voor de CCD levert dit ­nauwelijks ruis, maar wel voor de CMOS. Nu is het voor CMOS mogelijk om ‘lading’ per pixel te emuleren. Maar dat vergt wel de nodige aanpassingen en is een (te) dure aangelegen­ heid. gemaakte visiontechnologie toevoegt en wat het uiteindelijke productievolume wordt.

Nichetoepassingen Natuurlijk is er meer onder de machinevisionzon dan stan­ daard area- en lijnscancamera’s. In het nabij infrarode ge­ bied bijvoorbeeld. Zoals gezegd profiteert CMOS vooral van de productie op grote schaal van smartphonecamera’s. Deze houden zich voornamelijk bezig met het zichtbare deel van het lichtspectrum. Maar voor het inspecteren van zonnecellen is een NIR-sensor nodig die een dikkere absorptielaag heeft. Met CCD zijn laagdiktes tot 100 micron mogelijk. Maar stan­ daard CMOS-productietechnieken zijn hiervoor niet geschikt (absorptielagen zijn hier 5 tot 10 micron). Sterker nog, de stan­ daard CMOS wil zo min mogelijk infrarood zien. Tel hierbij op dat CCD’s een grotere lichtgevoeligheid hebben en de voor­ keur voor NIR-toepassingen is duidelijk. Voor ultraviolet geldt een vergelijkbare redenering. Hier is al­ leen een zo dun mogelijke absorptielaag nodig. Voor moder­ ne uv-sensoren betekent dit geen nitride- of oxidelagen, maar een verdunde achterzijde (geen global shutter mogelijk) met slechts een zeer dunne topcoating. Bo­ vendien is er een speciale oppervlak­ Vergelijking tussen CCD en CMOS tebehandeling nodig voor een stabie­

CCD photon to electron conversion

charge to voltage conversion

Conclusie Luidt het stoppen van Sony met de productie van CCD-senso­ ren het begin van het einde in? Jein. Sony is niet de enige fabri­ kant van CCD-sensoren en er zullen altijd toepassingen te vin­ den zijn waar op technische en/of economische gronden CCD de voorkeur heeft. Tegelijkertijd raast de standaard CMOStrein voort en blijft deze aan terrein winnen. Totdat compleet nieuwe technologieën het stokje overnemen natuurlijk. Maar dat is weer een heel ander verhaal.

“CCD-pixel in een CMOS-sensor” Hoewel Sony zelf niet officieel bericht met de productie van CCD-sensoren te stoppen, geldt dit wel voor vele cameraleve­ ranciers die Sony-sensoren voeren. Tel hierbij op Sony’s intro­ ductie van de Pregius sensorfamilie - een hooggespecte CMOS met global shutter en het wordt duidelijk dat daden soms meer dan woorden spreken. Een van de cameraproducenten die de IMX174-sensor - één van de Pregius telgen - voert is het Duit­ se iDS. Volgens Daniel Diezemann, senior vision consultant bij het bedrijf is het bij deze sensor alsof er “CCD-pixels in een CMOS-sensor” zijn gestopt. “Sony is al dertig jaar de groot­ ste producent van CCD-sensoren. De kennis die ze hierbij heb­ ben opgedaan, hebben ze nu gebruikt voor een nieuw analoog pixelontwerp CMOS met een CMOS back-end”, licht hij toe. De IMX174 presteert volgens hem onge­ kend goed op het gebied van kleur, dy­ namisch bereik en ruis, en is veel snel­ ler dan een CCD ooit zou kunnen zijn: 162 fps bij een resolutie van 1920x1200 pixels. “We hebben de sensor in ons ­l aboratorium getest en ik heb nog nooit zo’n goed beeld gezien van een consumentensensor. Het g at is zo groot, dat je rustig kunt stellen dat Sony de markt behoorlijk heeft opge­ schud.”

Productie en machine automatisering PMA 04/2015

.13


Diagnostische informatie is de sleutel

Assetmanagement met Industrie 4.0 Hoe krijgen we de diagnostische informatie van de componenten in de schakel­kasten, die normaliter niet zijn uitgerust met een communicatie-interface, in de productie­ systemen van morgen zodat gedegen statusbewaking mogelijk wordt? John van Leeuwen Het probleem Een belangrijke basis voor de toekomstige Industrie 4.0 ­p roductie-installaties is het verzamelen en verwerken van ­d iagnostische informatie uit alle componenten in het auto­ matiseringssysteem. Moderne productiesystemen worden steeds verder modulair opgebouwd en met elkaar verbonden op basis van digitale informatie uitwisseling tussen de de­ centraal verdeelde automatiseringsoplossingen. Zo wordt het mogelijk om actuele informatie over de status van machines op elk moment beschikbaar te hebben. Op die manier kan bij­ voorbeeld gedetecteerd worden dat een component in de pro­ ductieketen is uitgevallen en kan het productiesysteem zelf een verandering in de productieketen initiëren. Een bijzondere rol spelen hierin de methoden om componenten automatisch te configureren of een configuratie te laten overschrijven als­ ook de diagnostiek en de methoden om het onderhoud in ge­ val van storing te vereenvoudigen.

Beschikbare techniek Effectieve toestandbewaking is daarbij niet alleen voor infor­ matieverwerkende automatiseringscomponenten van belang, zoals PLC’s en sensoren, maar ook voor functie-ondersteunen­ de componenten in de schakelkast, zoals signaalomvormers en voedingssystemen. Deze zijn tot op heden niet geschikt om digitaal diagnostische informatie over te dragen. Vaak gaat door de dataconcentratie informatie verloren die niet direct voor de processturing noodzakelijk is. Hierdoor is relevante informatie van het productiesysteem en de deelsys­ temen die de actuele toestand beschrijven, meestal niet be­ schikbaar. Een voorbeeld hiervan is de diagnostische informa­ tie die sterk vereenvoudigd als verzamelcontact ter beschik­ king wordt gesteld.

Overzicht Belangrijke statusinformatie voor de diagnose van een instal­ latie, die conclusies over de aard en oorzaak van de fout mo­ gelijk maken, blijven dus op instrumentniveau verborgen. Een preventieve onderhoudsstrategie is daardoor praktisch erg moeilijk. Als er een fout optreedt in een van deze componen­ ten, kan men alleen lokaal de toestand interpreteren. Niet on­

14.

HET IA-VAKBLAD VOOR NEDERLAND EN BELGIË AUTOMATIE 04/2015

belangrijk is het om stil te staan bij het feit dat de diagnoseindicatie specifiek door de leverancier is opgelost, en dat zelfs bij gelijksoortige componenten een eenvoudig overzicht over de status niet zonder gebruiksaanwijzing te bepalen is.

Begrijpen Staat informatie over de toestand eventueel wél ter beschik­ king dan moet dit op een speciale manier in het automatise­ ringssysteem ingevoerd worden, bijvoorbeeld als functieblok. Maar dan nog is het noodzakelijk om precies te begrijpen hoe de componenten van de machine of de installatie werken en hoe ermee moet worden omgegaan, omdat deze informatie niet genormeerd of gestandaardiseerd is. Het gevolg is een behoorlijke engineeringsopgave.

Nieuwe benadering Voor functie-ondersteunende componenten in de schakelkast, zoals signaalomvormers en voedingssystemen die tot voor kort niet de mogelijkheid kenden te communiceren, is het wen­ selijk een effectieve toestandsbewaking te realiseren waar­ bij geen extra engineering nodig is. Daartoe is het noodzake­ lijk de statusinformatie en saamhorigheid ervan te normeren. Dit maakt het mogelijk een informatiemodel automatisch te creëren. Daarmee kan de kennis van de fabrikant over de toe­ standsconditie en functionaliteit van een component weer­ gegeven worden, alsmede de kritische samenhang van de toe­ passing.

Onderscheid Uit oogpunt van de toepassing is er een groot onderscheid in hoe kritisch bepaalde componenten in de schakelkast zijn met betrekking tot beschikbaarheidseisen. Zo is bijvoorbeeld de uitval van een onkritisch signaal, dat via een signaalomvormer voor een productie-eenheid loopt, tijdelijk te overbruggen. De uitval van een kritisch signaal of een voeding kan grote consequenties hebben en wordt dus doorgestuurd. Over het algemeen is in een vroeg stadium van engineering al bepaald hoe kritisch iedere component in de schakelkast is. Hierdoor kan de statusinformatie van bij elkaar horende componenten worden samengevoegd en met een bijbehoren­


HET IA-VAKBLAD VOOR NEDERLAND EN BELGIË AUTOMATIE 04/2015

.15


13235

w w w.automatie-pma.com D E D ATA B A S E A A N K E N N I S E N E X P E R T I S E O V E R P R O C E S -, P R O D U C T I E E N M A C H I N E A U T O M AT I S E R I N G , I N F O R M AT I S E R I N G E N I N S T R U M E N TAT I E


WWW ODS INSTRUMENTATIE NL

3PECIALIST IN &LOWTECHNIEK

de waardering aan het besturingssysteem aangeboden wor­ den. Op deze manier heeft deze informatie dezelfde functie als de eerder genoemde digitale verzamelmelding (verzamel­ contact). Echter, het biedt een duidelijke toestandsbeschrij­ ving van het betreffende deel van de productie-eenheid en de daartoe behorende componenten.

EfficiÍnt diagnosticeren Om functie-ondersteunende componenten op een efficiÍnte manier te kunnen diagnosticeren, is de mogelijkheid te com­ municeren de sleutel tot het verzamelen en verwerken van de betreffende informatie over de toestand van deze componen­ ten. Bij de keuze van de communicatie-interface is er een keur aan Ethernet gebaseerde protocollen. Deze maken het moge­ lijk om de informatie ook op hogere lagen van de automatise­ ringspiramide te gebruiken. Een hoge graad van transparan­ tie wordt bereikt wanneer het toegepaste protocol gebruik kan maken van bestaande communicatie-infrastructuren. Als voor­ beeld biedt de ACT20C signaalomvormer van Weidmßller de status van het instrument in combinatie met de meetwaarde aan via Ethernet met Modbus TCP.

Informatiemodel Voor een volledige beschrijving van de toestand zijn naast een genormeerde status nog andere informatie en parameters van een component nodig. Dit kunnen statistische gegevens

zijn die door deze component gedurende het gebruik worden opgeslagen of parameters waarmee het gedrag van de com­ ponent aan de applicatie wordt aangepast. Al deze informatie van diverse instrumenten en hun statusinformatie kan in een informatiemodel samengevat worden en aan een besturings­ systeem aangeboden worden. Hiervoor is dan wel een inter­ face nodig die applicatie georiÍnteerd modelleert.

Conclusie Toenemende concurrentie dwingt bedrijven meer efficiÍnt met grondstoffen en energie om te gaan, kortere innovatiecy­ cli te hebben en een hoge mate van flexibiliteit te bieden in de productie. Dit laatste leidt er toe dat we naar zelforgani­ serende productiesystemen gaan met intelligente componen­ ten die zich aanpassen aan de eisen van de productiestap en flexibele handhaving van de verschillende fases in de produc­ tie op ­b asis van de actuele situatie. Meer informatie uit alle componenten in de automatiseringssystemen en met name het modelleren van deze informatie moet ervoor zorgen dat de mens als creatieve planner en beslisser kan functioneren. De technologie is beschikbaar en het is nu zaak dat er ver­ gaande standaardisatie plaatsvindt om uiteindelijk het mo­ delleren van de diagnostische informatie vanuit verschillende componenten in een productie-eenheid mogelijk te maken en zo een applicatie- en situatieafhankelijk flexibel productie­ proces te realiseren.

HET IA-VAKBLAD VOOR NEDERLAND EN BELGIĂ‹ AUTOMATIE 04/2015

.17


Mag het een pixeltje meer zijn? Steeds meer visiontaken voor voedselproductie Vision is industriebreed aan een flinke opmars bezig. De voedselverwerkende industrie is hierbij geen uitzondering. Grote aanjagers zijn technologische vorderingen, een groeiende vraag naar meer grip op de productie voor een hogere kwaliteit en meer efficiĂŤntie en meer flexibiliteit. Vision blijkt voor al deze productie-eisen goed te scoren. Liam van Koert

18.

