Lernsysteme für Industrie 4 - Festo · Lernsysteme für Industrie 4.0 > CP Lab CP Lab Industrie 4.0 von Anfang an Ihre Vorteile – Modularer Aufbau – Flexible Lerninhalte –

Lernsysteme für Industrie 4.0

CP Lab 400 Komplettsysteme

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Lernsysteme für Industrie 4.0 > CP Lab

CP LabIndustrie 4.0 von Anfang an

Ihre Vorteile – Modularer Aufbau – Flexible Lerninhalte – Einfach erweiterbar – Modernste Technologie – Für IoT-Geräte geeignet – Nahtloser Übergang zu CP Factory – Erweiterbar mit mobilen Robotern – Kompakte und platzsparende Größe: auf Labor tischen und -wägen verwendbar

CP Lab – Das kompakte Industrie 4.0-Lernsystem

Das Cyber-Physical Lab ist das pro-fessionelle und kompakte Industrie 4.0-Lernsystem von Festo Didactic. Es enthält die relevanten Technolo-gien und Komponenten, um umfas-sende Industrie 4.0-Kenntnisse zu vermitteln.

Der modulare und flexible Aufbau er-möglicht die Arbeit in verschiedenen Lernszenarien: vom einzelnen Palet-tentransfersystem mit integrierter Steuerung bis hin zur vernetzten Pro-duktionsanlage mit Cloud-Diensten.

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Das System setzt sich zusammen aus einem Applikationsmodul, welches jeweils auf ein Palettentransfersystem aufgesetzt wird.

Das System im ÜberblickPalettentransfersystem und Applikationsmodule

Hauptkomponenten des Palettentransfersystems Jedes einzelne Palettentransfersys-tem besteht aus den Hauptkompo-nenten:

– Integrierte Steuerung – Mono-Belt Transfersystem – Palettenstopper – 3/2-Wegeventil – Induktive Sensoren – Kapazitive Sensoren am Anfang und Ende des Bands

– RFID-Schreib/Lesesystem – Identsystem, binär – Optische Sender und Empfänger – DC oder AC Motor – Motorcontroller, bidirektional mit 2 Geschwindigkeitsstufen

– Inkrementaler Drehgeber – IO-Link Master – IO-Link Gerät – Analog E/A über IO-Link – Bedienfeld

OptionenAnsteuerungsvarianten:

– Festo CECC mit 14 DI/8 DO – Siemens S7 ET200SP CPU1512-F mit 16 DI/16 DO

– Dezentrale Peripherie Siemens ET200SP mit IM155 Baugruppe

HMI-Varianten: – Siemens Touch Panel TP700, 7“ – Festo Touch Panel CDPX, 7“

Motorvarianten: – Gleichstrommotor – Drehstrommotor 230 V – Drehstrommotor 400 V für Stern-Dreieckschaltung

Lerninhalte – Aufbau und Struktur des CP Labs: – Sensoren/Aktoren – Prozessmodule – Transportband – Vernetzung – Prozess- und Betriebsleitebene – MES

– Erfassen von Informationen durch intelligente Sensoren

– Steuerung mittels SPS – Kommunikation auf der Basis von BUS-Technologien

– Paletten-Erkennung binär – Identifikation über RFID – Plug & Produce: schnelle Integ-ration neuer Applikationsmodule unter Einsatz von cyber-physischen Systemen

– MES: Anlegen, Verwalten, Steuern und Visualisieren von Kundenauf-trägen

Für weitere Informationen über CP Lab 400, kontaktieren Sie bitte:

➔ Eckhard von Terzi, [email protected]

ApplikationsmoduleFolgende Applikationsmodule stehen zur Auswahl

– Magazin – Messen analog – Bohren – Ausgabe – Presse – Pick-by-Light – Label Drucker – Kamera – Wenden

Weitere Applikationsmodule auf Anfrage.


CP Lab 400 Komplettsysteme

Komplett mit den Applikationsmodu-len ausgestattet, stellt jedes System einen Produktionsprozess dar. So werden unterschiedlichste Industrie 4.0-Inhalte anschaulich vermittelt.

