Industrie 4.0, или добро пожаловать в E-Future

Компания Festo ежегодно удивляет своих клиентов чем-то новым. Не стал исключением и год нынешний. Начиная от Industrie 4.0 и заканчивая направлением Bionics, взаимодействие человека и пневматики приносит все более впечатляющие результаты.

В конце сентября в головном офисе Festo прошла традиционная международная пресс-конференция, на которую собрались представители технической прессы со всего мира - от Китая до США.

Регион Баден-Вюртенберг, где располагается Festo - это Силиконовая долина по-немецки. Здесь располагаются штаб-квартиры каждой четвертой топ-компании Германии. Какова причина такого успеха, сложно понять за пару дней, но самыми яркими впечатлениями от поездки поделился представитель КМ Денис Чернорицкий.

Industrie 4.0

Несмотря на индустриальный рост ЮВА и США, Германия стремится сохранить за собой место на вершине технического мира. Локомотивом немецкого прогресса призван стать проект Industrie 4.0, превращающий предприятия в полностью компьютеризированные производства. Рабочие руки уступят места роботам, а все технологическое оборудование и даже компоненты будущей техники будут связаны в процессе производства информационными сетями.

Станки сами будут решать, что и из чего производить, обмениваясь информацией друг с другом и с заготовками в режиме реального времени. Поточное производство стандартизированных изделий уступит место выпуску мелких партий товара вплоть до одиночных персонифицированных заказов.

Вехой на пути от жестких централизованных систем управления предприятия к децентрализованному интеллекту Industrie 4.0 стала концепция Integrated Automation от Festo, уже реализуемая с помощью платформы автоматизации CPX. Этот электрический терминал больше, чем просто коммуникационное или контрольное устройство. Интегрируясь с фронтэндонтроллерами, контроллерами конечного положения, пропорциональными клапанами или датчиками давления, CPX не только способен осуществлять управление перемещением, но и готов выполнять диагностику периферийных устройств и контроль рабочей среды. Это позволяет быстро обнаруживать неисправности и заменять поврежденные модули.

Электрический терминал CPX со встроенными входами/выходами и пневмоостровом VTSA

По прогнозам немецких экспертов, Industrie 4.0 положит конец хаосу различных шинных систем. Останется только единственный стандартизированный по всему миру протокол Ethernet, базирующийся на real-time WLAN или Ethernet.

CPX уже сегодня способен интегрировать все ведущие системы шин и Industrial Ethernet. Так CPX - FB39 работает с новым протоколом SERCOS III, а CPX-FB40 с Ethernet POWERLINK. Новый модуль CPX-2ZE2DA для обработки сигналов энкодеров любых типов и со встроенными аппаратными счетчиками импульсов существенно расширяет возможности CPX, как платформы автоматизации. Демонстрацией инновационных возможностей Festo в рамках Industrie 4.0 будет служить новый завод по производству электроники и пневматических распределителей в нескольких километрах от штаб-квартиры Festo в Остфильдерн-Шарнхаузене. Вложения в строительство завода составили 70 млн евро. С помощью гибкого производства там будут создавать индивидуальные решения для заказчиков Festo, в частности, электронные блоки для пневмоостровов CPX. Клиенты компании, новые сотрудники, наконец, студенты смогут увидеть в действии новейшие технологии автоматизации.

Ведь, как считает председатель совета директоров Festo, доктор Эберхард Файт, для Industrie 4.0 "важны не только технологические разработки, но и то, какую роль сыграет в общем контексте производства будущего человек, и в том, как предприятие сможет подготовить своих сотрудников".

Представители КМ Денис Чернорицкий (крайний справа) и российского офиса Festo Дмитрий Васильев (в центре) вглядываются в перспективы E-Future

Еще один пример внедрения решений Festo - завод при Центре солнечной энергии и водородных исследований (ZSW). Более четверти века там создают и передают промышленности технологии в области электромобильности. Новый литий-ионный аккумулятор ZSW для электрических и гибридных автомобилей, разработанный при поддержке немецких властей, демонстрирует впечатляющие показатели - он способен сохранять 85% емкости после 10 000 циклов зарядки/ разрядки. Технологии Festo используются в легко перенастраиваемых автоматизированных линиях по производству инновационных батарей.

Линия производства катодов инновационных аккумуляторов ZSW

Совместно с инженерами Thyssen-Krupp специалисты Festo разработали для нее новые решения. Bionic kangaroo Внося серьезный вклад в развитие электронного будущего, Festo часто ищет подсказки для своих технических решений в окружающем мире. В 2014 году вслед за бионическими птицами, стрекозами и дельфинами команда разработчиков из Bionic Learning Network Festo представила технической общественности искусственного кенгуру.

BionicKangaroo пользовалась большой популярностью

О проекте создания BionicKagaroo рассказывает Хенрик Фронцек, глава департамента корпоративных коммуникаций и будущих концептов компании Festo: "Источником вдохновения к созданию BionicKangaroo для нас послужил особенный способ передвижения. Кенгуру может накапливать энергию приземления и использовать ее для нового прыжка. BionicKangaroo - это интеллектуальная комбинация технологий пневматики и электрики. Возобновление энергии - это лишь часть процесса; изучить этот процесс - вот главная задача создания бионик-кенгуру. И мы будем внедрять эти технологии рекуперации энергии в производственные продукты. Отмечу, что было весьма сложно организовать систему координации, поскольку настоящий кенгуру использует баланс головы и хвоста при перемещении, когда изменяется центр масс".

Может возникнуть вопрос, зачем инженерам компании подобные забавы? В подражении природе Festo ищет подсказки для решения насущных технических задач (например, пмевмомускулы и адаптивный захват DHDG стали продуктами каталога), подсматривает идеи организации производства будущего в рамках Industrie 4.0, ну и, безусловно, интересные бионические создания привлекают внимание широкой публики, работая на имидж компании Festo.

R&D

Всего Festo расходует на исследования и новые разработки 7% своего дохода. В минувшем году, к примеру, он вырос на 2% и составил 2,28 млрд евро. Несмотря на то, что для многих Festo - синоним слова пневматика, наиболее быстро - на 20% в год - растет подразделение Electric Automation.

Конструктор. Машиностроитель, 2014-5