Productie en machine automatisering PMA 04/2015


H

et is een frisse novemberochtend in Stuttgart. In het ‘Messe Gelände’ drommen de mensen zich sa­ men om bij het opengaan van de deuren van VISION 2014 zich op de beursvloer te begeven. Nu Europa’s grootste visionbeurs voortaan om het jaar plaatsvindt, lijkt het er extra druk. Bijna 9000 bezoekers en 432 standhouders zeggen de officiële getallen later, waarvan bijna tweederde uit het buitenland komt. En hoewel de eerlijkheid gebiedt te zeg­ gen dat dat wel een paar maatjes kleiner is dan een beurs als de Anuga Food Tec, onderstrepen de groeicijfers van bijna 25 procent de visie van de VDMA (Verband Deutscher Maschinen­ und Anlagenbau) en de EMVA (European Machine Vision Asso­ ciation) dat vision wereldwijd flink in de lift zit. Wie wil weten

wat de visiontrends en eigentijdse mogelijkheden voor voed­ selketen zijn, is hier aan het goede adres.

Voedselketen in beeld Vision voor voedselproductie is een ruim begrip en kent vele gedaanten. Aan het begin van de keten is er bijvoorbeeld visi­ on ter ondersteuning van precisielandbouw, waar middels dro­ nes het veld wordt geïnspecteerd. Vision vervult hier eigenlijk meer een surveillancerol. Maar vision speelt op het land ook een toenemende rol als het gaat om het verwijderen van on­ kruid en de automatisering van de oogst. Grootste uitdaging bij landbouwvision zijn de sterk veranderende (licht)condities en de relatief zware (soms modderige) werkomstandigheden

PRODucTIE EN mAcHINE AuTOmATIsERING PMA 04/2015

.1�


van de visionsystemen. Datzelfde geldt in mindere mate na­ tuurlijk ook voor de stallen waar vision door bedrijven wordt ingezet voor automatische voedersystemen of voor bijvoor­ beeld melkrobots, waarbij vision niet alleen zorgt dat de uiers correct worden beetgepakt, maar ook controleren of deze ge­ zond zijn. In de kas gaat het er weer heel anders aan toe. Hier staan ra­ zendsnelle machines die in hoog tempo duizenden plantjes per uur potten, een proces dat door vision wordt bewaakt. Tij­ dens de groei houdt vision de planten in de gaten ter bepaling van het juiste groeitraject en speelt (3D)­vision een hoofdrol tijdens de oogst. Ook zijn er vormen als chlorofylfluorescentie waarbij met vision de fotosynthese en dus de gezondheid van planten wordt gemonitord. Gaan we nog verder de keten in, dan vinden we uiteenlopen­ de visionsystemen bij het sorteren, bij de voedselbereiding (bijvoorbeeld voor het aansturen van voedselverwerkende machines en robots), bij de kwaliteitscontrole, bij het verpak­ ken, bij het palletiseren en bij de verdere logistieke afhande­ ling. Elk van deze onderdelen stelt eigen eisen aan vision ten aanzien van het te bekijken spectrum (ook multispectraal is een trend), lichtcondities, resolutie of snelheid. Er is dus niet zoiets als een ‘visionpanacee’ voor food. Gelukkig zijn er in­ middels wel heel veel smaken waarmee – mits slim gecombi­ neerd – snel hoogwaardige maatoplossingen kunnen worden gebouwd.

Hardwaretrends Mag het een pixeltje meer zijn? Het is typerend voor de eigen­ lijk bovenliggende trend die al jaren lang in visionland gaande is. Want net als andere chips, volgt ook de beeldsensor de wet van Moore. Het gevolg is dat resoluties lekker blijven stijgen en de snelheden omhoog gaan. Hogere resoluties betekenen dat er nauwkeuriger gekeken kan worden. Hogere framerates

20.

PRODucTIE EN mAcHINE AuTOmATIsERING PMA 04/2015

(de frames per seconde en de resolutie waarop gekeken kan worden zijn een communicerend vat) betekent dat de snelheid van de productielijn omhoog kan, ook als er bijvoorbeeld een 100 procent inline inspectie nodig is. Ook betekent deze grotere hoeveelheid data die sneller ge­ transporteerd moet worden het nodige voor de bus­ en beeld­ verwerkingssystemen. Zo lijkt op VISION 2014 de USB 3.0 standaard ingeburgerd te raken, wat ook geld voor Coaxpress – een razendsnel bussysteem waarmee met een gewone co­ axkabel wel tot 100 meter overbrugd kan worden. En hoewel de camera’s steeds slimmer worden (een deel van de beeld­ verwerking vindt binnen de camera plaats, zodat minder data getransporteerd hoeft te worden) blijft de framegrabber (een soort videokaart voor beeldverwerking) springlevend. Dat­ zelfde lijkt minder te gelden voor de CCD­sensor. Want waar dit type voorheen bekend stond als de duurdere maar kwali­ tatief betere sensor, kan met de goedkopere CMOS inmiddels net zo veel. Het is de reden dat Sony enkele weken geleden aankondigde te stoppen met de productie van de CCD­sensor. Want ook in visionland staan de prijzen onder druk. Dit voedt de laatste opmerkelijke trend: ook de hoogwaardige camera­ producenten als Engelse e2V en Zwitserse Photonfocus komen met uitgeklede versies van hun high­end modellen.

Software Net als in andere sectoren zit het grootste onderscheidende vermogen van producenten hem in de software. Over het alge­ meen is de kwaliteit van de hardware namelijk best wel in orde en is het vooral een kwestie van kundige integratie: het aan elkaar knopen middels enen en nullen dus. Gelukkig geldt ook voor visionsoftware dat er steeds meer kant­en­klare modu­ les verkrijgbaar zijn. Afhankelijk van de applicatie beschikt vi­ sionsoftware als Halcon van MVTec (veruit de meest gebruik­ te visiontool in de makt) over goedgevulde bibliotheken met


standaard functies. Of men hier genoeg aan heeft, is uiteraard afhankelijk wat men ermee wil doen. Voor het uitlezen van barcodes of QR-codes is het vooral een kwestie van het goed in beeld krijgen van de te scannen code. Met de juiste autofo­ cus en belichtingsfuncties uit de bibliotheek kan je al een heel eind komen. Vervolgens is het een kwestie van het vergelijken van de genomen foto met de database. Ook dat is standaard werk. Maar wie een zelflerend systeem op basis van statisti­ sche classificatie wil om visionsysteem bijvoorbeeld zelf een uitspraak over de rijpheid van vruchten te laten doen, zal wat dieper in de materie moeten duiken. Ook kunnen dit soort ap­ plicaties meer rekenkracht vragen, wat bij hoge resoluties en framerates nog steeds een bottleneck kan zijn. Parallellisatie kan in dit soort gevallen uitkomst bieden. Diverse berekenin­ gen worden dan gelijktijdig door verschillende CPU-cores uit­ gevoerd. Hier moet met het programmeren dan wel rekening mee gehouden worden, zodat tijdens het rekenen de ene core niet op de output van de andere core zit te wachten. Gelukkig zijn ook hier bibliotheken zoals VisionLab (van Nederlandse bodem) voorhanden.

door spelcamera’s als de Kinect flink aan populariteit gewon­ nen. Nu is dit Microsoftproduct nou niet meteen geschikt voor de voedselverwerkende industrie, maar er zijn inmiddels wel varianten als Ensenso van iDS, die naast twee camera’s ook een patroonprojector hebben voor een nauwkeuriger 3D-beeld en in een multi-camera set-up kunnen werken zodat een pro­ duct van alle kanten tegelijk bekeken kan worden, maar er sprake is van één puntenwolk. Ook is de time-of-flight camera als 3D-alternatief in opkomst. Dit type camera zendt net als een radarsysteem een lichtpuls uit en destilleert uit de reflec­ tietijd de bijbehorende diepte-informatie. Onder andere de firma ifm biedt dit type camera aan. Een laatste zeer interes­ sante industriële 3D-camera is de lightfield camera. Geprodu­ ceerd door het Duitse Raytrix zit het geheim van dit 3D-prin­ cipe hem in de lens. Deze is opgedeeld in 40.000 microlens­ jes, ofwel 20.000 stereopaartjes. Het resultaat is een enorme diepte. Erg interessant voor bijvoorbeeld de analyse van plan­ tengroei, omdat geen externe lichtbron nodig is die de groei van de plant beïnvloed.

3D-vision

Tot slot een paar woorden over het imago van vision als au­ tomatiseringstechnologie. Dit is niet bij iedereen – ook in de food - even rooskleurig. ‘Vision is moeilijk, duur en het werkt niet’. Natuurlijk zijn er veel visionprojecten mislukt, maar er zijn minstens zoveel geslaagde voorbeelden. Het is vooral een kwestie van kennis en ervaring. Vision is een vak dat gaat over automatiseren met licht – een wispelturige bron van (des)il­ lusies, maar ook van nog onontdekte werelden. Wie het in de vingers heeft, kan zich onderscheiden met een zeer innova­ tieve oplossingen. Want hoewel in dit artikel aardig wat voor­ beelden zijn genoemd, moet het grootste aantal toepassingen nog worden bedacht. En met de nu voorhanden zijnde techno­ logie en huidige prijsdruk in de markt liggen er unieke kansen om voorop te lopen. Grijp die kans.

Een laatste trend, die ook voor de voedselverwerkende indus­ trie interessant is, is de opmars van 3D. Met 3D-vision wordt binpicking mogelijk (met een robot willekeurige, ongestructu­ reerde producten uit een krat pakken), maar kan bijvoorbeeld ook het uitbenen van vlees worden gerobotiseerd. Tot slot kan met 3D volumetrisch gemeten worden. Dit is handig wanneer je bijvoorbeeld het uitgebeende vlees in ongeveer gelijke hoe­ veelheden wilt verpakken. Het 3D-visionsysteem vervult dan drie taken in één: het verzorgen van de input van de robotbe­ sturing, het ‘afwegen’ en dus de juiste hoeveelheid afsnijden en natuurlijk de kwaliteitscontrole (zijn er geen stukjes bot blijven zitten?). Traditioneel werd 3D-vision vooral middels lasertriangulatie en stereovision gedaan. Deze laatste heeft

Imago

Productie en machine automatisering PMA 04/2015

.21


NEN

Ontwikkelingen in normen voor assetmanagement Vorig jaar is de ISO 55000 serie voor assetmanagement gelanceerd. In dit artikel worden beknopt de laatste ontwikkelingen rond deze norm geschetst. Dick Hortensius, NEN

De ISO 55000-serie bestaat uit drie normen: 1 NEN-ISO 55000: Assetmanagement - Overzicht, beginselen en terminologie, waarin een beeld wordt gegeven van het speelveld van assetmanagement en de belangrijkste uit­ gangspunten 2 NEN-ISO 55001: Assetmanagement - Managementsystemen - Eisen, waarin op een korte en bondige wijze de eisen van een alomvattend assetmanagementsysteem worden neer­ gezet 3 NEN-ISO 55002: Assetmanagement - Managementsystemen - Richtlijnen voor de toepassing van ISO 55001, waarin de achtergrond en de toepassing van de eisen in ISO 55001 uit­ een worden gezet ISO 55001 is gebaseerd op de zogenoemde High Level Struc­ ture (HLS) voor managementsysteemnormen waardoor die goed te integreren is met de nieuwe ISO 9001 (kwaliteits­ management) en ISO 14001 (milieumanagement) die dit jaar worden gepubliceerd. In de tabel is aangegeven hoe vanuit de hoofdstukken van de HLS (en daarmee ook ISO 55001) invul­

paragrafen in hls

managementonderwerpen

4 Context van de organisatie

Leiderschap

5 Leiderschap

Stakeholder management

6 Planning

Risicomanagement

7 Ondersteuning

Compliance management

8 Uitvoering

Procesmanagement

9 Evaluatie van prestaties

Verbetermanagement

10 Verbetering

22.