– Fehlerüberwachung – Instandhaltungsplanung* – Predictive Maintenanc*

– Moderne, dezentrale Steuerungstechnik

– HMI, Touch Panels

Lernsysteme für Industrie 4.0 > CP Lab 400 Komplettsysteme

Die Konfigurationen bauen alle auf-einander auf und ergeben bereits ab dem kleinsten System einen sinnvol-len Prozess.

– Sichere Vernetzung* – Remote Service Konzepte* – Cloud Anwendungen*

– MES – ERP* – Web-Shop* – Data Analytics*

* Optionale Ergänzungen für CP Lab 400

Diese sind aus der Erfahrung vieler realisierter CP Lab Anlagen zusam-mengestellt und bilden typische, sinnvolle Kombinationen für den Start in die Industrie 4.0-Welt.

– Anlagenplanung – Anlagensimulation – SIL/HIL*

– Energieeffizienz – Energiemonitoring* – Energiemanagement*

WerkerführungVirtual Reality*Augmented Reality*

Die Komplettsysteme CP Lab 400 umfassen vier vordefinierte Systeme.

Industrie 4.0-Themen:

– Digitales Produktgedächtnis – RFID, QR, Datamatrix – UID Produktkennzeichnung*

– Cyber Physical Systems – Embedded Controller – Web-Technologie

– IP – Kommunikation – Offene Industriestandards – Web-Standards



CP Lab 404-1 Prozessoperation:

– Teile zuführen – Qualitätskontrolle I, SPC – Flexible Produktion mit Parametern – Flexibles Handling, Logistik

CP Lab 406-1

Prozessoperation: – Teile zuführen – Qualitätskontrolle I, SPC – Flexible Produktion mit Parametern – Teile zuführen, Montage – Teile verbinden, Montage – Flexibles Handling, Logistik

CP Lab 410-1

Prozessoperation: – Teile zuführen – Qualitätskontrolle I, SPC – Flexible Produktion mit Parametern – Werkerführung, PCB Montage – Qualitätskontrolle II – Teile zuführen, Montage – Teile verbinden, Montage – Prozessabhängige Operation – QR-Code, UID, Produktverfolgung – Flexibles Handling, Logistik

Zum Beispiel:Identifikation und objekt bezogene Daten

Eindeutige Produktkennzeich-nung (UID) sowie die Erfassung und Speicherung von Produkt- und Produktionsdaten im digita-len Produktgedächtnis bilden die Basis jeder flexiblen und individu-ellen Fertigung. CP Lab 400 ver-wendet hierfür die industrieübli-chen Technologien RFID, QR-Code, Datamatrix und Datenbanken.

Zum Beispiel:Neue Generation HMI – AR, Smart Glasses

Die allgegenwärtige Verfügbar-keit entscheidungsrelevanter und rollenspezifischer Daten und Infor-mationen ist ein wichtiger Erfolgs-faktor in der variantenreichen Pro-duktion. In CP Lab 400 kommen die neuesten Technologien der Mensch-Maschine-Kommunikation und der visuellen Aufbereitung von Daten zum Einsatz.

CP Lab 408-1

Prozessoperation: – Teile zuführen – Qualitätskontrolle I, SPC – Flexible Produktion mit Parametern – Teile zuführen, Montage – Teile verbinden, Montage – Prozessabhängige Operation – QR-Code, UID, Produktverfolgung – Flexibles Handling, Logistik


CP Lab 404-1mit 4 Applikationsmodulen

Applikationsmodul Magazin – RFID – Prozess-Start

Applikationsmodul Messen analog – QS – SPC – Analytics

Applikationsmodul Bohren – CPS – Produktionsparameter – Varianten


Funktion der Anlage

Die CP Lab 404-1 stellt eine vernetzte Produktionsanlage dar, aufgebaut aus 4 Palettentransfersystemen mit unterschiedlichen Applikations-modulen.

