Internet of things og Industri 4.0 - DI Digital · PDF file10 Når det regner på præsten, ... Og her kan vi, trods medieopmærksom-heden, ... Rapport af Roland Berger :

Af Mogens Durup Nielsen

NR

. 5 I NO

VEM

BER

I 2014

Internet of Things (IoT) har mulighed for at gøre vores hverdags elektroniske appara-ter intelligente, så de kan opsamle data, og bruge dem intelligent til at hjælpe os. Bru-gerne af teknologien har ikke behov for at kende den, mens produktudviklere, som fremstiller elektronik, skal koncentrere sig om markedsføringen af løsninger med ap-plikationerne som hovedprodukt.

De sidste mange år er IoT, som begreb, blevet mere og mere udbredt, og der er udsprunget en del initiativer under IoT begrebet, ikke mindst Industri 4.0, som stammer fra Tyskland, som er en vision om at skabe en højteknologisk produk-tion. Der bruges også termer, som M2M (maskine-til-maskine), M2E (maskine-til-miljøet), M2H (maskine-til-menneske) og CPS (cyberfysiske systemer) under IoT begrebet.

Begrebet Industri 4.0 dækker over den fjerde industrielle revolution; massepro-duktion af produkter bliver intelligente, dvs. mens produktionen af produktet på-går, vil de enkelte delprodukter og proce-slinjer have mulighed for at dele data, så

Internet of Things og Industri 4.0 bliver en ny radikal omvæltning

det totale flow vil blive det mest optimale. Herunder vil der være mulighed for at om-konfigurere produktionsenheden, så der kan specialfremstilles produkter helt ned til de individuelle enheder.

Et eksempel på en typisk dag for bruger-ne kunne se således ud: Fem minutter før vækkeuret ringer vågner kaffemaskinen op, vækkeuret ringer, persiennerne ruller automatisk op, dit ur med indbygget puls- og temperatur måler fortæller dig, at du er ved at blive syg. De piller du skal have, er allerede bestilt over internettet, og din GPS er indstillet til at køre forbi apoteket osv.

Det, som gør dette muligt, er korreleringen af de enorme mængder data, som er til rå-dighed, så de kan bruges af systemerne, og giver os en nemmere hverdag. I forhold til de systemer, vi kender i dag, hvor vi ma-nuelt skal programmere dem, vil de syste-mer, som kommer til via IoT teknologien være selvlærende. Det betyder, at interak-tionen med systemet fra brugeren kun skal foregå, hvis der er noget, brugeren manu-elt beslutter, at systemet skal udføre.

IND

HO

LD

2 Sådan forstår vi Industri 4.0 i GPV – så langt er vi i dag

4 Dit næste sociale netværk med kunderne bliver produktionen

6 Siemens’ tilgang til Industry 4.0

8 Sådan realiserer vi industriens fjerde revolution

10 Når det regner på præsten, drypper det på degnen

12 Spilteori automatiserer det intelligente hjem

13 The electrical and electronic industry as the enabler of ‘Industrie 4.0’

14 Co-simulation af cyber-physical systemer fra flyvevåbnet

16 Embed! Connect! Stay Ahead!

I N D U S T R I E L T E K N O L O G I O G S O F T W A R E

En af de helt store drivkræfter, der vil få markedet til at eksplodere i størrelse, er at teknologien, er robust og billig at pro-ducere. Det er muligt nu, hvor der er fle-re teknologier, fx sensorprodukter, som i salg vil ligge under 100 kr. ved massepro-duktion.

Teknologierne i Internet of Things er vig-tige at forstå. For brugeren vil dette være fuldstændigt underordnet, da de vil bruge IPv6 teknologi. De forventede teknologier, der vil muliggøre IoT, vil blive i alfabetisk rækkefølge: Bluetooth smart, RFID, WiFi, ULE, Z-Wave, Zigbee.

Det betyder, at de virksomheder, som vil være en del af IoT, skal koncentrere sig om udvikling af applikationerne og sin mar-kedsføring af produkterne, og ikke den un-derliggende teknologi, da det blot vil være en vare, som købes til fra en tredje part.

Mogens Durup Nielsen har mere end 15 års erfaring i IT branchen. Han har været i ledelsepositioner i mere end 10 år og udformet forretningsudviklings- og strategiplaner for virksomhederne.

ITOS er finansieret og udvik-les i samarbejde mellem Indu-striens Fond, DI ITEK, AAU, DTU og 12 virksomheder.

ITOS løber over fire år og er åbent for alle danske virksom-heder, som arbejder med em-bedded systemer.

Næste store skridt i brugen af internettet bliver, når alle de elektroniske ting vi bruger i dag, snakker sammen. For producenter, bliver værdiskabelsen deres applikationer medens Internet of Things teknologien bliver noget, de køber til.

2

ITOS

Det tyske lokomotiv er i fart og vi skal medI Danmark har vi somme tider en naiv tro på, at vi er verdensmestre, mens verden suser forbi os.

For at indhente den overhaling og sikre den danske EMS-branche succes, kræver det fokus på konstant at forbedre kostef-fektiviteten.

Og her kan vi, trods medieopmærksom-heden, ikke sætte vores lid til re-shoring. Megatrenden er og bliver – som vi ser det – off-shoring til primært Asien, hvor der stadig er et enormt gab op til europæiske lønomkostninger.