Verankering, waarborging en aantoonbaarheid

HET IA-VAKBLAD VOOR NEDERLAND EN BELGIË AUTOMATIE 04/2015

ling kan worden gegeven aan een aantal essentiële elementen van het management van elk type organisatie. Daarmee kan assetmanagement, waarbij het draait om er voor te zorgen dat assets (de grote kapitaalgoederen van een organisatie) waarde toevoegen, goed geïntegreerd worden in het algehele management van een bedrijf. ISO 55001 is eigenlijk de opvolger van Britse PAS 55 die ook in Nederland als basis voor certificatie van assetmanage­ ment is gehanteerd en ook ten grondslag lag aan de NTA 8120 voor netbeheerders (zie kader). PAS 55 is per 15 januari 2015 ingetrokken door BSI en daarmee is ISO 55001 nu de wereld­ wijde basis voor certificatie geworden. Door NEN wordt in samenwerking met de marktpartijen en certificatie-instel­ lingen gewerkt aan een geharmoniseerd certificatieschema voor ISO 55001. Basis voor dit schema is de toepassing van de relevante ISO-normen voor conformiteitsbeoordeling, zoals ISO 17021 (eisen aan certificatie-instellingen), ISO/TS 17021-5 (specifieke competentievereisten voor certificatie van asset­ management) en ISO/TS 17022 (eisen aan auditrapportages). Daarnaast zal in het schema aandacht worden besteed aan de wijze waarop een certificatie-instelling naast de beoorde­ ling of aan de eisen van ISO 55001 wordt voldaan, inzicht kan geven in ‘de volwassenheid’ van een aantal voor asset­ management essentiële elementen. Bij die laatste moet bij­ voorbeeld worden gedacht aan risico­ management, compliance management De elementen van en de zogenoemde ‘line of sight’, de de HLS (ISO 55001) verticale verbinding tussen (manage­ als basis voor ­ essentiële onderdelen ment)activiteiten op de verschillende van het management niveaus in de organisatie (zie ook bij­ van een organisatie

NTA 8120 Assetmanagement voor netbeheerders NTA 8120, Assetmanagement - Eisen aan een veilig­ heids-, kwaliteits- en capaciteitsmanaqementsysteem voor het elektriciteits- en gasnetbeheer, is een norm voor assetmanagementsystemen gericht op de beheer­ ders van elektriciteits- en gasnetten. De eerste editie is gepubliceerd in 2009 en vorig jaar is deze NTA herzien en aangepast op ISO 55001. Hiermee is NTA 8120 de eerste sectorspecifieke norm voor assetmanagement die volledig aansluit op ISO 55001. Tegelijkertijd is in­ vulling gegeven aan de wens van de sector om security (bescherming) van de netten expliciet te adresseren in


NEN rIA nn E BO nE n cO nS UL EK TE L. 015 26 TA nT rIA nn E.B OE 9 01 94 K@nE WW W. nE n.n n.n L L

Assetmanagement en onderhoud

gaande figuur). De bedoeling is dat dit certificatieschema nog dit jaar kan worden gebruikt bij geaccrediteerde certificatie te­ gen ISO 55001. Verder wordt momenteel bij een aantal sectoren onderzocht of er, net zoals voor de netbeheerders, behoefte bestaat aan een sectorspecifieke uitwerking van ISO 55001. Hierbij kan worden gedacht aan de vastgoedsector, de zorgsector en infra. Moge­ lijk dat dat in aanvulling op de generieke norm en het daarvoor ontwikkelde certificatieschema tot specifieke invullingen van assetmanagement gaat leiden. CONTEXT VAN DE ORGANISATIE EN STAKEHOLDERS

Plannen en doelstellingen van de organisatie

LINE OF SIGHT

Assetmanagementbeleid SAMP + Assetmanagementdoelstellingen

Assetmanagementplannen

Plannen voor het ontwikkelen van het AMS

Implementatie van Assetmanagementplannen

Assetmanagementsysteem

Assetportfolio

Prestatie-evaluatie en verbeteringen

Figuur ­ Samenhang van de onderdelen van een assetmanagement­ systeem volgens NEN­ISO 55001

de NTA, mede gezien wijzigingen in de Elektriciteitswet en Gaswet. Met het gereedkomen van de herziene NTA 8120 zal ook het certificatieschema dat bij deze norm hoort worden geactualiseerd. De commissie van des­ kundigen voor het NTA 8120 certificatieschema heeft uit­ gesproken om bij de actualisatie van het schema geza­ menlijk op te trekken met de ontwikkeling van het cer­ tifi catieschema voor ISO 55001. Op deze manier wordt geborgd dat de schema’s goed op elkaar aansluiten, wat gecombineerde audits voor NTA 8120 en ISO 55001 be­ vordert.

NE N GE NIE T E xc Lu s IE V E G A s T V R I jHE ID IN A u T O m AT IE | P m A . DE V E R A N T w O O R DIN G V O O R DE GE P u BL I c E E R DE KO P I j O P DE z E PA GIN A L I G T BI j NE N.

Onderhoud van assets is een belang­ rijke activiteit om er voor te zorgen dat assets gedurende de gehele levens­ cyclus hun functionaliteit behouden en zo waarde blijven toevoegen voor de organisatie. Daarom is het belang­ rijk dat onderhoudsplannen worden aangestuurd vanuit de Strategische Asset managementplannen (SAMP) die een organisatie in het kader van haar assetmanagementsysteem volgens ISO 55001 ontwikkeld. Begin 2015 is de Europese norm EN 16646 ‘Maintenan­ ce ­ Maintenance within physical asset management’ gepubliceerd. Deze norm geeft richtlijnen voor de manier waarop onderhoud goed ingebed kan worden in een assetmanagementsysteem en wat de relatie is met de belangrijkste as­ setmanagementprocessen. Dit helpt or­ ganisaties om hun onderhouds­ en as­ setmanagement volledig te integreren. Een andere ontwikkeling is de publi­ catie van de NTA 8545 serie over ken­ nismanagement in onderhoud. De drie delen van NTA 8545 beschrijven een roadmap en benchmarkmodel voor om de voor onderhoudswerkzaam heden noodzakelijke kennis beter te ont­ sluiten en ‘real time’ beschikbaar te krijgen voor onderhoudsmonteurs in de procesindustrie. De NTA 8545 be­ vat ook allerlei praktische handvat­ ten voor het beter benutten van in het bedrijf beschikbare onderhoudsken­ nis, bijvoorbeeld via een ‘mymainte­ nenanceportal’. Een belangrijke aan­ dachtspunt is ook de interactie tussen betrokken partijen, zoals het bedrijf (de assetowner), service providers, de leveranciers van apparatuur en oplei­ dingsinstituten bij onderhoudskennis­ managent. Hiermee kunnen bedrijven hun voordeel doen bij betere positione­ ring van onderhoud in het kader van as­ setmanagement.

HET IA-VAKBLAD VOOR NEDERLAND EN BELGIË AUTOMATIE 04/2015

.23


Industrie 4.0

Drieluik Industrie 4.0 Deel 2 In de praktijk Industrie 4.0 is een actueel thema. Het beheerst de industrie op het moment en de verwachtingen zijn dan ook hoog gespannen. Daarom geeft Automatie | PMA in drie afleveringen het woord aan redacteur Lambert van Beukering. In deze uitgave deel 2, waarin Lambert inzoomt op de praktijk en op de rol die software agents zullen gaan spelen. Leendert Gerrits

In deel 1 sprak je over het verschil tussen Industrie 4.0 en Smart Industry. Kun je voorbeelden geven? De voorbeelden die ik geef, zijn relatief simpel. De praktijk kan op den duur erg complex worden en uit een heel verrassende hoek komen. Zo wordt in het huidige systeem aan een straat­ lantaarn een nieuwe lamp aangeboden als dat op de planning staat. Of deze er ‘behoefte’ aan heeft of niet. Binnen de Indus­ trie 4.0 gedachte zou de staatlantaarn aan zijn omgeving vra­ gen om een nieuwe lamp op het moment dat de oude sneuvelt. Ander voorbeeld. In het huidige systeem schrijft een arts ten behoeve van de patiënt (eindgebruiker) een recept uit dat de patiënt in de door hem gecontracteerde apotheek kan inwisse­ len tegen zijn medicijn. Binnen Industrie 4.0 vraagt de patiënt (daartoe geautoriseerd door een arts) aan de ‘wereld’ om zijn medicijn. Hij geeft dus te kennen dat hij een behoefte heeft. Of een leaseauto die aangeeft aan de wereld dat er een ge­ specificeerde vorm van onderhoud moet plaatsvinden binnen een bepaalde periode. Die garages die daartoe geautoriseerd zijn, kijken naar de routes die de persoon in kwestie de ko­ mende dagen zal gaan rijden. De bestuurder krijgt bericht dat tijdens zijn bezoek aan klant X zijn auto omgeruild zal worden tegen een vervangend exemplaar die bij klant Y weer gewis­ seld wordt. In de Leeuwarder Courant van 18 december 2014 schreef Niek Schenk een stuk met de titel ‘De dealer rijdt mee’. Daarin zitten veel elementen die passen binnen Industrie 4.0. Een aspect zal in de toekomst echter anders zijn: niet de gara­ ge is de initiatiefnemer in het spel maar de gebruiker, diegene die een behoefte aan iets heeft. In dit geval dus de auto. De afgelopen dagen ving ik stukken op van de discussie over de groei van de grote internetwinkels en de winkel op de hoek die daar een marktgerichte reactie op wil geven. De reactie van de winkel op de hoek was duidelijk: ‘Wij kunnen iets bie­ den wat de grote jongens vanuit de centrale magazijnen niet kunnen. Dat is namelijk bediening binnen vijf minuten. Zij kun­ nen iets waar wij het moeilijk mee hebben, namelijk de ‘aller­ scherpste prijs’ en een ‘enorm fabrieksassortiment’ bieden.’ Dit is een typisch voorbeeld waarbij onderhandelen een re­ sultaat oplevert dat maximaal voldoet aan de behoefte van

24.

Productie en machine automatisering PMA 04/2015

de klant. Als deze vanavond op zijn ver­ jaardag de genodigden wil verrassen met een vers eigengemaakt gerecht, dan is de kans groot dat de traiteur om de hoek langs komt. Is dat feestje over enkele weken en de familie is groot, dan is de kans groot dat de onderhan­ delingen in het voordeel van een grote cateraar beslecht wor­ den. En is het een simpel rechttoe rechtaan feestje, dan kan het zijn dat de mobiele frietboer de strijd wint.

Maar er zijn ook voorbeelden te bedenken of zelfs al applica­ ties operationeel op het gebied van de productieautomatise­ ring. Zoals dit voorstel voor een praktijkcase. In een Duitse grote machinefabriek staat een aantal bewerkingseenheden die in feite dezelfde productgroep kunnen bedienen. Denk hierbij voor het gemak aan 3-assige en 5-assige bewerkings­ centra, al dan niet met een automatische be- en ontlaatinrich­ ting. De ene machine is stijver dan de andere, kan grotere pro­ ducten bewerken of heeft een groter motorvermogen, terwijl de kleinere machines een machine-uurtarief hebben dat gun­ stiger is en gemakkelijker op te nemen is in een semi-automa­ tische lijn. Binnen deze 4.0 omgeving komt via het web een be­ hoefte binnen. Het is niet duidelijk of er ook andere gegadig­ den zijn. Het blijkt een niet al te groot product te zijn van een goed te bewerken materiaal. De uitdaging is dat het product op een zo kort mogelijke termijn beschikbaar moet zijn bij een revisiebedrijf in Noord Italië. Het ‘4.0 programma’ van het be­ drijf biedt de klus aan zijn machinepark aan en vraagt de ma­ chines om een gegarandeerde levertijd en de direct costing. De machines berekenen wanneer ze vrij zijn en halen de CAD file door hun postprocessor waardoor de bewerkingstijd be­ kend wordt. Het blijkt dat zowel 3-assige machines als 5-as­ sers reageren. Ieder met hun eigen kostprijs en levertijd. Een 5-asser blijkt over vijf minuten beschikbaar te zijn. De kost­ prijs is aan de hoge kant, wat logisch is als een 3-asser het ook kan maken. De bewerkingstijd is relatief kort, omdat het vermogen van de machine groot is en er geen omstellingen be­ hoeven plaats te vinden. Het 4.0 programma constateert ook dat de zaagmachine vrij is en het basismateriaal in het maga­ zijn ligt. Het eerste vliegtuig naar Venetië vertrekt over 6,5 uur vanuit Brussel, de vervoerder geeft aan dat hij binnen twee uur in Brussel kan zijn. Het is niet duidelijk of het een compu­ terprogramma is dat die informatie geeft of dat er een mens achter een beeldscherm zit. Onbelangrijk, wat wel van belang is dat het totaal past binnen het tijdslot van de 5-asser. Vanuit Venetië is het nog een uur met een taxi naar het vragende re­ visiebedrijf. Het bod dat het 4.0 programma op het net zet, is:


Industrie 4.0 (((100 + marge) % * machinekosten + materiaalkosten + zaag­ kosten) + vervoerskosten), gevolgd door aankomsttijd vlieg­ tuig in Venetië + 1 uur. Het 4.0 programma van de vrager zal waarschijnlijk veel meer biedingen binnenkrijgen en kiest op basis van zijn criteria de meest geschikte bieder.