Damit sind die Vorraussetzungen für folgenden Prozessablauf nach Ver-knüpfung und Start eines Arbeitspla-nes in Losgröße 1 geschaffen:

– Das Modul Magazin stellt eine Gehäuse-Vorderschale bereit.

– Die Qualitätsdatenerfassung findet anhand analoger Abstands-sensoren des Moduls Messen statt.

– Das Modul Bohren führt eine auf-tragsbezogene simulierte Bohrbe-arbeitung der Frontschale durch.

– Die Ausgabe des Werkstückes erfolgt als Prozessende auf dem Modul Ausgabe.

Applikationsmodul Ausgabe – Parameterverarbeitung – Flexibles Handling – Logistik


CP Lab 404-1 8092833

Die Hauptkomponenten der CP Lab 404-1:

4x Palettentransfersystem

1x Applikationsmodul Magazin I

1x Applikationsmodul Messen analog

1x Applikationsmodul Bohren

1x Applikationsmodul Ausgabe

4x Switch

4x Netzgerät

4x Wagen

1x Werkstücksatz

Serviceleistungen für CP Lab 404-1

Installation und Inbetriebnahme, 1 Tag 609400

Technische Einweisung, 2 Tage 609404


Technische Daten – Betriebsdruck: 600 kPa (6 bar) – Maße (B x T x H): ca. 1800 x 1800 x 1800 mm

Lerninhalte – Aufbau und Struktur des CP Labs: – Sensoren/Aktoren – Prozess module – Transportband – Vernetzung – Prozess- und Betriebsleitebene



– Paletten-Erkennung binär – Identifikation über RFID – Flexible Produktion, Losgröße 1 – Qualitätsmanagement und SPC – Plug & Produce: schnelle Integration neuer Applikations-module unter Einsatz von cyber-physischen Systemen

Enthaltene Software – 1x MES4 für CP Lab mit 6 Netzwerklizenzen, inklusive 1x PC mit TFT Monitor

– 1x CIROS® Studio mit 6 Netzwerk-lizenzen Educational, das professi-onelle Arbeitswerkzeug für die Er-stellung von Simulationsmodellen

– 1x Modellbibliothek CP Lab für CIROS®

Lerninhalte MES – Auftragsabläufe und Prozesspläne definieren und bearbeiten

– Aufträge lesen und Status aktualisieren

– Sortieren der Auftragspositionen – Zuordnung von Warenträger zu Auftrag schreiben

– Artikelstamm anlegen, inklusive grafische Darstellung der Werk-stücke

– Anlegen von Maschinen, inklusive Energieverbrauch

– Anlegen von Lagerdaten und Materialpuffer

– Anlegen und Verwalten von Kundendaten

– Anlagen-Layouts durch Icons definieren

– Reportgenerierung OEE, SPC und Störungen, inklusive grafische Darstellung



– Applikationsmodul Magazin – Applikationsmodul Messen analog

– Applikationsmodul Bohren – Applikationsmodul Ausgabe

Applikationsmodul Magazin – Auflegen Rückschale


Funktion der Anlage

Die CP Lab 406-1 stellt eine vernetzte Produktionsanlage dar, aufgebaut aus 6 Palettentransfer-systemen mit unterschiedlichen Applikationsmodulen.




– Das Modul Bohren führt eine auftragsbezogene simulierte Bohr-bearbeitung der Frontschale durch.

– Als weiterer Montageschritt wird mit dem Modul Magazin die Rück-schale aufgelegt.

– Mit dem Pressvorgang wird das Produkt durch das Modul Pressen fertiggestellt.