Derfor forudsætter kosteffektivitet i vesten en kontinuerligt smartere produktion.

TysklandI Tyskland satser industrien, med regerin-gens opbakning, massivt på den fjerde in-dustrielle revolution, som ifølge tyske be-regninger kan resultere i op mod 30 pct. større produktivitet.

I USA har de The Smart Manufacturing Leadership Coalition, som er en organi-sation bestående af produktionsvirksom-heder, forskningsinstitutioner og staten,

der sammen arbejder på at skabe den in-dustrielle infrastruktur, som Industri 4.0 kræver.

Og når Tyskland som Europas største elektronikproducerende land – med en i øvrigt meget stærk industri – gør det, bør vi spidse ører herhjemme.

Industri 4.0 + GPVGPV er en fokuseret viden baseret out-sourcing-partner med kernekompeten-cer inden for produktion af elektronik- og mekanikkomponenter til totalløsninger, mekatronik produkter eller box-build pro-dukter.

Det har vi ikke altid været. I 2008 var GPV et konglomerat, der producerede en lang række varer med et meget bredt syn på værdikæden.

For godt 5 år siden kom vi igennem en re-konstruktion, hvor vi måtte genopfinde os selv med et strategisk kernefokus på vo-res elektronikforretning og differentiering igennem in-house mekanikkompetencer.

Vi kan ikke sige, vi har implementeret In-dustri 4.0, men vi er godt i gang med at forstå, hvad det er, og hvordan vi kan dra-ge nytte af det.

Bo Lybæk Ceo & President, GPV International A/S

FORTSÆTTES NÆSTE SIDE >>

For os er det en realitet, at IKT, software og indlejrede systemer bliver stadig mere integreret i de produkter, vi leverer. Der-for er opmærksomhed på Industri 4.0 en strategisk nødvendighed i årene fremover.

Sådan forstår vi Industri 4.04.0-begrebet rummer grundlæggende vi-sionen om, at hele fabrikken /organisatio-nen udveksler information decentralt.

I en produktionsvirksomhed vil det sige, at maskiner, produktdele og lagre gen-nem datadeling regulerer sig selv, igang-sætter handlinger og kontrollerer hinan-den uafhængigt.

Hvis en produktionsstation fx løber tør for et stik, kan stationen selv kontakte la-geret og rekvirere flere. Skulle stikkene være i restordre, kan de relevante maski-ner omprogrammere sig selv til at produ-cere næste produkt og automatisk få le-veret de relevante komponenter og dele fra fjernlageret. Det sparer både tid og omkostninger.

Alt dette skaber nogle muligheder og ud-fordringer, som jeg vil prøve at beskrive nærmere i det følgende.

Sådan forstår vi Industri 4.0 i GPV – så langt er vi i dag

3

ITOS

Små serier af høj kvalitet – hurtigt leveretMåske tænker vi, at denne form for ”smart manufacturing” kun er for virksomheder med masseproduktion i millionstørrelsen.Men en af visionerne er, at specialprodu-cere helt små serier af høj kvalitet, efter kunders individuelle specifikationer og til en konkurrencedygtig pris med meget hurtig levering.

Det skal i fremtiden kunne lade sig gøre, fordi den ”smarte” udveksling af informa-tion direkte på produktionslinjen gør det nemt og hurtigt at omstille produktionen – en spændende tanke.

For hvem af os oplever ikke hver dag at modtage ordrer med kortere og kortere leveringstid eller møde forventninger om hurtig udvikling eller hurtig turn-around af prototyper?

Det oplever vi, fordi vores kunder oplever det samme. Derfor vil udviklingen også medføre, at kunde/leverandør dialogen starter tidligere og mere detaljeret– i for-

hold til design, forecasts, komponentla-ger, logistik etc.

I GPV har vi valgt, at vi vil være med, og vi vil arbejde på at blive stadig dygtigere til at kunne håndtere og omsætte den nye tek-nologi til værdi for vores kunder.

Op i fødekæden med Big Data Efterhånden som 4.0 udfolder sig i frem-tiden, kan man forestille sig, at vores kun-der, som i dag lever af at producere fysi-ske slutprodukter, i højere grad kommer til at tjene pengene på berigede data fra produkterne – altså affødte serviceydel-ser.

Frem for blot at sælge et apparat kan vo-res kunde sælge analyserede målinger, der i realtid fx udløser alarmer, når fast-satte grænser overskrides – ligesom må-lingerne over tid kan skabe grundlag for forebyggelse. Anvendelse af såkaldte Big Data.

Det skridt op ad i fødekæden kan give plads til, at GPV fx producerer større dele af de fysiske produkter – en klar trend, som vi allerede ser i dag. Denne forvand-ling kommer blot til at øges i tempo.

Trussel - If you snooze, you loose Generering af de mange data gør imidler-tid også produktionen yderligere transpa-rent for kunden, hvilket kan presse vores avance. Og vi risikerer at blive reduceret til vores maskiner, hvis vi ikke formår at indgå i andre eller nye værdiskabende dele af værdikæden.

Det er en brændende platform, som vi som produktionsvirksomheder har an-svaret for at adressere.

Men det kræver også, at politikerne tilve-jebringer de rette rammevilkår. Det for-udsætter jeg, at de forstår at tage ansva-ret for.

AfskrivningsreglerFor mig at se vil effekten af afskrivnings-regler i forbindelse med investeringer være væsentlig for mange virksomheder og for Danmark.