In de volgende uitgave gaat Lambert van Beukering in op de toekomst van Industrie 4.0 en neemt hij onder andere de fieldlabs onder de loep.

Je hebt het over bieden en behoefte of vraag. Maar hoe komen bieder en aanvrager samen?

sor Vogel-Heuser (Technische Universität München) explained at the Expert Forum ‘Agents within the context of Industry 4.0’: ‘Through their abilities to learn and self-adapt and selforganise, agent systems are ideally suited. In our distributed yoghurt production ‘myJoghurt’ they provide the different manufacturing locations in Stuttgart and Magdeburg with the possibility to tether the different historically grown automation systems individually via a base agent. At that different controller solutions can be used - right up to hybrid platforms that contain applications in various languages such as C or IEC 61131-3.’ As response to the question how a specific implementation on a controller could be realised Vogel-Heuser said: ‘We provide a starter kit for different programming languages that gives the users of the agent platform a basis for integrating their systems.’.

Dat is deel van de ontwikkeling die moet plaatsvinden, maar er zijn veel tekenen die er op wijzen dat software agents, in dit geval decentrale multi-agent systemen, daarin een belangrijke rol gaan spelen. Dit als deel van het CPS (Cyber Physical Sys­ tem) wat de softwareomgeving is die het mogelijk maakt om intelligente componenten met elkaar te laten samenwerken. Het leuke is dat ik daar halverwege de negentiger jaren in sa­ menwerking met de Tu/e al experimenten mee gedaan heb. Er was toen nog geen sprake van een wereldomgeving door com­ municatie via het web, maar van een productieomgeving, de HMB CIM Cel, die een redundantie aan machines bevatte. Door biedingen binnen die omgeving die door software agents ge­ analyseerd en verwerkt werden, kwam het tot een productie­ opdracht. Op het ASI congres in 1997 is daar destijds melding van gemaakt. Binnen de sectie Systems Engineering van prof. dr. ir. J.E. Rooda (Tu/e, werktuigbouw) werden in die tijd formele beschrijvin­ gen gemaakt van dergelijke mechanis­ HMB CIM Cel men. Uit simulaties en de reële prak­ tijksituatie van de HMB CIM cel bleek dat het werkte.

informatie

Infoteam Software AG (Bubenreuth, Duitsland) heeft de soft­ ware toolkit IAgent ontwikkeld (algoritmen) waarmee agent­ georiënteerde processen gerealiseerd kunnen worden. Zelf ben ik bezig met een uitwerking die veel lijkt op een algoritmi­ sering van het morfologisch schema in combinatie met agents.

Ook nu wordt er voortgebouwd op het gebruik van het Agent mechanisme. Een goed voorbeeld daar van wordt door het volgende gegeven: The complexity of products and production systems in machine and plant engineering demands flexible and easily adjustable automation systems to provide changeability. Radical concepts require completely novel mechatronic approaches as suggested my Mr. Hoos (Festo AG & Co. KG). But also already existing production systems need to be updated for Industry 4.0 due to their durability of up to 20 years - from rigid solutions with little flexibility, towards flexible couplings as Professor Göhner (Universität Stuttgart) showed. How can that be realised? Agent based coupling approaches provide an excellent problem-solving approach, Profes-

Productie en machine automatisering PMA 04/2015

.25


NiEuW�

Nieuwsbericht SIL Platform

Gasdetectiesystemen met SIL Het was een enerverende bijeenkomst. Het SIL Platform was op 26 maart jongstleden bijeen voor hun 14e vergadering en waren te gast bij Emerson Process Management te Rijswijk. Circa vijfentwintig SIL specialisten uit heel Nederland en van zeer uiteenlopende bedrijven spraken over speciale vraag stukken. Het doel van het platform is kennisdeling, hulp bij vraagstukken en ondersteuning bij het normenwerk. Tijdens elke bijeenkomst wordt een hoofdthema onder de loep genomen. Dit keer was het de toepassing van SIL bij brand- en gasdetectiesystemen (F&G systems). Willem van der Bijl

De inleider was Anton Prins van De­ kra die een uitgebreid overzicht gaf van diverse typen gasdetectieappara­ tuur. Vervolgens koppelde hij dit aan de nieuwe norm NEN­EN­IEC 60079­29 deel 3. De 60079 normenreeks betreft installaties en apparatuur in explosieve atmosferen waarvan deel 29­3 een lei­ draad geeft voor functionele veiligheid van vaste gasdetectiesystemen. De norm verwijst daarom ook naar de SIL normen IEC 61508 en 61511. Tevens sluit de norm mooi aan op de ATEX richtlij­ nen omdat deze niet alleen apparatuur, maar ook beveiligingssystemen betref­ fen. Gasdetectie wordt dan ook in ver­ band gebracht met systemen voor het activeren van ESD systemen of voor het uitschakelen van ontstekings­ of gas­ bronnen. Als belangrijke boodschap ging Prins in op de mate van onzeker­

Het is erg moeilijk is om aan een F&G systeem een SIL niveau toe te kennen Het SIL Platform is een werkgroep die ressorteert onder de normcommissie NEC 65. De groep heeft meer dan 40 le­ den bestaande uit SIL specialisten die werkzaam zijn bij eindgebruikers, le­ veranciers, engineeringbureaus, sys­ temintegrators en adviesbureaus in de procesindustrie. Het SIL Platform heeft als doel kennis te delen, vraagstukken te behandelen en een bijdrage te le­ veren aan de ontwikkeling van de SIL­ standaarden.

informatie

26.

HET IA-VAKBLAD VOOR NEDERLAND EN BELGIË AUTOMATIE 04/2015

heid bij de toepassing van gasdetec­ tie en hij gaf daarmee voer voor een discussie. De betrouwbaarheid van de gasdetectie wordt in de norm beoor­ deeld op basis van een directe gas­ stroom langs de gassensor, echter de grote onzekerheid bij gasdetectie zit hem juist in de onzekerheid van het passeren van de gasstroming met de juiste concentratie. In relatie tot explo­ siegevaar is het gas alleen ontsteek­ baar in het ontsteekbare gebied, name­

het platfOrm IS Open vOOr lIDmaatSChap. meer InfOrmatIe vIa nen: rIanne.bOek@nen.nl


lijk wanneer de concentratie ligt tussen LEL en UEL (lo­ wer en upper explosive limit). Een gaswolk kan zich op basis van de relatieve dichtheid ten opzichte van lucht en afhankelijk van de richting van de luchtstroming of wind in allerlei richtingen verplaatsen of verspreiden. De juiste plaats van de gassensor is daarmee moeilijk te voorspellen. Het is praktisch onmogelijk om de instal­ latie vol te hangen met sensoren waarmee het zoeken naar een optimum noodzakelijk is. Daarnaast speelt de vervuiling, vergiftiging en verzadiging van de gassensor ook nog een belangrijke rol. Anton Prins stelde dat de detectie van brandbare en/ of giftige gassen letterlijk van levensbelang is en blijft dan ook noodzakelijk, maar in de praktijk blijkt het ech­ ter moeilijk een betrouwbaar en tegelijk onderhoudbaar systeem te ontwikkelen. De omgevingsomstandigheden, die vaak dominant zijn, kunnen per locatie sterk varië­ ren. Hij concludeerde dan ook dat het erg moeilijk is om aan een F&G systeem een SIL niveau toe te kennen. Het SIL Platform onderkende dit en zal de relevantie normcom­ missie vragen om opheldering van de genoemde norm.

To THE NEXT LEVEL QuadraTherm® de nieuwe thermische flowmeter van Sierra Instruments, meer sensoren, hogere nauwkeurigheid • Meet direct gas massaflow • Heeft geen bewegende delen • Is geheel in 316 productberoerde delen • Heeft geen of nauwelijks drukval • ATEX, Foundation Fieldbus, Profibus, Modbus • Omvat qTherm™ database • Voor de laagste Total Cost of Ownership

T +31(0)13 5287225 I www.a-b-t.nl E info@a-b-t.nl 13289

HET IA-VAKBLAD VOOR NEDERLAND EN BELGIË AUTOMATIE 04/2015

.27


FEDA

Innovatie? Help!

H

et toverwoord vandaag de dag is innovatie. Bijna iedereen streeft er naar. Maar hoe gaat dat in zijn werk? En dan, hoe komt die innovatie bij de klant? En wat is nou eigenlijk innovatie? De ontwikkeling van de CD, een heel nieuw soort geluidsdrager, was destijds een innovatie. Maar een tijdsbesparende verbetering aan een component kan dat net zo goed zijn. De definitie die het CBS hanteert voor innovatie is ‘alle activi­ teiten die gericht zijn op vernieuwing in een bedrijf’. Daarom vroegen we drie dames met totaal verschillende functies naar het hoe en waarom van innoveren. Jolanda de Bie van Electro ABI heeft in haar organisatie al wat innovaties voorbij zien ko­ men. Barbara van Oosterhout van Weidmüller verzorgt de mar­ keting en communicatie rondom innovaties. En Mieke Braad­ baart, verbonden aan de opleiding Master of Engineering van Hogeschool Utrecht, voedt het innovatieproces van onderaf.

Ingrediënten Wat is er voor nodig om tot innovatie te komen, vraag ik aan Jolanda? ‘Behalve kennis om te kúnnen innoveren, heb je ook een open houding nodig in het bedrijf. Een cultuur waarin

mensen open staan voor elkaar en mensen zich veilig voelen om ideeën te opperen. Bij ons is een aantal innovaties bijvoor­ beeld ontstaan omdat klanten ons vroegen naar een toepas­ sing van de componenten die we leverden. We keken naar de voornaamste applicaties en zagen daar zelf een belangrijke wens: ruimtebesparing. Dat was de motor van de ontwikkeling van de ABIflexx Wide Delta Robot. Die is zelfs zo vernieuwend dat we er patent op hebben aangevraagd en gekregen.’

Breed uitrollen Barbara ziet hier een verschil met hoe het bij Weidmüller gaat. ‘Bij ons komt het idee ook voort uit samenwerking met klan­ ten en leveranciers op de lokale markt, maar de uitwerking vindt plaats op het moederbedrijf. Voor mij is de uitdaging om die innovaties hier dan breed in de markt te zetten. Een goe­ de verstandhouding met de pers is daarbij van grote waarde.

28.

Productie en machine automatisering PMA 04/2015

Federatie Aandrijven en Automatiseren

Same nstelli ng : J. Koo re n (Pu ntN ET ), K. va n Reij M. va n Ha re n en n Co rr espo nde(FE DA ). ntie : Feda @f me .nl

Daarnaast bieden de moderne middelen veel mogelijkheden. In een nieuwsbrief kun je monitoren waar mensen door getrig­ gerd raken en hoe ze verder klikken in een item. Dat is hele waardevolle informatie!’ Ze lacht: ‘En daarnaast organiseren we technologiedagen en lunch & learn bijeenkomsten bij klan­ ten. Eten moet iedereen en wij maken die lunch dan gelijk in­ formatief, daar krijg je mensen wel warm voor. Ze willen weten ‘what’s in it for me’, dus dat moet je duidelijk maken.’