Applikationsmodul Presse – Press-Parameter – Fügen – Montieren



CP Lab 406-1 8092834






1x Applikationsmodul Magazin II

1x Applikationsmodul Presse


6x Switch

6x Netzgerät

6x Wagen

1x Werkstücksatz


Installation und Inbetriebnahme, 1 Tag 609401



Lerninhalte – Aufbau und Struktur des CP Labs: – Sensoren/Aktoren – Prozess module – Transportband – Vernetzung – Prozess- und Betriebsleitebene




















– Applikationsmodul Bohren – Applikationsmodul Ausgabe – Applikationsmodul Magazin – Applikationsmodul Presse

Applikationsmodul Pick-by-Light – Variantenmontage – Werkerführung

Funktion der Anlage

Die CP Lab 408-1 stellt eine vernetz-te Produktionsanlage dar, aufgebaut aus 8 Palettentransfersystemen mit unterschiedlichen Applikationsmo-dulen.




– Das Modul Bohren führt eine auf-tragsbezogene simulierte Bohrbe-arbeitung der Frontschale durch.

– Das Modul Pick-by-Light ermöglicht eine flexible Komplettmontage mit Werkerführung.

– Als weiterer Montageschritt legt das Modul Magazin die Rückscha-le auf.


– Der Label-Drucker versieht das Pro-dukt mit einem QR-Code und einem individualisiertem Label-Aufdruck.


Applikationsmodul Label Drucker – QR-Code – UID – Produktverfolgung



CP Lab 408-1 8092835






1x Applikationsmodul Pick-by-Light



1x Applikationsmodul Label-Drucker


8x Switch

8x Netzgerät

8x Wagen

1x Werkstücksatz


Installation und Inbetriebnahme, 2 Tage 609402



Lerninhalte – Aufbau und Struktur des CP Labs: – Sensoren/Aktoren – Prozessmodule – Transportband – Vernetzung – Prozess- und Betriebsleitebene




















– Applikationsmodul Bohren – Applikationsmodul Ausgabe – Applikationsmodul Magazin – Applikationsmodul Presse – Applikationsmodul Pick-by-Light – Applikationsmodul Label Drucker

Funktion der Anlage

Die CP Lab 410-1 stellt eine vernetz-te Produktionsanlage dar, aufgebaut aus 10 Palettentransfersystemen mit unterschiedlichen Applikations-modulen.




– Das Modul Bohren führt eine auf-tragsbezogene simulierte Bohr-bearbeitung der Frontschale durch.

– Das Modul Pick-by-Light ermöglicht eine flexible Komplettmontage mit Werkerführung.

– Zur Qualitätssicherung und Montage kontrolle wird das Modul Kamera eingesetzt.

– Als weiterer Montageschritt legt das Modul Magazin die Rückscha-le auf.


– Das Modul Wenden wendet das Werkstück, um es auf die Bedruckung der Vorder- oder Rück-seite vorzubereiten.

– Der Label-Drucker versieht das Pro-dukt mit einem QR-Code und einem individualisiertem Label-Aufdruck.


Applikationsmodul Kamera – Vision System – Qualitätssicherung

Applikationsmodul Wenden – Prozessvarianz – Bedingte Operation



CP Lab 410-1 8092836






1x Applikationsmodul Pick-by-Light

1x Applikationsmodul Kamera



1x Applikationsmodul Wenden

1x Applikationsmodul Label-Drucker


10x Switch

10x Netzgerät

10x Wagen

1x Werkstücksatz


Installation und Inbetriebnahme, 2 Tage 609403



Lerninhalte – Aufbau und Struktur des CP Labs: – Sensoren/Aktoren – Prozessmodule – Transportband – Vernetzung – Prozess- und Betriebsleitebene



– Paletten-Erkennung binär – Identifikation über RFID – Flexible Produktion, Losgröße 1 – Qualitätsmanagement und SPC – QR Code, UID – Qualitätssicherung mit Kamera – Plug & Produce: schnelle Integration neuer Applikations-module unter Einsatz von cyber-physischen Systemen















CP LabEin wandlungsfähiges System

Die Wandelbarkeit des Fabriklayouts ist eines der wichtigsten Merkmale von Industrie 4.0. Die CP Lab Module lassen sich auf unterschiedlichste Arten kombinieren und erweitern.