På vores virksomhed i Thailand får vi ved investeringer i nye maskiner og udstyr en straks-afskrivning på hele beløbet oven i den almindelige afskrivning – det vil sige 200 pct. – over fem år.

Man behøver ikke spørge – hvor er det mon mest attraktivt at investere?

Invester i ny teknologiAt forfølge visionen for Industri 4.0 kræ-ver løbende investeringer i ny teknologi, som er altafgørende for at bevare en kon-kurrencedygtig produktion med arbejds-pladser i Danmark. Derfor har vi i GPV bl.a. også valgt at deltage i MADE – Ma-nufacturing Academy of Denmark.

Så succes kræver vilje og fokus, så vi kan udnytte de muligheder, som visionen ”den smarte fabrik” giver i form af øget fleksibilitet, konkurrenceevne og turn-around af prototyper.

Det er NU for os i Danmark, hvis vi selv skal sætte dagsordenen og præmisserne, ellers løber de med det i såvel Tyskland og USA som i Asien!

RB Industry 4.0Readiness Index

Manufacturing share (% of GDP, index)

POTENTIALISTS

FRONTRUNNERS

TRADITIONALISTS

HESITATORS

5

5

4

4

3

3

2

21

1

Belgium

Netherlands

Netherlands

Austria

Sweden

Finland

Germany

Ireland

Czech Republic

Hungary

SlovakiaSlovenia

Lithuania

Poland

Croatia

Bulgaria

Estonia

Portugal

Spain

Italy

Denmark

UK

<< FORTSAT FRA FORRIGE SIDE

<< Danmark har potentiale for Industri 4.0, men det kræver gode rammevilkår og fokus på, hvordan den nye teknologi kan skabe værdiKilde til figur: Rapport af Roland Berger : THINK ACT med undertitel INDUSTRY 4.0, The new industrial revolution. How Europe will succeed, March 2014

4

ITOS

Den trend vi ser i sociale verden, hvor man altid ”er på” og har data til rådig-hed, udstrækker sig nu gennem embed-ded systemer og sensorteknologi til fysi-ske produkter og produktion.

Det fænomen vi kender som ”Internet of Things”, henviser til entydige identificer-bare genstande og deres virtuelle repræ-sentation fx i skyen og på nettet. Data for det fysiske får en virtuel repræsenta-tion, hvilket bl.a. kan anvendes i forbin-delse med Cloud Computing.

Ind i fabrikshallenFra tysk side er der taget politisk initiativ til at bringe netteknologien ind i fabriks-hallen ikke mindst for at bruge teknologi-

en som våben i kampen om markedet med de nye vækstøkonomier.

Griber bagudTeknologien vil således også kunne gribe bagud i produktionskæden. Komponenter vil indeholde relevante informationer, så de kan koble sig til og fra i brugssistuationen. Det kan udnyttes, så komponenterne også kan indgå i og kende deres egen vej gennem produktionen.

Det gør, at vi vil vide, hvor en komponent be-finder sig, og den vil selvstændigt kunne for-tælle produktionsapparatet om sin tilstand, andre komponenter der skal føjes til, fysiske bearbejdning og software og den kvalitets-kontrol den skal undergå.

• I produktionen er en komponent eller vare bæreren af sin egen spe-cifikation for, hvordan den skal produceres.

• For virksomheden og kunden vil varen være et fysisk produkt, som opfylder en bestemt funktion, og en serviceplatform til at downloa-de ny information og programmer.

• I forhold til sine omgivelser og de system-af-systemer, den indgår i, vil en løsning have sensorer og egne systemer, der hele tiden sør-ger for, at systemet kommunike-rer, beregner og yder optimalt i samspillet med andre systemer.

Fremtidens elektronikprodukter vil indgå aktivt i netværk med andet udstyr og systemer hos kunderne – og række bagud til det produktionsdomæne, de fødes fra.

Dit næste sociale netværk med kunderne bliver produktionen

Af Henrik Valentin Jensen

Projektleder ITOS, DI ITEK

FirstIndustrial Revolution

SecondIndustrial Revolution

ThirdIndustrial Revolution

FourthIndustrial Revolution

Degree ofcomplexity

First mechanicalloom, 1784

First assembly lineCincinnati slaughterhouses, 1870

First programmablelogic controller(PLC), Modicon 084,1969

Time

1800 1900 2000 Today

through the introductionof mechanical production facilities with the help of water and steam power

through the use of cyber-physical systems

through the use ofelectronic and ITsystems that further automate production

through the introduction of a division of labor and mass productionwith the help of electrical energy

Tyskland satser på at videreudvikle højteknologisk produktion ved at anvende avanceret teknologier, tænke produktionen smartere og med endnu højere effektivitet. Det kaldes ganske betegnende industri 4.0.

Kilde:http://ing.dk/blog/den-4-industrille-revolution-162347


5

ITOS

Det rækker også udover den enkelte pro-duktion. Fabrikker vil ikke længere nød-vendigvis være autonome enheder. Den horisontale integration af de forskelli-ge systemer med udveksling af materia-ler, energi og information mellem flere forskellige selskaber kommer til at blive stærkt integreret i et netværk med hinan-den. Det gør det muligt at løfte produktivi-teten og samtidig variansskabelsen.