Waardecreatie Hoe draagt de opleiding Master of Engineering bij aan inno­ vatie, vragen we Mieke. ‘We zien dat het vooral gaat om waar­ decreatie. Als je deelnemers met allemaal een andere ach­ tergrond bij elkaar zet, dan zie je de kruisbestuiving voor je ogen plaatsvinden. Integraal ontwerpen is de grondgedachte van de opleiding en van de alumni horen we dat maar liefst 84 procent door de opleiding heeft kunnen bijdragen aan vernieu­ wing binnen hun industrie. De wens om te innoveren is er wel, maar je moet er tijd voor inruimen. In een eerder interview zei ik al dat werkdruk soms als excuus wordt gebruikt om gebrek aan vernieuwing en innovatie te rechtvaardigen. In onze oplei­ dingen voor professionals worden werk en opleiding gecom­ bineerd en ruim je dus automatisch tijd in om uit de waan van de dag te treden. Een mooi voorbeeld is een student die in opdracht van de Europese Unie een kleiner ‘Smart Dust’ particle heeft ont­ wikkeld, een soort microcomputer ter grootte van een rijstkorrel, met zon­ necellen, een microprocessor en sen­ soren. Hij heeft een nieuwe, ruimtebe­ sparende assemblagetechniek gereali­ seerd die er voor heeft gezorgd dat een productgrootte van 16 mm 2 terugge­ Van links naar rechts: bracht kon worden naar 2,2 mm2.’ Barbara, Mieke en Out of the box denken, slim combine­ Jolanda ren, andere methodes toepassen dan gebruikelijk, dat biedt kansen. Jolanda vult aan: ‘De balans tussen tijd inruimen voor innovatie en de druk van de dagelijkse werkzaamheden blijft altijd wel een lastige. Daar moet je bewust mee bezig zijn.’ Barbara ziet nog een ander belangrijk punt: ‘Het is vooral ook belangrijk dat ie­ dereen weet waar de ander mee bezig is. Alleen zo creëer je draagvlak in je organisatie. Als ik me bijvoorbeeld in mijn kan­ toor opsluit zonder te vertellen wat ik doe, dan hoef ik niet zo­ maar waardering te verwachten voor mijn inspanning.’ De conclusie is dus dat innovatie eigenlijk heel nauw samen­ hangt met de intermenselijke relatie en het samenbrengen van verschillende invalshoeken. Laat daar een gezonde dosis crea­ tiviteit en tijd op los en zie hier uw innovatie.

FEDA geniet exclusieve gastvrijheid in Automatie | PMA. De verant woording voor de gepubliceerde kopij op deze pagina ligt bij FEDA.


13287


Markt & tEchniEk

KROHNE OPTIWAVE 5200 C/F modulaire niveaumeter OPTIWAVE 5200 C/F een prijsgunstige De elektronica kan met verschillen­ Meer informatie FMCW radar niveau meter voor vloei­ de antennes gecombineerd worden. Maré Boom stofapplicaties met een meetrange tot De unieke PP en PTFE Wave Horn anten­ m.boom@krohne.com 30m. Het 2­draads meetinstrument nes zorgen voor een directe afdichting meet het niveau en volume van opslag­ zonder toepassing van de traditionele en procestanks onder procescondities O ring afdichting. Hierdoor zijn deze an­ tot een flens temperatuur van 250°C tennes uitermate geschikt voor toepas­ en 40 bar. De OPTIWAVE 5200 C is ontworpen en ontwikkeld sing in extreem corosieve omgevingen. voor gebruik in SIL 2 gerelateerde veilig­ De nieuwe meter voldoet aan de moderne procesvereisten zoals SIL en NAMUR richtlijnen NE 107, 21, 43 en 53. heidssystemen volgens IEC 61508.

Digitale manometers

kend toepasbaar in extreme omstandig heden. De Serie PG manometers kunnen niet Camozzi’s nieuwe digitale ma­ alleen direct in uw toepassing gemonteerd worden, maar nometers Serie PG voorzien in zijn ook geschikt voor paneelmontage. De voordelen van de vraag naar een nog nauw­ de Serie PG manometers zijn weergave van de druk via het display, werkzaam op batte­ keuriger afstelling rijen, snel en duidelijk uit te lezen van de luchtdruk , bij­ digitaal display, vier verschillen­ voorbeeld in proportionele sys­ de programmeerbare eenheden Meer informatie temen. De Serie PG manometers beschikbaar, energiebesparen­ Camozzi Benelux B.V. zijn gebouwd conform IP65 richt­ de modus, back light en stof­ en tsigmond@camozzi.nl, 0180­316677 lijnen en daardoor ook uitste­ spatwaterdicht (IP65).

Nieuwe driver voor integratie in LabVIEW HBM, producent van innovatieve meet­ apparatuur, heeft een nieuwe LabVIEW­ driver op de markt gebracht, waarmee de QuantumX, PMX en MGCplus data­ acquisitiesystemen gemakkelijk met LabVIEW geïntegreerd kunnen worden. Deze data­acquisitiesystemen van HBM zijn geschikt voor het gebruik in test­ banken en bieden maximale meetnauw­ keurigheid. De LabVIEW­drivers van HBM zijn zo ontwikkeld, dat optimale gebruiksvriendelijkheid gegarandeerd is. Er zijn slechts acht Virtual Instru­

30.

HET IA-VAKBLAD VOOR NEDERLAND EN BELGIË AUTOMATIE 04/2015

ments (VI’s) nodig om data van diverse apparatuur en meetkanalen te verza­ melen. Het gebruiksgemak leidt de ge­ bruikers snel naar de gewenste meetre­ sultaten, zelfs voor hen met slechts ba­ sale programmeerkennis. VI’s met kant en klare user interfaces voor functies als devicescan en meetkanaalinstel­ lingen, maken deze software heel ge­ makkelijk in gebruik. Klanten, die ver­ schillende data­acquisitiesystemen van HBM gebruiken kunnen bovendien van een ander voordeel van de HBM Lab­

VIEW­driver profi teren: algemene com­ mando’s voor devicescan, kanaalkeuze of het starten van metingen zijn voor alle HBM­systemen hetzelfde. Zelfs als de systemen verwisseld worden, hoe­ ven de componenten niet opnieuw ge­ programmeerd te worden.

Meer informatie www.hbm.com 0416­286040


Markt & tEchniEk

Gevoelige lichtsterkte meter De Sonel LXP­1 meet de lichtsterkte zowel in Lux als in Foot candles (Fc). De LXP­1 voldoet aan de CIE fotopisch spectrale respons en is volledig cosinus gecorrigeerd ten behoeve van de hoeklichtinval. Met andere woorden wordt het licht zodanig gemeten zoals dit door het men­ selijk oog wordt waargenomen. De stabiele sensor is voorzien van een foto­ diode met spectraal responsfilter. De metingen zijn zeer nauwkeurig en de meter heeft een snelle responstijd. De Sonel LXP­1 heeft een datalogging functie voor 16.000 meetwaarden; deze kunt u via de usb­poort downloa­ den naar de pc (software is inbegrepen). Handmatig kunt u 99 metingen opslaan. Het grote scherm is makkelijk af te lezen, mede dankzij de ach­ tergrondverlichting. Daarnaast is de LXP­1 voorzien van extra functies als auto zero, auto­off, datahold, MIN/ MAX, Peak hold en REL. Dank zij zijn compacte en robuuste Meer informatie ontwerp ligt de meter makkelijk in de Havé­Digitap hand en heeft hij een lange levensduur. www.have­digitap.nl De Sonel LXP­1 wordt geleverd inclusief koffer en kalibratie certificaat. advertentie

MC2012-010

Kalibratie door Endress+Hauser = kwaliteitsborging Net zoals een piano perfect moet worden afgestemd, geldt dat eveneens voor een proces met kritische meetinstrumenten. Kalibratieservices van Endress+Hauser leveren de expertise en tools die nodig zijn om uw kwaliteit, veiligheid en milieu-eisen te borgen. Meerdere redenen waarom Endress+Hauser uw kalibratiepartner kan worden: • Als instrumentatieproducent hebben we de meeste kennis van het instrument en de applicatie waarin het wordt toegepast, zodat na kalibratie zeker is dat uw bedrijfsvoering optimaal is. Mocht het noodzakelijk zijn, dan zijn we tevens in staat om direct na de kalibratie te repareren en/of te justeren. • Indien u instrumenten van andere merken gebruikt worden deze tevens door Endress+Hauser gekalibreerd. U heeft daarmee maar één aanspreekpunt nodig voor on-site of laboratoriumkalibratie volgens uw geplande onderhoudsschema. • Alle kalibratieresultaten en bijbehorende instrumentinformatie wordt consistent digitaal in een W@M Portal en op papier beschikbaar gesteld zodat u bent voorbereid op eventuele kwaliteitsaudits. www.nl.endress.com/services

Uw instrumenten tot in perfectie gestemd

Endress+Hauser BV Nikkelstraat 6 1411 AJ Naarden

Tel. +31 35 695 86 11 info@nl.endress.com www.nl.endress.com

13282a


Markt & tEchniEk

Magnetische flowmeters

grisico’s, een belangrijke oorzaak van elektronicastoringen. Dankzij de uitge­ breide diagnostiek, met onder andere Smart­Meter­Verificatie en de nieuwe Emerson Process Management brengt coatingdetectie voor de meetelektro­ de nieuwe Rosemount ® 8700M­lijn den, beschikken gebruikers over meer Meer informatie magnetische fl owmeters op de markt, informatie dan ooit tevoren over de www.Rosemount.com/8700 een productlijn die uitgebreide veilig­ fl owmeterstatus, de installatie en het heid biedt voor toepassingen in ge­ proces, zodat zij beter onderbouwde vaarlijke omgevingen en intelligente beslissingen kunnen nemen, proble­ diagnostiek mogelijk maakt. Dank­ men in het proces makkelijker kunnen zij deze functies kunnen gebruikers in allerlei uiteenlopende opsporen en de flowmeter eenvoudiger kunnen verifiëren. Met branches profiteren van verbeterde procedures voor instal­ de diagnostische coatingdetectie voor elektroden wordt even­ latie­, onderhoud­ en procesbeheer. De 8700M­productlijn tuele vervuiling op de elektrode vastgesteld voordat het sen­ is uitgebreid met geavanceerde veiligheidsfuncties voor ex­ sorsignaal wordt verstoord, zodat afwijking van de fl owme­ tra betrouwbaarheid in gevaarlijke omgevingen, waardoor de ting wordt voorkomen. De 8700M­lijn maakt gebruik van hu­ hoogste goedkeuringsniveaus voor magnetische fl owmeters man centered design, waardoor deze productlijn makkelijker worden gerealiseerd. Van glas gemaakte doorvoeren verzor­ dan ooit kan worden geïnstalleerd en toegepast. Dankzij een gen de verbinding tussen geïsoleerde compar­ volledig functionele LOI (Local Operator Interface) met display timenten van de transmitterbehuizing, waar­ is alle diagnostische informatie in elke omgeving door een zo effectief mogelijke veiligheids­ en letterlijk binnen handbereik. Bovendien betrouwbaarheidsbarrière wordt geboden. wordt bedrading op locatie vereen­ Het volledig gelaste sensorontwerp en voudigd dankzij een verbeterd de transmitterbehuizing met twee terminalcompartiment met compartimenten zorgen ervoor grotere aansluitingen op dat cruciale onderdelen geïso­ de sensor en meetwaarde leerd blijven van de omgevin­ omvormer.

Ae Sensors B.V. 25 Jaar “Heavy-Duty Electronics” Vijfentwintig jaar geleden begon Cees Edelman aan de Drakensteijnlaan te Dordrecht de firma AE Sensors B.V. Wat begon als een handelsonderneming in sensoren en elektronica is in de loop der jaren uitgegroeid tot een bedrijf wat, naast handel, ook complete meet­ en regel­ systemen en klant specifi eke elektronica ontwikkelt en produceert.

Meer informatie www.aesensors.nl

32.

HET IA-VAKBLAD VOOR NEDERLAND EN BELGIË AUTOMATIE 04/2015

Na 8 jaar aan de Drakensteijnlaan was deze locatie voor het fami­ liebedrijf te klein en is een nieuw pand betrokken op het kleinscha­ lige, nieuw ontwikkelde, indus­ trieterrein aan de Jan Valsterweg in de Stadspolders waar het bedrijf nog steeds geves­ tigd is. Hier heeft, de uit inmiddels 10 personen bestaan­ de onderneming, de beschikking over een moderne meet­ en kalibratieruimte, een mechanische werkplaats, een magazijn en een vergader­ en verkoopruimte. Bijna 2 jaar geleden is het gehele interieur volledig vernieuwd en gemoderniseerd waardoor het weer jaren mee kan. De producten lopen uiteen van opnemers die nanome­ ters verplaatsing kunnen meten in een laboratorium of cleanroom bij bijv. ASML, tot grote roestvaststalen krachtopnemers die 5000 ton gewicht kunnen meten op een boorplatform of hijskraan bij Shell of Mammoet. Daarom ook de slogan “Heavy­Duty Electronics” wat betekent dat elektronica niet altijd klein en kwetsbaar hoeft te zijn!