In ReiheDurch einfaches Aneinanderreihen der einzelnen Module entstehen unterschiedlich große Kombinatio-nen. Daraus ergeben sich vielfältige Erweiterungsmöglichkeiten.

Im KarreeDie einzelnen Module können prob-lemlos auch „über Eck“ kombiniert werden. Damit lassen sich schon mit vier, sechs, acht oder zehn Modulen komplette Umlaufsysteme realisie-ren.

In Kombination mit einem mobilen RoboterDas Zusatzmodul CP Bridge ist die Übergabe-Schnittstelle, um Werk-stückträger an das mobile Roboter-system Robotino® oder die CP Factory zu übergeben. Die Integrati-on von Fertigungsmaschinen, Hand-arbeitsplätzen, Lagersystemen oder 3D- Drucker in das Gesamtkonzept ist mit dem Mobilroboter ebenso möglich.


MES und Energiemonitoring

MES4

MES4 ist ein didaktisch aufbereite-tes Manufacturing Execution System (MES) neuer Architektur für Indus-trie 4.0 Lernplattformen. In MES4 können Aufträge an jeder Station begonnen oder beendet werden.

Die Datenbank ist offen und kann über SQL-Befehle von externen Programmen beschrieben und ge-lesen werden (z.B. Auftragseingabe aus ERP-System). Arbeitsanweisun-gen für Handarbeitsplätze lassen sich jederzeit neu anlegen oder an-passen. Die einzelnen Steuerungen kommunizieren über TCP/IP mit dem MES4.

Lieferumfang – MES4 Software – Lizenzstecker – PC mit TFT Monitor

Lerninhalte – Auftragsabläufe und Prozesspläne definieren und bearbeiten




– Anlegen von Maschinen, inklusive Kosten und Energieverbrauch




– Automatisches Routing nach Arbeitsplan und Maschinenfähig-keiten

– Reportgenerierung OEE, SPS und Störungen, inklusive grafische Darstellung

Energiemesssystem

Das Energiemesssystem mit Auswer-tesoftware dient der flexiblen und mobilen Energiemessung. Das Sys-tem ist mit einem Energiemessgerät für elektrische Energie und Sensoren zur Erfassung des Druckverbrauchs ausgestattet.

Die Messgeräte sind an einem CECC-Controller angeschlossen. Dieser konzentriert die Energiedaten und sendet sie per OPC UA an die Ener-giedatenbank zur Archivierung und Auswertung.

Technische Daten – Aufbau: EduTrainer® Universal A4-Rack

– Elektrisches Leistungsmessgerät: PAC3200 mit 1-phasiger Messung von Strom, Spannung, Wirk-, Blind- und Scheinleistung

– Volumenstromsensor für Druckluft: thermisches Messprinzip

– Drucksensor: Messbereich 0 – 10 bar, piezoresistives Messprinzip

– Steuerung: Festo CECC-LK – Schnittstellen: USB, OPC UA, Modbus, Ethernet TCP/IP

Lerninhalte – Erfassung, Darstellung und Analyse von Leistungs-und Energiemess-werten

– Bereitstellung der Messwerte über Modbus/TCP und OPC UA

– Bestimmung des Energieverbauchs je Werkstück und Prozessschritt

MES4 CP Lab, Einzellizenz inkl. PC D15005

MES4 CP Factory, Einzellizenz inkl. PC D15002

MES4 Upgrade von CP Lab auf CP Factory, Einzellizenz ohne PC D15006

MES4 Zusatzlizenz, Einzellizenz ohne PC D15007

Energiemesssystem D34021

Gleich mitbestellen:

Energiemonitoring-Paket, inklusive PC und Software D35002


GermanyFesto Didactic SERechbergstraße 373770 DenkendorfTel. +49 (711) 3467-0Fax +49 (711) 347-54-88500E-mail: [email protected]

United StatesFesto Didactic Inc.607 Industrial WayWest07724 EatontownNew JerseyTel. +1 (732) 938-2000Fax +1 (732) 774-8573E-mail: [email protected]

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