Produkter kan versioneres til den enkel-te kunde meget sent i processen i nogle tilfælde af kunden selv. Produkterne kan opdateres løbende, og der vil blive et flow af feedback data mellem kunden og virk-somheden, som vil spille ind på innovati-on og service, og skabe nye forretnings-modeller. Data vil på den måde i højere grad blive en del af kernen i den ”commo-dity”, der leveres.

Tysk initiativ – Industri 4.0Tyskland satser på at videreudvikle høj-teknologisk produktion ved at anvende

avanceret teknologier, tænke produk-tionen smartere og med endnu højere effektivitet. Det kaldes ganske beteg-nende industri 4.0.

Den tyske stat har taget en række initiativer, hvor universiteter og er-hvervslivet sammen udvikler konkrete svar på hightech intelligente fremstil-lingsteknologier. For at kunne opfylde strategien, skal følgende Industri 4.0 features implementeres som det før-ste:

• En horisontal integration gennem værdiskabende forretningsnet-værk

• End-to-end digital integration af engineering i hele værdikæden

• Vertikal integration og netværks-drevne produktionssystemer

Der investeres derfor i forskning og udvikling, som igen understøttes af relevante industrielle partnere og po-litiske beslutninger. Der peges på en række teknologiske aktionspunkter blandt andet:

<< FORTSAT FRA FORRIGE SIDE • Standardisering og reference arkitektur; tager sigte på integration mellem forskel-lige virksomheder gennem værdiskaben-de netværk

• Håndtering af komplekse systemer; produkter og fremstillingssystemer bli-ver mere og mere komplekse. Derfor skal der tilbydes hensigtsmæssige planlæg-nings- og forklaringsmodeller, som kan danne basis for at håndtere den voksen-de kompleksitet.

• Omfattende bredbåndsinfrastruktur for industrien; pålidelig, omfattende og høj kvalitets kommunikationsnetværk er en afgøren-de forudsætning for Industri 4.0.

Det vil give potentiale for en meget tætte-re integration med kunderne og samspil om produktudvikling, vedligehold og effektivitet. På den måde vil produktionen blive en fæl-les platform eller det næste sociale netværk vi indgår i med kunderne.

6

ITOS

Business driversNy teknologi, der ikke understøtter en business case, giver ingen kommerciel mening.

Det er derfor nødvendigt at forstå de busi-ness drivers, der er med til at forme vores verden og dermed vores produktudvik-ling, produktions- og automationstekno-logier.

Vi har længe talt om den globaliserede verden, med de trusler og muligheder det giver. Nødvendigheden af at bruge vores sparsomme ressourcer mere optimalt og at vores ”time to market” hele tiden skal reduceres, ja det er jo ikke nye udfordrin-ger.

Vigtig business driver er også, at forbru-gerne nu ønsker individuelle produkter, samtidig med at omkostningspresset gør, at vi skal masseproducere. Vi står altså overfor en udfordring, der kræver en helt ny måde at tænke produktudvikling og produktion på – og dermed også automa-tion.

Vi står overfor et paradigmeskift.

Ligeledes har de seneste år med global økonomisk krise gjort, at både lande og virksomheder har fået øjnene op for vig-tigheden af produktudvikling og produk-tion, samt det value-add der skabes i de enkelte lande og virksomheder.

Teknologi trendsTilbage i 1965 beskrev Gordon E. Moore, hvordan antallet af transistorer i en elek-tronisk enhed (printkort) ville fordobles hver 18. måned. Det er denne ekspoten-tielle udvikling (Moores lov) der nu for al-vor er ved, at accelerere udviklingen inden for elektroniske komponenter.

Det er forudsigelserne i Moores lov der sætter rammerne for udviklingen inden for Embedded Systems (Pervasive Com-puting / Ubiquitous Computing). Her er det teknologien, der skaber en situation, hvor det både er teknisk og kommercielt muligt at fremstille intelligente enheder der har en unik identitet, og kan kommu-nikere (gerne trådløst) via internettet, og har sensorer samt kan fjernstyres.

Ligeledes kan enhederne nu være ganske små, ofte kan de fremstilles til en ganske lille pris, og deres energiforbrug er meget begrænset.

Cyber-Physical Systems Det er nødvendigt at arbejde med disse intelligente enheder i fremtidens produk-ter, produktionsapparater og automati-onssystemer. Intelligente enheder, der er i stand til at kommunikere indbyrdes på en struktureret måde og dermed vil være i stand til selv at tage hurtige beslutninger og øge fleksibiliteten i produktionsappa-ratet. Intelligente enheder, der både fin-des i den virkelige verden, og som samti-

dig findes som en virtuel softwaremodel.Sådanne intelligente enheder kaldes Cy-ber-Physical Systems og udgør en helt ny måde at tænke produktudvikling (PLM), produktion, automation og industriel it på.

De vil være ting på internettet, Internet of Things (IoT).

Siemens’ langsigtede strategiSom en ledende teknologivirksomhed med en global tilstedeværelse, har vi i Sie-mens selvfølgelig en finger på pulsen, om-kring de internationale teknologi trends og business drivers.

Vi ved, at vi hele tiden skal være med helt fremme. Ja faktisk, har vi en ambition om at være med til at udvikle fremtidens digi-tale fabrik. Vi ser visionerne og teknologi-erne i den 4. industrielle revolution, her-under Industry 4.0, som en unik mulighed for, at tage nogle reelle innovations skridt, til gavn for vores kunder.