De massaflowmeter voor de procesindustrie

Onderdompelbare druktransmitter meet druk en vloeistofniveau Met de Sitrans LH100 introduceert Siemens een zeer compacte en robuuste onderdompelbare druktransmit­ ter voor het hydrostatisch meten van druk en vloeistof­ niveaus in bekkens, reservoirs, kanalen en bronnen. Met haar diameter van slechts 23,4 millimeter past de sonde zelfs in buizen met een doorsnede van 1 inch en kan daardoor flexibel voor een groot aantal toepassin­ gen worden ingezet. De Sitrans LH100 is ontwikkeld voor diverse meettoepassingen, zoals het meten van druk en vloeistofniveaus in een bereik tot wel 20 meter. De sensor is voorzien van een keramisch membraan waar­ door de nieuwe onderdompelbare druktransmitter be­ stand is tegen zware omgevingsfactoren. De onderdom­ pelbare druktransmitter is met name geschikt voor ge­ bruik in de drinkwaterindustrie (gecertificeerd volgens WRAS en ACS) in zowel drukloze als open reservoirs en ­bronnen. De meetomvormer is explosieveilig volgens de richtlijnen ATEX en IEC Ex en kan daardoor ook worden gebruikt in omgevingen met explosiegevaar zoals ver­ gistingstorens en brandstof tanks. De Sitrans LH100 is leverbaar met kabels van 3 meter tot maximaal 50 me­ ter. Bovendien is de Sitrans LH100 voorzien van een ge­ ïntegreerd vochtfilter, waardoor eenvoudige installatie zonder klemmenkast mogelijk is.

Zoekt u een standaard massaflowmeter ook geschikt voor veeleisende applicaties? KROHNE OPTIMASS 6400 is het antwoord. Met de ontwikkeling van de OPTIMASS 6400 massaflowmeter voor vloeistoffen en gassen verlegt KROHNE de grenzen voor toepassingsmogelijkheden. OPTIMASS 6400 bereikt superieure resultaten ook onder veeleisende condities, zoals cryogene of hoge temperaturen van –200 tot +400 °C en drukken tot 200 bar. Geeft continue stabiele meetwaarden dankzij Entrained Gas Management, ook bij 0–100 % gasinsluiting in vloeistoffen, en beschikt over CT goedkeuring voor het ijkwaardig meten van gassen en vloeistoffen (MI002 en MI005). OPTIMASS 6400 zet de standaard voor nauwkeurigheid en betrouwbaarheid. KROHNE – Proces instrumentatie is onze wereld. Voor meer informatieve zie onze website.

Meer informatie Siemens Industry Automation www.siemens.com/sitranslh100

13285

HET IA-VAKBLAD VOOR NEDERLAND EN BELGIË AUTOMATIE 04/2015

.33


Cyberkroniek

245 Aanvallen

Van alle mogelijke takken van industrie was de energiesector het meest aangevallen

Dit getal rapporteerde het Amerikaanse ICS-CERT (Industrial Control Systems Computer Emergency Response Team) in het jaarverslag 2014 als het aantal aan haar gemelde cybersecurity-incidenten met industriële systemen. ICS-CERT is de organisatie die vanuit de Amerikaanse federale overheid opgesteld staat als meld-, analyse- en coördinatiepunt voor cybersecurityproblemen met industriële systemen. Waarschijnlijk is het aantal echte aanvallen veel hoger dan 245, omdat niet alles gemeld is aan ICS-CERT. Deze moedigt asset-owners aan om juist zoveel mogelijk aanvallen te rapporteren, omdat dit kan helpen bij het bestrijden van allerlei soorten malware; ICS-CERT kan ook meehelpen bij de analyse van de aanval en hoe toekomstige aanvallen afgeslagen kunnen worden. Rob Hulsebos

Van alle mogelijke takken van industrie was de energiesector het meest aangevallen (32% van de gevallen), direct gevolgd door de kritieke infrastructuur met 26% (zie figuur 1). De hack­ ers gebruikten alle mogelijke technieken om in te breken: Misbruik maken van aan internet gekoppelde onbeveiligde industriële besturingen; Exploiteren van bekende veiligheidslekken in sof tware (‘zero day’); Misbruik maken van databases op websites (‘SQL injection’); Op specifieke personen gerichte aanvallen (‘spear fishing attack’); Compromitteren van websites waar specifieke personen langskomen (‘watering hole attack’); Scannen van netwerken en apparaten daarop aangesloten op specifieke zwaktes in hun systemen. Opvallend is dat van 38% van de aanvallen helemaal niet vastge­ steld kon worden wat de oorzaak was, meestal door een gebrek

34.

Productie en machine automatisering PMA 04/2015

Figuur 1. Verdeling van aantal cy­ beraanvallen per sector.

aan detectiemogelijkheden en het afwezig zijn van logbestan­ den. De achterliggende oorzaken waarom al deze aanvallen lukten zijn ook onderzocht. Uiteraard zien we de al decennia bekende ‘buffer overflow’ terug, evenals problemen met au­ thenticatie (geen wachtwoord, te simpel wachtwoord, fa­ briekswachtwoord niet gewijzigd, etc.), en de ‘denial of ser­ vice’ (systeem niet bestand tegen overbelasting met netwerk­ verkeer). Wie de aanvallen precies uitvoerden is soms wel, soms niet bekend: 55% was het werk van malware, de rest werd door hacktivisten, criminelen, eigen personeel of (zoals het ICS-CERT dat noemt) ‘sophisticated actors’ (zonder uit te leggen wat dat precies is, ik denk zelf aanvallen vanuit bepaal­ de landen). In 159 van de 245 aanvallen ging het om aanval­ len specifiek op industriële besturingssystemen of onderde­ len daarvan. Deze werden door ICS-CERT in meer detail onder­ zocht, samen met beveiligingsonderzoekers en bedrijven uit de VS en de rest van de wereld. In vergelijking met 2013 is het een Figuur 2. lichte afname, toen werden 187 Overzicht van inbreektechnieken. onderzoeken uitgevoerd.


Cyberkroniek

Microsoft dicht eindelijk Stuxnet lek Het is al bijna 5 jaar geleden dat Stuxnet ontdekt werd en eindelijk heeft Microsoft een update voor Windows uitgebracht die een lek dicht waarvan Stuxnet destijds dankbaar gebruik maakte. Het gaat hierbij om de ‘Autorun’ functie in Windows, die toch geactiveerd kon worden door malware, ook al had de beheerder van een PC deze functie nadrukkelijk uitgezet. Nu had Microsoft in 2010 al wel een patch hiervoor uitgebracht, maar die blijkt dus nooit echt gewerkt te hebben. Rob Hulsebos

Het is natuurlijk wel de vraag of alleen de aankondiging dat een lek gedicht is al helpt om hackers ervan te weer­ houden zo’n lek nogmaals te misbruiken. Misschien dat

dat in een aantal gevallen ook wel zo werkt. Maar het is natuurlijk wel beter dat een lek écht dichtgezet wordt, al had het wel wat sneller gekund.

Productie en machine automatisering PMA 04/2015

.35


industry 17 planner

online agenda met alle evenementen en opleidingen in de industrie en techniek

Industryplanner is de online agenda voor de industrie en techniek waarin alle beurzen, congressen, seminars, opleidingen, cursussen en trainingen zijn verzameld en overzichtelijk in kaart zijn gebracht. Alert op kansen en mogelijkheden oriĂŤnteren zich iedere dag honderden bezoekers op Industryplanner.com welk evenement men wil bezoeken of wat voor een opleiding men wil volgen. Zij blijven graag op de hoogte van trends, noviteiten, techniek en ontwikkelingen binnen hun vakgebied. Deze bezoekers zijn actief betrokken bij de bedrijfsvoering, het beleid, de productie, in- en verkoop en technische vraagstukken.

industryplanner.com

Industryplanner richt zich op iedereen in de industrie die als potentieel eventbezoeker op de hoogte wil zijn van alle events die binnen het vakgebied plaatsvinden. Daarnaast heeft de doelgroep de sterke drang zich te willen ontwikkelen door het volgen van cursussen, trainingen e.d. De juiste persoon naar het juiste event De agenda beschikt over een zoek- en verfijnsysteem waardoor bezoekers gericht industriĂŤle evenementen kunnen zoeken. Een optimaal gepersonaliseerde agenda met alleen events die voor hun interessant zijn. Ga snel naar www.industryplanner.com


Cyberkroniek Cybersecurity lijkt niets met process safety te maken te hebben en process safety niets met cybersecurity

Cybersecurity en safety

Twee verschillende begrippen: cybersecurity lijkt niets met process safety te maken te hebben en process safety niets met cybersecurity. In het Engels zijn er in elk geval nog twee verschillende woorden voor, in het Nederlands worden beide woorden vaak vertaald met veiligheid, beveiliging, etc. en dat maakt het onderscheid weer klein. Niet iedereen ziet beide vakgebieden echt als disjunct, dat zien we wel eens als op congressen of seminars over safety ook opeens de cybersecurity voorbij komt. Toch is er (denk ik) wel een relatie: als een systeem niet cybersecure is, kan het dan toch nog veilig zijn? Of is het veiligheidssysteem de laatste stap van de cybersecurity; als de hackers toch door alle beveiligingen heen zijn, moet het veiligheidssysteem ons dan redden? En moet aandacht besteed worden aan cybersecurity bij het implementeren van een veiligheidssysteem; hier zitten immers ook besturingen en apparatuur met software in? Kortom, daar valt wel een leuke discussie over op te zetten. Rob Hulsebos

De ISA-99 werkgroep 7 (ISA-99 van de welbekende standaard voor industriële cybersecurity) heeft op 30 januari een docu­ ment getiteld “Recommendations to align safety and securi­ ty for industrial automation control systems” uitgegeven (na te lezen op automatie-pma.com/pdf/safety-and-security-forIACS.pdf ). Het document heeft voornamelijk Amerikaanse au­ teurs, op vier na: een Canadees, een Brit, een Indiër en één Nederlander ( Jalal Bouhdada van ‘Applied Risk’ uit Amster­ dam). Ik schat in dat het ook best wel lastig is om personen te vinden die in beide vakgebieden kundig zijn. Het doel van de werkgroep was in eerste instantie om een koppeling te vinden tussen safety en cybersecurity. Dat is ook wel eens geprobeerd startend vanuit de safety-hoek (ISA-84), en daaruit kwam de conclusie dat cybersecuritymaatregelen geen nadelige gevolgen moeten hebben voor het veiligheids­ systeem. Voor de implementatie daarvan wordt verwezen naar de normen IEC 61551 en IEC 62443. Deze laatste is de opvol­ ger van ISA-99, zodat de cirkel rond is. De werkgroep heeft ge­ poogd een wiskundige relatie te vinden tussen de SIL (Safety Integrity Level) en SL (Security Level) van beide werelden. Dit

bleek echter te moeilijk, zoals ook wordt uitgelegd in appen­ dix B van het genoemde document. Dit heeft onder andere te maken met het feit dat SIL in een goed gedefinieerde procedu­ re wordt bepaald, terwijl het SL meer kwalitatief wordt bena­ derd. Bijvoorbeeld, het is heel moeilijk om vast te stellen wat de consequenties van een ‘hack’ voor het proces zullen zijn, omdat er heel veel verschillende soorten malwaren zijn. Ver­ der zijn veiligheidsincidenten ongepland, terwijl cybersecuri­ ty-incidenten gepland zijn. De gevolgen kunnen overigens wel identiek zijn. Vanwege deze verschillen is de werkgroep afge­ stapt van de wiskundige methode, en heeft een framework ontwikkeld om de verschillende eisen vanuit de safety- en cy­ bersecurity-werelden met elkaar te harmoniseren. De afgelopen jaren was er al meer gekeken naar de koppeling tussen process safety en cybersecurity: de al eerder genoem­ de ISA-84, een Australisch initiatief, en het LOGIIC consortium (Linking the Oil and Gas Industry to Improve Cybersecurity). Met de publicatie van dit document is het werk nog niet af; IEC TC65 heeft een werkgroep (AHG1) in het leven geroepen om de integratie tussen safety en cybersecurity verder te onder­ zoeken.

