Titel der Präsentation - URT - Utz Ratio Technik · Intern | 03.02.2015 | DC-IA/ENA Hankel | © Bosch Rexroth AG 2014. Alle Rechte vorbehalten, auch bzgl. jeder Verfügung, Verwertung,

Fellbach 04.02.2015 Bosch Rexroth als Leitanbieter und Leitanwender

Intern | 03.02.2015 | DC-IA/SPF Grötzinger | © Bosch Rexroth AG 2014. Alle Rechte vorbehalten, auch bzgl. jeder Verfügung, Verwertung, Reproduktion, Bearbeitung, Weitergabe sowie für den Fall von Schutzrechtsanmeldungen. 1 1

Mark Grötzinger DC-IA/SPF

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Connected Industry (Industrie 4.0)

Agenda

Einführung Industrie 4.0

Projekt Industrie 4.0 @ Bosch

Plattform Industrie 4.0

Industrie 4.0 Produkthaus

Demonstrator Smart Automation

Reale Fertigungslinie Industrie 4.0 – Werk Homburg

Ausblick und Zusammenfassung

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Intern | 03.02.2015 | Dr. Wolfgang Horn I DC-IA/TE | © Bosch Rexroth AG 2014. Alle Rechte vorbehalten, auch bzgl. jeder Verfügung, Verwertung, Reproduktion, Bearbeitung, Weitergabe sowie für den Fall von Schutzrechtsanmeldungen.

Megatrend: Rasante Vernetzung von Menschen & Dingen


1997 6 Mio.

Computer im

Internet 2015 6,6 Mrd.

vernetzte Dinge

2015 5,5 Mrd.

vernetzte Menschen

1995 40 Mio.

vernetzte Menschen

… und 50 Mrd in 2020

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Internet der Dinge und Dienste


Industrie 4.0

Smart Grid

Smart Home Smart Building

Smart Mobility

Healthcare

Smart Devices Smartphone

Smart Meter Smart Factory

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Industrie 4.0?

Industrie 1.0 Industrie 2.0 Industrie 3.0 Industrie 4.0

1. Industrielle Revolution Mechanisierung Mechanische Steuerung

(Kurvenscheibe, Nocken) Energie: Wasser- und

Dampfkraft

2. Industrielle Revolution Elektrifizierung Lochkarten als Programm- speicher Fließbänder “Königswelle” Energie: elektrisch

3. Industrielle Revolution Digitalisierung Frei programmierbare

Steuerungen SPS- und PC-basierte

Steuerungen Feldbusse (Ethernet-

basiert) Elektronische

Datenspeicher

4. Industrielle Revolution Vernetzung/Internet Verwendung von

Internetstandards Durchgängige IP-Vernetzung Identifizierbare und

kommunizierende Objekte Mobiler Betrieb Skalierbare Systeme (Cloud

als Speicher, …) Selbstoptimierende Systeme Cyber-physikalische Systeme

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Verschmelzung der physischen Produktionswelt mit der virtuellen Welt der Informationstechnologie und des Internets. Menschen, Maschinen, Objekte und Systeme sind über ITK und Internet vernetzt und tauschen sich dynamisch, echtzeitoptimiert, selbst organisiert aus. In diesen intelligenten Produktionssystemen sind alle Instanzen der Wertschöpfungskette vom Zulieferer über die Logistik bis zum Kunden unternehmensübergreifend verbunden. Die Industrieproduktion kann auf bekannt hohem Qualitätsniveau individualisierte Kundenwünsche bei höherer Flexibilität und Robustheit sowie optimalem Ressourceneinsatz umsetzen.

Industrie 4.0: Definition

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Intern | 03.02.2015 | DC/PJ-I4.0 | © Bosch Rexroth AG 2014. Alle Rechte vorbehalten, auch bzgl. jeder Verfügung, Verwertung, Reproduktion, Bearbeitung, Weitergabe sowie für den Fall von Schutzrechtsanmeldungen.


Studie Bitkom: Potenzial für Deutschland

Volatile Märkte

Individuelle Kunden Anforderungen

Verkürzte Lieferzeiten

Kürzere Produkt Lebenszyklen

24/7 weltweiter Service

Disruptive Geschäftsmodelle

Soziales Verhalten, Neue Kooperationen

≈ 80 Mrd €*

15 Mrd €

23 Mrd €

12 Mrd €

*) Added value potential of selected industries until 2025 by I4.0 in Germany Source: Industrie 4.0 – Volkswirtschaftliches Potenzial für Deutschland; Studie BITKOM 2014

daraus:

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Agenda








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Zwei Perspektiven von Bosch


Projekt Industrie 4.0 bei Robert Bosch GmbH

Big Data Geschäfts- prozesse Dezentrale

Intelligenz

Maschinen- modelle

Software

Wertschöpfungsnetzwerke

Vernetzung

Produktions- modelle

LEITANBIETER Anlagenhersteller-Sicht / Produktionsmittel-Sicht

LEITANWENDER Produkthersteller-Sicht / Produkt-Sicht

Technologie- und Lösungslieferant für OEMs und Endanwender

First Mover bei Realisierung vernetzter Konzepte mit Ausrüstern

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Bosch sitzt im Driver Seat - Die Player


