車間自動化的新基準
為了將 IT 和 OT 融合到生產中,奧迪創建了全新的基于軟件的基礎設施。這個想法最初來自數據中心領域。最底層的基礎設施總是相同的,它為各種應用奠定了基礎。通過 Edge Cloud 4 Production,奧迪將這一原則應用到生產中,并徹底改變了車間自動化。西門子的虛擬PLC發揮著關鍵作用。
SIMATIC S7-1500V:虛擬化車間的核心
Edge Cloud 4 Production 由 IT 和 OT 專家團隊創建,他們設計了涵蓋 Böllinger Höfe 工廠所有生產的私有云基礎設施。所有應用程序都作為軟件在該云中運行,包括SIMATIC S7-1500V 虛擬PLC。
作為自動化系統的長期合作伙伴,西門子是奧迪在 2019 年的首批聯系人之一,當時的目標是將虛擬化車間的愿景轉變為概念。軟件驅動的工廠自動化只有采用相應的控制器解決方案才可行。奧迪需要一個與新的 Edge Cloud 4 Production 平臺兼容并且可以無縫集成到現有自動化環境中的虛擬 PLC。西門子通過SIMATIC S7-1500V 提供了理想的解決方案。
虛擬PLC于2023年春季正式推出。當時,奧迪已經開始將其第一家裝配廠轉換為Edge Cloud 4 Production——這是虛擬PLC初始部署的基礎。云終于在 2023 年 7 月上線。此后立即開始實施虛擬PLC的準備工作。這需要奧迪、西門子和其他技術合作伙伴之間極其密切的合作。
工作得到了回報:自 2024 年 1 月以來,兩臺虛擬 PLC 已成功部署在位于內卡蘇姆的奧迪 Böllinger Höfe 工廠的奧迪 e-tron GT 車軸裝配線上。
為奧迪帶來的好處
繼續使用熟悉的內容
盡管向基于 IT 的車間自動化的轉變對于生產來說是一個巨大的進步,但每個工廠的員工幾乎察覺不到這種變化 - 這是一個很大的優勢。他們可以繼續訪問他們從硬件 PLC 中了解到的所有功能以及熟悉的用戶界面和工具。由于與 TIA Portal 兼容,無需為虛擬 PLC 編寫其他程序。
更輕松、集中地管理工廠
由于統一的基礎設施,所有應用程序都具有相同的基礎,從而可以實現完全數字化管理。許多活動可以集中和遠程進行。通過 Edge Cloud 4 Production 進行管理還可以提供更多的網絡安全性,因為許多攻擊媒介已從生產中刪除。
立即調整生產以滿足當前需求
由于虛擬 PLC 作為軟件下載并通過 Industrial Edge 進行部署,因此消除了交付周期和硬件組件的安裝。額外的PLC實例可以直接下載,不需要的實例可以根據需要卸載。這樣可以節省金錢和能源。Industrial Edge Management的更新和應用程序也可以在全廠范圍內快速、輕松地完全遠程推廣。
密切合作確保調試成功
除了技術障礙之外,還需要克服許多組織挑戰。必須讓員工和管理層接受基于 IT 的工廠自動化理念,必須演示虛擬 PLC 的功能,并分配職責。成立了獨立的 Edge Cloud 4 Production 團隊,使 IT 專家能夠與 OT 專家密切合作。得益于工廠的大量測試以及 IT 和 OT 團隊之間的良好配合,奧迪和西門子能夠成功調試新技術。