Integrated EngineeringIntegrated Engineering er et konkret ek-sempel på at fremtiden allerede er her.Ved netop at tænke alle faser i et projekt-forløb ind i en sammenhæng, lige fra det indledende produktdesign, den digitale prototype og virtuel simulering af produk-tionsapparatet, viser vi konkrete eksem-

Frank Faurholt Salgsdirektør, Siem

ens Digital Factory

Siemens’ tilgang til Industry 4.0


7

ITOS

Product design

Production planning

Production engineering

Production execution Services

pler på at visionen faktisk allerede er ved at blive til virkelighed.

Siemens Digital Factory har stor fokus på at videreføre denne strategi, således at produktdesign (PLM), automation og in-dustriel it vokser endnu tættere sammen i de nærmeste år.

Siemens Corporate Technology (CT)På tværs af vores forskellige forretnings-enheder, arbejder Siemens Corporate Technology (CT) med grundforskning in-denfor området. Der er en tæt dialog med en række uddannelses institutioner, of-fentlige myndigheder og andre virksom-heder. Det er her at grundforskning bliver til kommercielle produkter, systemer og koncepter for de enkelte forretningsenhe-der i Siemens.

Vi tager vores egen medicinI Siemens har vi en række fabrikker, som selvfølgelig også har et krav om øget pro-duktivitet, fleksibilitet og kvalitet, således at vi fortsat kan være konkurrencedygtige.

Disse fabrikker giver os en unik mulig-hed for at teste vores egne hardware- og software løsninger. Vi har bl.a. en fabrik i Amberg, hvor vores Simatic automations-produkter bliver fremstillet. Denne fabrik er flere gange blevet kåret som Europas mest effektive fabrik og netop her tester og anvender vi vores nyeste software kon-cepter indenfor bl.a. PLM og MES.

Siemens Digital FactoryI Siemens tager den 4. industrielle revo-lution / Industry 4.0 alvorligt, vi indretter vores organisatoriske struktur på en ny og meget målrettet måde. Den division som jeg er tilknyttet, hedder pr. 01.10.2014 ”Digital Factory”. Den indeholder en ræk-kes business units der alle har fokus på fremtidens smarte, intelligente og digita-le produkter og fabrikker, her skal frem-hæves to.

Forretningsenheden Product Lifecycle Management (PL) har sit hovedfokus på high-end software koncepter til bl.a. PLM og MES løsninger.

Forretningsenheden Factory Automation (FA) tager sit udgangspunkt i ”klassisk” automation. Her er fokus på at videre ud-

vikle vores stærke PLC og MotionControl koncepter, således at de via vores engine-eringsportal (TIA-portalen) bliver funda-mentet for den digitale fabrik.

Vi har selvfølgelig fokus på fortsat at ud-vikle innovative hardware komponenter, men det skal ikke være nogen hemmelig-hed at vores hovedfokus er industriel soft-ware i bredeste forstand.

I Siemens Digital Factory vil vi ikke blot være med helt fremme i den tekniske ud-vikling. Vi har det klare mål at være med til at definere fremtidens digitale produkt-udvikling (PLM), innovative produktion via Integreted Engineering, samt skabe nye forretningsmuligheder for vores kun-der via fx Data Driven Service.

Læs mere herwww.siemens.dk/fremtidens-fabrikhttp://ing.dk/blogs/automationhttp://sie.ag/1mWfGgXhttp://www.siemens.com/plm

Frank Faurholt er salgsdirektør i Siemens Digital Factory, Formand for Dansk Automationsselskab (DAu) og blogger på Ingeniørens hjemmeside.


8

ITOS

Sådan realiserer vi industriens fjerde revolution

Internet of Things, Ubiquitous Compu-ting, Industrial Internet og nu Industri 4.0- kært barn har mange navne - men hvad skal vi egentlig kunne for at skabe intelli-gente fabrikker? I samarbejde med vores kunder har vi gjort os en del erfaringer på området, og vi oplever, at særligt fem kompetencer er vigtige, når Industri 4.0 skal realiseres.

1. Diversitet som aktiv metodeDet er afgørende, at man forstår at ar-bejde på tværs af fagligheder, så alle per-spektiver med tænkes. Når vi vil fjern-styre fabrikkens nøglefunktioner med desktop- og webapplikationer, pushe alarmer og rapporter til direktørens mo-bilenhed og lade maskinerne kommuni-kere indbyrdes, skal vi kende alle de plat-forme og teknologier, det indebærer.

Det betyder, at den enkelte virksomhed skal have solid erfaring med både mobi-le, desktop, indlejrede og web platforme samt alle de teknologier og den hardware, der knytter sig hertil, for at kunne levere helstøbte løsninger.

2. Forstå brugerenEn rigere industri kræver en rigere inter-aktion. Brugerne skal have adgang til sky-en og alle de data og funktionaliteter den rummer. Derfor skal betjeningen af ma-skiner gøres så simpel som mulig, så ar-bejdet bliver både sikkert og effektivt. Det kan kun ske, hvis vi erstatter havet af knapper og sort/hvide displays med intui-tive og grafiske brugergrænseflader. No-get produkter, som f.eks. TouchGFX i dag muliggør.