Productie en machine automatisering PMA 04/2015

.37


noviteiten Simotics synchrone motor met intelligentie

Kostenbesparing door intelligente aandrijvingen

ken worden gebruikt om de data fout­ loos over te dragen. Hij noemde het: ‘effortless communication’ en gaf aan dat de apparaten in een netwerk met zelfadressering is opgenomen. Daar wilde ik meer van weten en bezocht de presentatie ‘Lifecycle Services for Inte­ Jaarlijks nodigt Siemens de pers uit om hen te informeren over de noviteiten die het grated Drive Systems’. bedrijf op de grote Hannover Messe demonstreert. De perspresentatie vindt traditioMet de implementatie van een digita­ neel plaats in een van de productiefaciliteiten die Siemens in Erlangen heeft. Overi­ le integratie in aandrijvingen, van fre­ g­ens in dit geval betrof het de ‘Administration Building’. Na algemene presentaties quentieregelaar, motor, koppeling en over innovatie en strategie door Anton Huber (CEO Digital Factory), Peter Herweck omvormer, kan de beschikbaarheid (CEO Process Industries & Drives) en Ralf Christian (CEO Energy Management) sterk verhoogd worden. De informatie waren een aantal parallelle sessies georganiseerd. Hierbij werd dieper ingegaan over de conditie van de diverse delen op specifieke thema’s. Uiteraard was Industry 4.0 een hoofdonderwerp. Anton is uitgebreid door toepassing van diag­ Huber sprak vooral over ‘Manufacturing en Internet’ waarmee de weg voorwaarts in de nostiek, sensoriek en verticale koppe­ industrie in het internet tijdperk werd gedefinieerd. Willem van der Bijl ling. Daarbij komt een speciaal ontwik­ keld softwaresysteem waarmee het be­ heer en onderhoud van de aandrijving Het is een initiatief van de Duitse industrie en is gesponsord over de gehele levenscyclus kan worden ingericht. Deze inte­ door de Duitse overheid. De klant is kritischer en wil een ‘ei­ gratie kan resulteren een verlaging van de onderhoudskosten gen’ product, anders dan dat van zijn concurrent. Daardoor met maar liefst vijftien procent. Het betreft dan bijvoorbeeld moeten de producten steeds flexibeler geproduceerd worden, de standaardisatie van mechanische verbindingen zodat de ‘gelijk maar verschillend’, ofwel ‘mass customization’. Een retrofit (nabouw en ombouw) een stuk eenvoudiger wordt. term die eerder in ons vakblad is belicht. De stelling is dat de Maar ook conditiemonitoring vormt hierbij een belangrijke ba­ kwaliteit hoger moet, het energieverbruik lager en kortere in­ sis. Als voorbeeld werd een ombouw van een grote pompeen­ novatiecycli. Siemens heeft daartoe de ‘digital enterprise’ ge­ heid voor watertransport genoemd. In de oude situatie werd maakt. Security, schaalbaarheid en flexibiliteit zijn daarbij be­ de pomp met een constant toerental aangedreven en met een langrijke thema’s. Peter Herweck sprak over energie efficiën­ grote schuif werd de doorstro­ tie in de processector en wees specifiek op de implementatie ming geregeld. Na de ombouw van diagnostiek in motoren. Diverse sensoren zijn ingebouwd paste men op dezelfde motor een Motor management systeem om de conditie te analyseren en allerlei communicatietechnie­ frequentieregelaar toe die door

Service door Smart Drives

38.

Productie en machine automatisering PMA 04/2015


Add_NL_4_V2_252x86mm.ai

1

20.02.15

13:00

Integrated drive system voor cementfabriek

C

M

een debietmeting werd aangestuurd. Het resultaat was een energiebesparing tot wel 70%. De voordelen van conditiebeheer werd gedemonstreerd bij een cementproductie­unit. In de cementmolen wordt trilling, temperatuur, toerental en draaimoment gemeten en gepre­ senteerd op scherm. In de presentatieruimte hadden we direct verbinding met de cementfabriek in Albanië en zagen de vari­ abelen op een soort dashboard. Het geeft een duidelijk inzicht in de conditie van de machine. De lokale medewerkers zijn ge­ traind om de getoonde informatie te vertalen in gerichte ac­ ties. De software biedt, naast het helder weergeven van de va­ riabelen, ook de intelligentie om deze gegevens te analyseren en om te zetten naar adviezen. Deze adviezen kunnen direct worden uitgevoerd, maar de software biedt ook de mogelijk­ heid om de diverse aanpassingen te simuleren zodat het effect kan worden uitgeprobeerd en ingeschat. De pers had een dui­ delijk overzicht van de draaiende cementmolen. Op dezelfde manier kunnen experts van Siemens ‘meekijken’ met de ope­ ratie en desgevraagd de nodige adviezen geven. Een handige tool, een nuttige ontwikkeling en mooie demonstratie van In­ dustrie 4.0.

Y

E-T-A Uw partner in alle 24 V DC oplossingen

CM

MY

CY

CMY

K

Stelt wederom een nieuw stukje in de automatisatie puzzel voor. SMP-, Geschakelde 24 V DC voedingen. De perfecte start van uw 24 V DC ● Hoge efficiëntie ● Geïntegreerde power compensatie ● Variabele input, van 110 V AC tot 230 V AC or er vo iliging n t r a Uw p ele beve ssion profe

E-T-A Benelux S.A./N.V. Avenue G. Stassart Laan, 109 · B-1070 BRUXELLES – BRUSSEL Tel. +32 2 5233097 . Fax +32 2 5239906 E-Mail: info@e-t-a.be . www.e-t-a.be 13316

PRODucTIE EN mAcHINE AuTOmATIsERING PMA 04/2015

.3�


Markt & Techniek

Nieuwe visie op hygiënische bekabeling den vastgezet zodat er ruimtes rond­ om de klemmen en tussen de wand en kabels ontstaan. Op die plaatsen kan dus niet fatsoenlijk gereinigd worden. O ok k ab el g oten , v aak op hoog te geplaatst, zijn berucht. Erg moeilijk bereikbaar en niet schoon te hou­ den. De werkgroep heeft inmiddels alternatieven ontwikkeld voor het ophangen van kabels die wel goed bereikbaar en reinigbaar zijn. De praktijkproeven hebben ook uitgewezen dat het daarmee veel minder tijd kost om de kabels te reini­ gen.

Op 21 april organiseert de werkgroep Safe Food Factory van EHEDG NL een studiedag over Hygiënische Bekabeling in de voedingsmiddelenindustrie. Deze dag, die wordt gehouden in het ROVC zalencentrum in Ede, vindt ook de officiële introductie plaats van het document ‘Bekabeling’. Dit document is ontwikkeld door de leden van dezelfde werkgroep.

Kabels en kabelgoten zorgen binnen de voedingsmiddelen­ industrie voor nogal wat uitdagingen op het gebied van hygiëne. Vooral het reinigen is dat vaak een flink probleem. Om de voedingsmiddelenindustrie tegemoet te komen met een duidelijke praktijkregel heeft de werkgroep Safe Food Factory een uitgebreide studie uitgevoerd. De leden van deze werkgroep zijn experts uit de voedingsmiddelenindus­ trie die dagelijks met hygiëne en technische installaties te ma­ ken hebben. Daarnaast zitten er in deze commissie machine­ bouwers, bekabelingsbedrijven en paneelbouwers, fabrikan­ ten van kabels, kabelgoten, connectoren, schakelkasten en adviesbureaus. Het resultaat is de praktijknorm die op 21 april, in het ROVC Zalencentrum, Ede wordt gepresenteerd. Deze dag is een vervolg op de eerdere studiedag die vorig jaar al meer dan 130 deelnemers uit het vakgebied trok.

Nieuwe visie op Hygiënische Bekabeling Binnen de SafeFoodFactory-werkgroep van EHEDG NL kijken toeleveranciers als Lapp, Anamet, Rittal en Phoenix Contact en eindgebruikers als Heineken, Nestlé en Friesland Campina hoe voedselproductie nog hygiënischer kan. Inmiddels zijn de problemen rond kabels en kabelgoten onderzocht. Vooral de reinigbaarheid van kabels en -goten vormen een groot probleem. Kabels worden vaak met klemmen tegen wan­

40.

Productie en machine automatisering PMA 04/2015

Richtlijnen en normen Even voor de duidelijkheid: de praktijknorm Bekabeling is geen richtlijn, noch een NEN-norm. Richtlijnen zijn Europese wetten, uitgevaardigd door de Europese Commissie en geac­ cordeerd door het Europese parlement. NEN EN-normen zijn concretiseringen van Europese richtlijnen en worden in Ne­ derland door het NEN uitgegeven. NEN EN-normen zijn geen wetten. De NEN is ook geen overheidsinstelling en al hele­ maal geen wetgever. Niemand kan dus gedwongen worden te handelen volgens die normen. Maar wie handelt volgens die NEN EN-normen kan wel rekenen op de “waarschijnlijk­ heid van overeenstemming met Europese Richtlijnen”. Let op: waarschijnlijkheid! Dus geen zekerheid. De enige die in rechts­z aken over de toelaatbaarheid van een handeling oor­ deelt is in Nederland de rechter. Wat is het document Bekabe­ ling dan wel? Beschouw het als een nuttige verzameling van veel­belovende ideeën en oplossingen voor een belangrijk pro­ bleem in de voedingsmiddelenindustrie.


Markt & tEchniEk

1000-voudige codering tegen manipulatie Manipulatie van safety-onderdelen op machines is een hardnekkig probleem. Operators zijn soms heel creatief als het er om gaat safety-voorzieningen te omzeilen. Het is dom want zo worden machines super onveilig. De Duitse fabrikant van veiligheidssensoren, elobau, heeft nu een serie ontwikkeld waarmee manipulatie praktisch uitgesloten is. Maar hoe doen ze dat?

Hoe voorkomt elobau manipulatie van haar veiligheids­ sensoren? Eigenlijk heel simpel. Veiligheidssensoren be­ staan altijd uit een sensor en een actuator. En door die twee onderdelen eenzelfde unieke code te geven, is het onmogelijk een van die onderdelen te vervangen door een andere sensor. Vervanging is alleen mogelijk door beide componenten tegelijk te vervangen. Een oplossing die analoog is aan de unieke combinatie van de duurdere sleutel en cilinderslot. Voor de liefhebber: de code wordt geschreven in de chips die een centrale rol spelen in de RFID­communicatie. Sensor en actuator herkennen el­ kaar dankzij die unieke code. Komen de codes niet met elkaar overeen, dan is communicatie onmogelijk.

coderen Elobau gebruikt meer dan 1000 verschillende codes waardoor manipulatie praktisch uitgesloten is. Daarmee is het PLe­safetyniveau haalbaar, evenals de nieuwe norm EN ISO 14119 (de opvolger van EN 1088). Het veilig­

heidsniveau PLe komt terug in de naam eloProtectE. Toe­ passingen met het hoogste veiligheidsniveau zijn vooral deuren en kleppen in spuitgietmachines, verpakking­ en drukmachines. elobau biedt daarnaast sensoren waar­ van de actuator individueel programmeerbaar is zo­ dat de gebruiker bij vervanging van de sensor de code opnieuw kan invoeren. En dan zijn er nog oplossingen waarbij de codering standaard is uitgevoerd.

Voordelen rfID Voor de communicatie tussen sensor en actuator ge­ bruikt elobau RFID. Deze draadloze communicatietech­ niek wint snel aan populariteit. Behalve het kostenvoor­ deel en het feit dat het een bewezen technologie is, zijn met RFID ook grotere schakelafstanden en grotere off­ set­mogelijkheden. Schakelafstanden van de eloProtec­ tE sensoren lopen nu tot 10 mm. Een ander voordeel van RFID is dat de sensoren minder last hebben van schok­ ken en trillingen.