265 Bosch-Werke weltweit als Produkthersteller Maschinenbetreiber Fabrikbetreiber Schnittstelle zu Kunden und

Lieferanten Pilotprojekte zu Industrie 4.0 gestartet

Technologie- und Lösungslieferant für OEMs und Endanwender

LEITANBIETER Anlagenhersteller-Sicht / Produktionsmittel-Sicht

LEITANWENDER Produkthersteller-Sicht / Produkt-Sicht

Software Innovations

Packaging Technology

RFID@Bosch

BOSCH ATMO Software + Hardware Solutions

CR/APA Machine Platforms

First Mover bei Realisierung vernetzter Konzepte mit Ausrüstern

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Automobilhersteller

Zulieferer


Industrie 4.0: Beispiel Werk Homburg


-30% Bestands- senkung

+10% Produktivität

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Agenda








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Erste große Veranstaltung Deutsche Akademie der

Technikwissenschaften (acatech), Berlin Oktober 2012

Großer Kongress mit Politik und Wirtschaft Begleitende Ausstellung möglicher Industrie 4.0 Technologien

Bosch und Bosch Rexroth waren mit zwei Vorträgen sowie in der Ausstellung vertreten

Robert Bosch GmbH, Hr. Dais acatech, Hr. Kagermann

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Die Bibel – Industrie 4.0

Übergabe auf der Hannover Messe 2013

Gründung der I4.0- Plattform mit den Verbänden: ZVEI, VDMA, Bitkom Implementation recommendation

for the future project Industry 4.0

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Überblick Plattform Industrie 4.0

Scientific advisory board

Steering comitee

Executive circle

Working groups 1 to 4 Community office

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Überblick Bosch Beteiligung Industrie 4.0 Plattform Industrie 4.0


Vorstandskreis Dais (Vorsitzender) Lenkungskreis Dais (Sprecher), Klemd AG1: Strategie und Framework Dais, Klemd AG2: Referenz Architektur Hankel, Schäffler AG3: Forschung Stiedl AG4: Security Jochem

IEC DKE

ISO DIN

Verbände:

Normung:

SmartFactory beim DFKI

Universitäten, Institute:

Schäffler Klemd, Hankel Hankel

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Agenda




Industrie 4.0 Produkthaus DC-IA




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Schwerpunktthemen von Industrie 4.0


Mensch als Orchestrator

Digitale Durchgängigkeit

Engineering Technologie CPS, CPPS

Vertikale Vernetzung

Horizontale Vernetzung

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Material Zulieferer

OEM

Hersteller EndKunde



Wertströme in der Industrieautomatisierung

Reale Welt Komponenten

Maschinen und Anlagen

Komponenten Hersteller

Maschinen bauer

VW, Caterpillar

Material Zulieferer

Produkt modelle

Maschinen modelle

Produkt modelle

Prozess modelle

Virtuelle Welt Big data

Material modelle

Simulation

Material modelle

Conti, ..

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Kernthemen

Condition Monitoring

QR-Code

Entwicklung

eShop

myRexroth services

Produktion

Information

Bestellung

Service portal z.B. FW updates, SW Optionen, Ersatzteile, …

Schulung/ Instandhaltung

Apps Inbetriebnahme Diagnose Service

IndraWorks Autotuning

Auslegung

Simulationsmodell

System design

Qualitätsdaten

Selbstbeschreibung: OPC-UA Model Automation ML CAx ecl@ss

eKatalog eHandbuch eDatenblatt …

Konfigurator

Dezentrale Intelligenz

Datensammlung - analyse

Selbstinformation: z.B. WebServer

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Industrie 4.0: Produkthaus Industrieautomatisierung


2-Arm- Handling

Decentral drives

Sytronix

Servo- hydraulic

axis

Easy Handling Power Unit

Smart Automation 2 Smart HPU & Actuators 2 Pilot Line HoP2 Smart Drive Unit +

Tightening system

MTX, MLCV13

Module & Produkte

IndraDrive ML

Rexroth treibt die 4. Industrielle Revolution in der Automatisierung

OCI Apps RFID

Entwicklung (eShop) (eCatalog)

Condition Monitoring QR-Code

myRexroth services Produktion Information

Bestellung

IndraWorks 4EE

(Serviceportal) (Produktdaten)

HMI- Multitouch

Multicore control

CPS: Cyber Physical System CPPS: Cyber Physical Production System HPU: Hydraulic Power Unit RCM: Remote Condition Monitoring OCI: Open Core Interface