Som leverandør til de intelligente fabrik-ker skal vi have velafprøvede arbejds-gange, der kan grave viden om brugere og brugssituationerne frem i et holistisk

perspektiv. Der skal tages højde for både branche-, platform- og brugerhensyn. Det er nødvendigt for at kunne levere den ret-te data, til den rette bruger, på det rette device og det rette tidspunkt.

3. Tænk arkitekturDe mange forbindelser, og den åbenhed som en effektiv Industri 4.0 kræver, med-fører naturligvis en lang række skærings-punkter. Mens det er vigtigt at forstå hvert enkelt systems teknologi, arkitektur og struktur, er det helt afgørende at kunne skabe en effektiv og bæredygtig arkitek-tur i sammenhængen.

Det kræver forståelse for både de enkel-te systemer, brancher, brugerne, arbejds- gange og allervigtigst sammenspillet. Kun med den rette arkitektur sikrer man en agil fabrik, hvor sikkerheden er i top.

4. Udnyt datamængdenØnsket om de mange Cyber Physical Sy-stems handler i høj grad om generering, deling og prioritering af data. Hvis Indu-stri 4.0 skal give sit absolutte afkast, skal vi som leverandører forstå at bruge den nyvundne datamængde bedst muligt, og sætte den i spil med eksisterende data.

Vi skal lære kunden at se data som en ker-ne-ressource, der ikke bare fortæller om fortiden, men sørge for, at data også bru-ges til vedvarende proces- og produktud-vikling.

Når vi virkelig skal skabe værdi, skal vi sætte systemerne i stand til selv at hand-le på baggrund af den data, de genererer. Det kræver solid branche- og brugerspe-cifik forståelse fra fabriksejere og datain-novationer fra leverandører.

Af Brian Jeppesen CEO

Mjølner Informatics


9

ITOS

5. Forstå bits, bites, møtrikker og menneskerMens cloudsystemer, kommunikation maskinerne imellem og innovativ data- udnyttelse skal sikre en så automatise-ret proces som muligt, skal den intelli-gente fabrik stadig betjenes. Derfor skal vi som leverandører kunne skabe funk-tionelle og sikre betjeningsenheder til de brugere, der skal betjene industriens maskiner.

Det kræver indgående hardwareforstå-else og teknologisk anvendelse, der kan skabe simple, sikre og effektive betje-ningsenheder.

For de fleste enheder er touch en måde at koge de komplekse funktionaliteter og stukturer ned til intuitiv navigation og simpel datapræsentation.

Fra monolitiske enheder til forbudne satellitterVi har af erfaring lært, at diversi-tet - både hvad angår faglighed, teknologi og domæner - giver de mest helstøbte, bæredygtige og effektive løsninger. I dag tænker vi fra start på tværs af platforme, teknologier og brugskontekster og løfter således løsningen op i et ho-listisk perspektiv.

Med vores diversitet kan vi hånd-tere løsningerne teknisk og sam-tidig skabe rigere interaktion mel-lem mennesker og maskiner. En evne som er helt essentiel når in-dustrien skal forvandle de mono-litiske enheder til forbudne satel-litter.


10

ITOS

Den tyske industri og regering satser vold-somt på Industry 4.0, som betegnes som den fjerde industrielle revolution.

Industry 4.0 bygger på digitalisering – Trådløs kommunikation, Cloud Compu-ting, Smart Robots, Big Data,3D, mv., af produktion og produktionsprocesser. Be-grebet knytter sig også til begreber som Smart Manufacturing, Virtual Manufactu-ring, Cyper-Physical Systems (CPS), etc.

Målet er den intelligente fabrik, som er karakteriseret ved høj tilpasningsevne (adaptability), ressourceeffektivitet og tæt integration med alle forretningspartnere i værdikæden, både Up Stream og Down Stream. Det er et koncept, som under-støtter lokalt forankret og kunde tilpasset produktion i industriel skala (Mass Custo-mized). Industry 4.0 er ikke nogen mira-kelmedicin, men et godt bud på fremti-dens konkurrencedygtige produktion.

Produktion er vigtigEuropa – og Danmark, har de sidst to år-tier tabt industrielle arbejdspladser. Det er der mange årsager til, men hovedår-sagerne skal findes i manglende produk-tivitetsudvikling, faldende markedsande-le samt stigende outsourcing/offshoring. Tyskland er faktisk en af de få lande i Europa, som de seneste år har øget sin industrielle værditilvækst. Det er efter-

hånden erkendt, at produktion er en vig-tig bidragsyder til procesindsigt, som dri-ver effektivitet, men også til innovation og forretningsudvikling. Når produktion ned-lægges eller flyttes til nye lokationer med-fører det ofte, at videnjob følger efter. Det-te gælder også jobs inden for tilknyttede fagområder (produktionsforberedelse, lo-gistik, kvalitet, produktudvikling, m.v.) og sektorer (rådgivning, service, m.v.).

Hvis vi ikke ændrer denne trend, risike-rer vi således i fremtiden at tabe de mest værdiskabende arbejdspladser på gulvet, ligesom vi risikerer at generere et skævt arbejdsmarked, hvor der kun er plads til de meget (ekstremt) højt uddannede. Det vil være et samfund, som ikke i fornødent omfang understøtter vores høje forvent-ninger til social sikkerhed, fri uddannelse og et veludbygget sundhedsvæsen. Pro-duktionen er altså vigtigt ikke blot for den enkelte virksomheds specifikations- og udviklingsevne, men i lige så høj grad for det samlede økosystem, som produktio-nen indgår i.