PRODucTIE EN mAcHINE AuTOmATIsERING PMA 04/2015

.41


Markt & tEchniEk

De kunst van het universeel grijpen Afgelopen jaar was er het nieuws dat Sommer Automa­ tic voortaan als Zimmer verder gaat. En nu ligt daar dan het eerste wapenfeit: de nieuwe 5000­serie. Deze hoog­ waardige grijperserie is echt universeel en past op tal van gangbare systemen en merken, ongeacht of deze elektrisch of pneumatisch zijn. De parallelle en driepuntsgrijpers van de 5000­serie ko­ men niets te kort. Zelfs de standaard versies bieden een aantal unieke eigenschappen. Zimmer engineers heb­

ben de grijpers bijvoorbeeld standaard uitgerust met zeer nauwkeurige staal­in­staal geleidingen. Deze zijn veel robuuster dan gebruikelijke staal­aluminium gelei­ dingen. Geen wonder dat 5000­grijpers zeer precies zijn en lang meegaan. Bovendien is het geleidingssysteem roestvrij en heeft het een extra DLC­coating meegekre­ gen. Dertig miljoen cycli? Geen centje pijn. Een andere standaard eigenschap: een IP64­bescher­ mingsgraad. En met wat extra bescherming is IP67 ook geen enkel probleem, zelfs niet in de zeer corrosieve

Snelle lijnscanner voor klein budget CMOS­pionier e2v komt met een concurrerende uitbreiding op haar CMOS­lijnscannerpro­ gramma. De nieuwe UNiiQA+ camera’s zijn speciaal ontwik­ keld voor snelle toepassingen met een klein budget waarbij geen concessies gedaan kunnen worden aan de beeldkwali­ teit. Bovendien maakt de Power Over Camera Link interface hem compact en zeer flexibel inzetbaar. Een high­end lijnscanner voor het op zeer hoge snelheid in­ specteren van producten wil nog wel eens aan de prijs zijn. Maar een prijs­kwaliteit­verhouding als bij de UNiiQA+ came­ raserie kom je in de markt niet snel tegen. Door het ontwerp eenvoudig te houden, zijn hoge specificaties haalbaar voor elke toepassing en elk budget. Bovendien komt de eenvoud ook het gebruikersgemak ten goede.

concurrerend

compleet en compact

Mogelijke toepassingen

Het zelf maken van beeldsensoren heeft zo zijn voordelen. Door haar eigen hoogwaardige CMOS­technologie in te zetten, kan e2v de UNiiQA+ camera’s aanbieden in een groot aantal resoluties. Dit varieert van 0,5k tot 16k pixels bij snelheden tot maar liefst 100KHz. Deze getallen gelden zowel voor mono­ chrome sensoren als voor kleur. Door de 5µm pixel pitch sen­ sor is de UNiiQA+ reeks bovendien een van de compactste lijn­ scancamera’s die er zijn. Hierbij is ook C­mount mogelijk voor elke resolutie tot 4k pixels.

Typische hogesnelheidstoepassingen waar de UNiiQA+ serie wel raad mee weet zijn het inspecteren en aansturen van pro­ ductielijnen met plastics, films, glas, papier, niet­gewoven ma­ terialen en hout. Maar ook voor het op hoge snelheid sorteren, lezen van barcodes of voor microscopie kan de visiongebruiker een beroep op de voordelige UNiiQA+­serie doen. Hierbij is er door de PoCL­interface (Power over Camera Link) geen externe voeding nodig. In de loop van 2015 zal er onder andere ook een USB3Vision versie beschikbaar komen.

42.

PRODucTIE EN mAcHINE AuTOmATIsERING PMA 04/2015

Met de komst van de UNiiQA+ serie en daarmee de mogelijk­ heid voor ‘resolutie op maat’, krijgen bestaande lijnscancame­ ra’s er een geduchte concurrent bij. Naast prijsstelling, is ook de modulaire opbouw van de serie een waardevolle USP. Ma­ chinevisiongebruikers kunnen door standaardisatie hun sup­ ply chain vereenvoudigen en hun time­to­market verkorten. Francois Thouret, CEO van e2V licht toe: “We positioneren de UNiiQA+ camera’s als een aanvulling op onze high­end ELiiXA+ serie. Hiermee is er meer keuze voor ‘instapapplicaties’ die toch een hoge scansnelheid vereisen. Onze klanten kunnen nu in hun marksegmenten concurrender aanbieden en het toe­ passingsgebied van de lijnscanner verder uitbreiden.”


Markt & Techniek

condities van sommige bewerkingscentra. Hier heeft de DLC-coating overigens nog een voordeel: hij zorgt voor een extra lage wrijvingscoëfficiënt. Dat scheelt geduren­ de de lange levensduur behoorlijk wat energie.

Volledige controle Dan nu een aantal woorden over de besturing. Want ook daar is flinke vooruitgang geboekt. De Advanced Control Module (ACM) is een geïntegreerde controller die een krachtige borstelloze DC-motor aanstuurt. Hieraan dan­ ken de elektrische grijpervarianten hun enorme grijp­ kracht, snelheid en controle. Maar hij maakt ook het integreren van elektrische grijpers kinderspel. De GEP 5000-serie beschikt namelijk over een intuïtief bedie­ ningspaneel dat in de behuizing is geïntegreerd en waar­ mee direct grijpkrachten en dynamiek kunnen worden

ingesteld. Verschillende LEDs geven vervolgens feed­ back over de in gebruik zijnde functies en parameters.

Echt universeel De aansturing en voeding van elektrische grijpers ge­ beurt middels één 24V-kabel. De grijper opent zich hier­ bij automatisch wanneer hij voor het eerst wordt aan­ gesloten en sluit weer bij ontvangst van een tweede signaal. Grijpers hoeven niet opnieuw ingeregeld te wor­ den: ze behouden ook na offline te zijn geweest hun zeer precieze standaard herhaalnauwkeurigheid van 0,05 mm. Erg handig wanneer een grijper moet worden ge­ wisseld. En dankzij een uitgekiend gatenpatroon kan dit uitwisselen zonder problemen ook met veruit de mees­ te premium grijpermerken. Dat maakt de 5000-serie tot een wel heel universele familie.

advertentie

Meten is weten

Als het de ontwikkeling van innovatieve opto-electronische lichtschermen voor meetopgaves betreft, dan geven wij u veel in weinig tijd. Want ieder detail is belangrijk, dus geven wij u alle informatie zeer snel en accuraat. Uit alle gegevens bepaalt u wat van belang is en welke acties er genoemen moeten worden. Welkom bij de specialisten voor meten/positioneren welkom bij de sensor people De metende lichtschermen van de CML 700i serie zijn verkrijgbaar met geïntegreerde Profibus en ook RS 485 interfaces. Daarnaast zijn er diverse aansluitmogelijkheden voor optimale mechanische integratie in uw machine. Meer informatie en productdetails op: www.leuze.com Leuze electronic BV – Ringweistraat 6 – 4181 CM Waardenburg Telefoon 0418 65 35 44 – www.leuze.nl

13120

Productie en machine automatisering PMA 04/2015

.43


�i niEuW�

CoLoFoN redactieraad

HOOFDREDACTIE

WILLEM VAn DEr BIJL

Security for automation

Ook de PI organisatie werkt continu aan security binnen auto­ mation. Zo is er een werkgroep constant bezig met de veilig­ heidsaspecten binnen de automatisering. Daarnaast vinden vele overleggen plaats en proberen we, dit vaak onderbelichte onderwerp, regelmatig te laten terugkomen op onze activitei­ ten. Want belangrijk bij security is dat het gedragen en geac­ cepteerd wordt vanuit alle lagen binnen uw bedrijf. Download de “security guidelines” op www.profinet.nl

Ing. Peter van den Berg, Ing. Lambert van Beuke­ ring, Ing. Ton Bol, Ing. Bernard Bos, Ing. Willem van der Bijl, Ing. Frits Boddeman, André Braakman, Ing. Adrian de Bruijn, Harold van den Hauten, Ing. Rob Hulsebos, Sikko de Jong Sr., Ing. Liam van Koert, Ing. Peter Korsten, Ing. Tom Kuperij, Ir. Hans Mosselman, Ir.ing. Wim Oxenaar Eur. Erg., Ir. Paul Petersen, Ing. Remco Rijsenbrij, Drs. Bianca Schol­ ten, Ing. Karel Walinga, Ir. Hans van Wijk en Ing. Nick de With.

HOOFDREDACTIE

LIAM VAn KOErT

De deelname van de redactieraadleden aan het redactie­ raadteam is uitsluitend op persoonlijke titel.

Uitgave UITGEVER

JAcO OTTO

Automatie BV Bezoekadres: Spacelab 2, 3824 MR Amersfoort Postadres: Postbus 2696, 3800 GE Amersfoort Telefoon: 033 456 70 50 E­mail: info@automatie­pma.com Internet: www.automatie­pma.com

Uitgever

Industrial Ethernet 2015

Donderdag 26 maart was het Evoluon gevuld met een twee­ honderd gepassioneerde technici. Allen op zoek naar mogelijk­ heden om zo goed mogelijk te communiceren. Dat er veel mo­ gelijkheden zijn dat staat vast en werd ook beaamd op deze mooie dag. Een positieve verassing was de opening van Dhr. Van Sorgen van 247TailorSteel, waarbij de bezoeker werd ge­ motiveerd om continu te blijven leren. Daarna werd deze bood­ schap direct in de praktijk omgezet door de verschillende le­ zingen over uiteenlopende onderwerpen binnen de wereld van Industriële Communicatie. Volgend jaar zeker een nieuwe edi­ tie, denkt u mee over de inhoud? De voorbereidingen zullen binnenkort van start gaan.

Jaco Otto (Automatie BV), j.otto@aprmediagroep.nl SALES

ErIK DE JOng

Agenda PI nederland 02/06 Workshop IO­Link 29/09 t/m 02/10 Elektrotechniek ­ Jaarbeurs 12/11 PROFIdag

44.

HET IA-VAKBLAD VOOR NEDERLAND EN BELGIË AUTOMATIE | PMA 04/2015

Agenda PI Belgium 06/05 t/m 08/05 Indumation ­ Kortrijk Xpo 20/10 PROFIdag

Erik de Jong (Advercom), edejong@advercom.nl

Vormgeving APR Media Groep BV, studio@aprmediagroep.nl REDACTIE

BIAncA ScHOLTEn

Advertentie- en orderadministratie APR Media Groep BV, orders@aprmediagroep.nl

Abonneeservice Postadres: Postbus 2238, 5600 CE Eindhoven Telefoon: 088 226 66 86 E­mail: abo@aprmediagroep.nl REDACTIE

LAMBErT VAn BEUKErIng

Indumation 2015

Van 6 tot 8 mei is het zover PI Belgium zal deelnemen aan het industriële platform in België. Hier hebben wij een aantal leuke activiteiten voor u, zo zullen wij u kennis laten maken met een zestal innovaties van onze leden en u helpen met vraagstukken over indus­ triële communicatie. Meld u gratis aan voor een bezoek op www.profibus.be

Advertenties

REDACTIE

rOB HULSEBOS

Abonnementen kunnen iedere maand ingaan en worden jaarlijks automatisch verlengd. Opzeg gingen, uitsluitend schriftelijk, dienen uiterlijk twee maanden voor het einde van de abonnementsperiode in ons bezit te zijn.

Nederland Buitenland Proefabonnement Losse nummers

€ 79,­ per jaar (excl. BTW) € 140,­ per jaar € 35,­ 6 maanden € 10,­

Overname artikelen Informeer bij de uitgever. REDACTIE

HArOLD VAn DEn HAUTEn

REDACTIE

KArEL WALLIngA

REDACTIE

nIcK DE WITH

© Automatie BV, 2015 ISSN 0005-1128

AANSPRAKELIJKHEID Aan de inhoud van dit vaktijdschrift is veel aandacht be­ steed. Het is echter mogelijk dat de inhoud van deze uitga­ ve verouderd, incompleet en/of incorrect is. Aan de inhoud hiervan kunnen dan ook geen rechten worden ontleend. Automatie BV kan niet aansprakelijk worden gehouden voor de directe alsook indirecte gevolgen van het gebruik, op welke wijze dan ook, van de hierin aangeboden infor­ matie. Automatie BV geeft geen enkele garantie, noch aan­ vaardt enigerlei aansprakelijkheid met betrekking tot de inhoud, data, adviezen, verklaringen, producten of ander materiaal in het vaktijdschrift. Overname van artikelen uit deze uitgave is uitsluitend toegestaan met bronvermel­ ding en na toestemming van de uitgever van Automatie BV. Alle regels met betrekking tot de Nederlandse intellec tuele eigendomsrechten zijn van toepassing.


13121a


DETECTING PRESSURE PEAKS MADE EASY Manometer LEO 5 with Peak and Record function

Pressure peaks with 5 kHz sampling frequency Records pressure, pressure peaks & temperature Rugged waterproof stainless steel housing Easy operation via touch keys USB- and Bluetooth-interface

Meettechniek B.V.

KELLER Meettechniek B.V.

Businesspark „Zoutman“ | Leeghwaterstr. 25 | NL-2811 DT Reeuwijk Tel. +31 (0)182 399 840 | Fax +31 (0)182 399 841 | sales@keller-holland.nl | www.keller-holland.nl 13335


Turn static files into dynamic content formats.

Create a flipbook
Issuu converts static files into: digital portfolios, online yearbooks, online catalogs, digital photo albums and more. Sign up and create your flipbook.