Schulung / Instandhaltung

Horizontale Vernetzung

Vertikale Vernetzung

Mensch als Orchestrator

Technologie CPS, CPPS

Digitale Durchgängigkeit

Engineering

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Bosch - Produktkatalog Industrie 4.0 Open Core Engineering Mechatronische Systemlösungen – Easy Handling Multitouch HMI – IndraControl V Mobiles Schraub System – Nexo activeCockpit Smart Conveyor Intelligentes Hydraulik Aggregat – ABPAC Dezentrales Antriebssystem – IndraDrive Mi Embedded Steuerungstechnik – IndraControl L / XM Antriebssystem – IndraDrive Integrierter Achscontroller (IAC) Multi-Ethernet Ventile Zwei – Arm – Handling Schweißsystem – PRC 7000 Hydraulische Motion Control – VT-HMC Remote Condition Monitoring (RCM) RFID System – ID 200 Stationäres Schraub System

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Starterkits Industrie 4.0

Easy Handling / OCE Open Core Interface Motion Steuerung MLC Antriebssystem Cs Linearachse Schnelles Netzwerk Smart Device kompatibel WLAN Router

Nexo Akku Schrauber WLAN on board iPad kompatibel Cloud Verbindung Open interface Wireless Daten Übertragung Integriertes Grafik Display

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Open Core Engineering – Die Brücke zu Industrie 4.0

Technologische Schlüsselelemente

Effizientes Software-Engineering

Software-basierte Modularisierung

Dezentrale Geräteintelligenz mit technologieorientierten Toolbox-Lösungen

Technologische Verzahnung von Echtzeitsteuerungen, Antrieben und Feldgeräten mit der IT-Automation

Ethernet-basierte Vernetzung wie Sercos und OPC-UA zum offenen und standardisierten Datenaustausch

Industrie 4.0

Open Core Engineering

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Agenda








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Demostrator Smart Automation Stufe 2

2) Montage / Handling Neues Zweiarm-

Handling Neue Robot Control 2.0

Gesamtanlage Modulare Anlage mit

autonomen Stationen Energieeffizienz

Energiemonitoring und Management, Bandabschaltung, IE3 Motoren, neue FU Reihe

Pneumatikfrei QR-Code für

Produktidentifikation

1) Be- /Entladen Rüsten im Takt Neues RFID (UHF) Selbststeuerndes Produkt Neue Steuerung XM21

Viele Varianten, Losgröße 1

Übersicht Frontseite

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Übersicht Rückseite

Demostrator Smart Automation Stufe 2

4) Einpressen Neuer PLSA Multitouch HMI CNC Multitouch Oberfläche Condition Monitoring

MLC/ XLC/ Schrauber

5) Schrauben Stationärer

Funkschrauber Hand Funkschrauber

Nexo Logik integriert Handarbeitsplatz

3) Montage/ Handling Intelligente Achse mit

auto. Inbetriebnahme per QR-Code und Smartphone

Apps für Diagnose und Achsinbetriebnahme

Safety (SafeLogic und SafeMotion)

OCI Schnittstelle mit HTML5 Apps

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Demostrator Smart Automation DFKI Industrie 4.0

Kooperation DC & DFKI

Feature overview: Autonomous modules & central server RFID: Digital product memory across all partners OPC UA: Vertical integration between business

applications and the manufacturing level Webserver: Fast transfer of large data volumes Plug & Play: Automatic neighborhood detection

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Agenda








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I4.0 – Montagelinie: Produkte und Kunden Kunden

hydraulische Scheibenventile mit On Board Electronic (OBE)

Produkte

6 Produktfamilien mit über 250 Varianten > 2000 einzelne Komponenten

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Connected Industry pilot line Homburg Plant 2

Key data Actual Pilot Line

Product variants 3-10 per line

~ 25 + new types

Assembly lines 6 1

Set-up [min] 5-30 ~ 0

Stock [days] 2 < 1

Hydraulic valves 100.000 p/a 2.200 PN

Adaptive assembly line to manage high product variance

Use case Assembly line for hydraulic

valves for mobile applications

I 4.0 aspects Unique product identification in

line with RFID, coupling with work plan, product informs flexible line about process steps

Replaceable autonomous stations, update of virtual image by work plan configuration

Automatic ergonomic adjustment of stations/ machines to operator

Line and product status, stock data in MES/ERP; real-time reporting and actions by active Cockpit

BPM: Business Process Management

active Cockpit

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Industrie 4.0

Säulen für die Zukunft

Für den Wachstumsmarkt Industrie 4.0 ist Rexroth optimal aufgestellt – nämlich doppelt. Wir sind:

Leitanbieter

Als Technologie- und Lösungslieferant bieten wir unseren Kunden

Dezentrale Intelligenz Offene Standards Innovative Software

Leitanwender

Als Pionier bei der Realisierung vernetzter Konzepte profitieren wir von

Gesteigerter Produktivität Flexiblerer Fertigung Optimierter Logistik und Qualitätskontrolle

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