Nye produktionsformerDen danske produktionssektor, står med et enormt stort ansvar. Vi har i høj grad brug for dansk produktion, men under helt nye former. Produktion er, som vi lige har set, en kilde til innovation og ikke mindst innovative forretningsprocesser

og produkter. Det er via denne kobling, at vi skal udvikle kloge produkter og service-ydelser, som kan sælges med et tilstræk-keligt stort dækningsbidrag, som sætter os i stand til at betale for velfærdsstaten Danmark – herunder sikre anstændige lønninger til alle typer af medarbejdere.

InnovationsfabrikVi skal betragte produktionen som en ”videncontainer”. Produktion skal ses som en ”innovationsfabrik”, som PRO-DUCERER nye produkter og forretnings-muligheder, fleksibelt og i høj hastighed. Det kalder på nye løsninger, ledelsessy-stemer, organisations- og samarbejds-former, men også nye teknologiske løs-ninger. Ikke mindst kræver det et nyt ”mindset”. Industry 4.0 kan måske ses som et nyttigt koncept i denne sammen-hæng, men….

Strukturelle udfordringerSom nation har Danmark begrænsede ressourcer og økonomi. Vi har en indu-stri, som primært består af små og mel-lemstore virksomheder. Danmark og ho-vedparten af de danske virksomheder har derfor vanskeligt ved at hamle op med de store lande og de globale virksomheder, når det gælder grundlæggende teknolo-giudvikling. Danske virksomheder skal i

Af B

ria

n Vejrum Wæhrens Lektor, Center for Industriel Produktion, AAU

Af Jo

hn Johansen

Professor, Center for Industriel Produktion, AAU

Når det regner på præsten, drypper det på degnen


Industri 4.0 en god chance for dansk produktion.

11

ITOS

stedet være fuldt kapable til hurtigt at ud-nytte de ”ANDRES” teknologi og omsæt-te det til forretning. Danske virksomheder er i forvejen blandt de mest globaliserede i Europa når man ser på graden af inter-nationalt indhold i leverancen og ekspor-tandel.

Ingen nemme løsningerDer er behov for at omstille hele den dan-ske produktionssektor. Vi skal tænke nyt og udfordre de fremherskende dogmer. Frem for ”traditionel” produktion skal Dansk produktion måske i højere grad fungere som et ”produktionslaboratori-um” for de største og førende globale virk-somheder. På denne måde kan vi måske tiltrække udenlandske investeringer samt positionere dansk produktion i en global sammenhæng - og derved skabe vækst

og ny beskæftigelse. Men det kræver, at danske virksomheder skal være førende i innovations- og udviklingshastighed, flek-sibilitet, tværfagligt samarbejde, anven-delse af avancerede produktionsformer og teknologi, m.v. Dette forudsætter en enorm omstilling i danske virksomheder, som kan sidestilles med den indsats og omstilling, som det danske landbrug gen-nemgik i forbindelse med udvikling af An-delsbevægelsen?

Industry 4.0 – Dansk-tysk samarbejde?Vi kan gøre meget selv – og vi har et godt udgangspunkt. Men alene har vi begræn-sede ressourcer. Tyskland har store glo-bale virksomheder og investerer enorme ressourcer i Industry 4.0 - fremtidens pro-duktion. Kunne vi i denne sammenhæng ikke udnytte Danmarks tætte samarbejde med tysk industri og bruge dette samar-bejde som en løftestand for udvikling af

Georgien

vores egen industri? Industry 4.0 vil kræ-ve kompetente underleverandører, en stor chance for dansk industri, hvis vi for-står at gribe den.

Det er ikke alene en opgave for den en-kelte virksomhed. Det vil kræve en fælles institutionaliseret national indsats – in-dustrielt og forskningsmæssigt, men vil kunne give dansk industri et tiltrængt løf-te. Men det kræver viljen og rum til at eks-perimentere og investeringer i understøt-tende teknologi. På den anden side kan vi hurtigt efterlade det danske produktions-miljø langt bagud, hvis vi ikke foretager os noget. Ovenikøbet risikerer vi, at man op-bygger en industriel base i Tyskland, som direkte angriber dansk industri lige midt i vores egen selvforståelse, nemlig at vi er fleksible og i stand til at levere unikt ind-hold. Som nation kan vi løfte opgaven, hvis vi står sammen. Men lidt hjælp vil ikke skade.


Kilder: Dansk produktion i globale værdikæder – Ni konfigurationsmodeller. Professor John Johansen, Lektor Brian V. Wæhrens, Adjunkt Dmitrij Slepnov, Center for Industriel Produktion, AAU. August 2012.

Think Act. Beyond Mainstream. Industry 4.0 – The new industrial revolution. How Europe will succeed. Roland Berger, Strategy Consultants, 2014

Det er ikke alene en opgave for den enkelte virksomhed. Det vil kræve en fælles institutionaliseret national ind-sats – industrielt og forskningsmæs-sigt, men vil kunne give dansk indu-stri et tiltrængt løfte. Men det kræver viljen og rum til at eksperimentere og investeringer i understøttende tekno-logi.

