IoT-Sensoren – die Sinne der Fabrik der Zukunft – Teil 1

Sensoren sind die Sinnesorgane der Fabrik der Zukunft. Um möglichst viele IoT-Anwendungen kosteneffizient abzudecken, müssen sie drahtlos und energieeffizient kommunizieren und die bislang komplexe Datenerfassung vereinfachen.

 

Datenerfassung in IoT-Projekten zu aufwendig

Daten sind der Rohstoff für die Fabrik der Zukunft. Sie sind die Grundlage für laufende Qualitätsverbesserungen, mehr Produktivität und eine höhere Verfügbarkeit von Maschinen und Anlagen. Allein die Datensammlung bereitet vielen Unternehmen noch Kopfzerbrechen. Zum einen gilt es herauszufinden, welche Daten in welcher Frequenz für den jeweiligen Anwendungsfall relevant sind, zum anderen mangelt es bisweilen an kostengünstigen und schnell einsetzbaren Sensorlösungen, um die Produktion wirtschaftlich transparent zu machen.

 

Anforderungen an die Sensorik

Auf dem Weg zum Industrial Internet of Things beginnen Unternehmen typischerweise mit einem Pilotprojekt, das im Erfolgsfall auf weitere Anlagen und Standorte ausgerollt wird. Danach folgen weitere Use-Cases. Im Sinne der Standardisierung und laufenden Kosten sind folglich möglichst vielseitige, aber auch wirtschaftliche und zukunftssichere Sensoren gesucht. Einen wichtigen Baustein solcher Lösungen bilden so genannte MEMS-Sensoren (mikro-elektro-mechanisches System), die auf kleinstem Raum mehrere Messfunktionen vereinen. MEMS-Sensorik ist heute ein fester Bestandteil in Fahrzeugen, aber auch Fitnesstrackern, Smartphones oder Virtual-Reality-Brillen. Zusammen mit einer drahtlosen und energieeffizienten Datenübertragung kommen sie daher auch für das Industrielle Internet der Dinge in Frage.

 

Multifunktional, drahtlos, langlebig

Im Produktionsumfeld lassen sich MEMS-Sensoren beispielsweise einsetzen, um mittels Temperatur- und Beschleunigungsmessung Überhitzungen und erhöhte Vibrationen zu erkennen, die auf drohende Motor- oder Lagerschäden hindeuten. Über die Magnetfeldmessung können IoT-Praktiker Schaltstellungen identifizieren und Motorstandzeiten aufzeichnen. Allerdings vermissten Industrie 4.0-Anwender bislang industrielle Sensoren, die zu vertretbaren Kosten eine drahtlose Datenübertragung mit langer Batterielebenszeit kombinieren. Darüber hinaus tragen Sensoren idealerweise auch zur Vereinfachung der Datenerfassung selbst bei, auf welche in Brownfield-IoT-Projekten bis zu über 50 Prozent des Zeitaufwands entfallen. Neuen Sensoransätzen gelingt dies durch eine integrierte Onboard-Auswertung.

 

Sensor SCD von Bosch Rexroth mit Onboard-Auswertung

Eine unter diesen Gesichtspunkten vielversprechende Lösung hat Bosch Rexroth mit dem neuen Sensor SCD (Sense Connect Detect) entwickelt. Nach Aktivierung liefert er umgehend Messwerte für Temperatur, Beschleunigung, Magnetfeld/Strom und Licht, die sich sofort mittels App anzeigen lassen. Der SCD wird so zu einem digitalen Multimeter für IoT-Praktiker, das sich in weniger als fünf Minuten konfigurieren lässt, um ad-hoc kritische Stellen in der Produktion zu identifizieren. Darüber hinaus eignet sich der SCD auch für eine längerfristige Datenerfassung und die drahtlose Weiterleitung an ein IoT Gateway im Rahmen einer kompletten Lösung bis hin zur lokalen oder Cloud-basierten Analyse und Auswertung.

 

Digitales Multimeter für IoT-Pioniere: Der SCD liefert Messwerte für Temperatur, Beschleunigung, Magnetismus und Licht.

 

Mehr dazu erfahren Sie in Kürze.

Sie haben Fragen? Wenden Sie sich an i4.0@boschrexroth.com

Über den Autor:

ist Produktmanager für Data Analytics im Bereich der PLC and IoT Systems bei Bosch Rexroth. Nach seiner Ausbildung als Elektroniker für Geräte und Systeme im Bereich der Druck- und Temperaturmesstechnik, beendete er sein Studium des Wirtschaftsingenieurwesens mit der Fachrichtung Elektrotechnik an der TU Darmstadt als Master of Sience. Vor dem Einstieg bei der Robert Bosch GmbH 2015 arbeitete er im Automobilbau in China. Bei Bosch begleitete er unterschiedliche Funktionen, u.a. in den USA, bevor er Ende 2017 seine derzeitige Position antrat.

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