12

ITOS

Det intelligente hjem er fyldt med enhe-der – lamper, termostater, alarmsyste-mer osv. – som kan kommunikeres med og som kan styres fra fx en smartphone. Sådanne enheder begynder at være til-gængelige på forbrugermarkedet. Det er dog langt, fra i dag, til et decideret intelli-gent hjem. I det intelligente hjem kommu-nikerer enhederne nemlig ikke kun med os, men også med hinanden, for automa-tisk og i samspil at forbedre vores hver-dag. Det scenarie kræver, at enhederne ikke længere skal kontrolleres af os, men i stedet kan handle på rette vis uden men-neskelig indblanding, her kommer xxxte-ori ind.

Nemmere hverdagEt automatiseret intelligent hjem har po-tentiale til at gøre hverdagen nemmere på et utal af måder. Lyset kan slukke når et rum er tomt, el-bilen kan lade, når strøm-men er billigst og kaffemaskinen kan tæn-de, så kaffen er klar, når du står op.

Automatisering udfordrerAutomatisering af så komplekst et system er en teknisk svær opgave, som involverer implementeringen af et kontrolprogram til at eksekvere den ønskede opførsel i sy-stemet – en proces hvor der let kan snige sig fejl ind. Samtidig er målet, at alle hjem skal være intelligente, så det er ikke hold-

bart at bero på eksperter til at program-mere det intelligente hjem. I stedet må andre metoder tages i brug, for at gøre det intelligente hjem tilgængeligt for alle.

Komplet prototype udvikletI projektet fremvises en komplet imple-menteret prototype af systemet som kø-rer på en Raspberry Pi, som er forbundet til en model af et hus og kan konfigure-res via en app. Fokus er på et minimum af nødvendig interaktion og der kræves derfor udelukkende en meget begrænset specifikationen af opførsel, hvorefter kon-struering og eksekvering af et syntetiseret kontrolprogram foregår fuldstændig auto-matisk. Da systemet er generisk af de-sign kan generelle specifikationer i frem-tiden hentes direkte fra app’en, hvorved selv avanceret opførsel kan implemente-res af alle.

Spilteori i praksisTeknikken bag systemet tager sit ud-gangspunkt i konceptet spilteori og går i korte træk ud på at en model af hjemmet konstrueres ud fra indsamlede oplysnin-ger om systemet og specifikationer defi-nerer hvilke tilstande i modellen, der op-fylder den ønskede opførsel. Modellen deles herefter op i kontrollerbare transiti-oner (fx at tænde en lampe for at øge lys-niveauet) og ukontrollerbare transitioner

(fx at solen går ned og lysniveauet derved sænkes). En strategi for de kontrollerba-re transitioner kan så beregnes således at specifikationerne er opfyldt uanset hvilke ukontrollerbare transitioner der følges, samtidig med at energiforbruget minime-res. Strategien kan endeligt eksekveres automatisk via et universelt kontrolpro-gram.

Garanti for korrekt opførselUd over brugervenligheden har metoden også den fordel, at den garanterer korrekt opførsel af systemet, da kontrolprogram-met beregnes med matematisk bevis for korrekthed frem for at blive implemente-ret manuelt. Dette er en stor styrke i det intelligente hjem, og generelt for domæ-net cyber physical systems, hvor korrekt opførsel er essentiel, men svær at opnå. Samtidig understreger projektet poten-tialet for brugen af teoretiske datalogiske metoder indenfor modellering og verifika-tion, som kernen i praktisk anvendelige systemer.

Systemet indgår som en del af projektet Home I/O, en åben platform for det intel-ligente hjem, som forventes at være til-gængeligt i en beta-udgave i 2015. Læs mere på www.homeio.net.

Teoretiske datalogiske metoder kan bruges til at automati-sere dit hjem på en brugervenlig måde. Målet er, at bygninger selv skal optimere fx energiforbrug - uden krav om ekspert-viden. Det er konklusionen på et specialeprojekt fra Aalborg Universitet, der som det ene af to fik Embedded Award 2014.

Spilteori automatiserer det intelligente hjem

Web/AppInterface

HomePort

Translation UPPAAL TiGa

Controller

Physical System

Specification

System

TGA

Strategy

Events

I/O

Af M

athi

as G

ru

nd Sørensen

ITOS Embedded Award Vinder, 2014

Oversigt over systemets opbygning. Model-

leringsformalismen Timed Game Automa-

ta (TGA) benyttes og programmet UPPAAL

TiGa (Aalborg Universitet) benyttes til bereg-

ning af strategi. Programmet HomePort (Aal-

borg Universitet) benyttes til interaktion med

hardware.

13

ITOS

The electrical and electronic industry as the enabler of ‘Industrie 4.0’

Industrie 4.0 represents the digitalisation of the industry. “Industry” is far more than mere manufacturing and production. It is about the digitalisation of complete va-lue-creating networks – from the supplier up to the customer. New is the immense

ked. Already today, but most of all in the near future, they will constitute the con-necting piece between the real produc-tion world “on site” and its virtual copy in cyber world.

Much exist todayMany technical requirements regarding Industrie 4.0 are already in existence: the new features are not the digital in-terface of the devices and systems, the

embedded intelligence or the deploy-ed software. Business enterprises of

the electrical and electronic industry understand these “Things” in the “Internet of Things”. However, in order to create an automatic in-teraction of products – “Things” – by various manufacturers, it is necessary to set up standards for Industrie 4.0 and the “internet of Things”. This is particularly cru-

cial for small and medium-sized enterprises which mostly do not

offer an integrated architecture but partial solutions.

Office floor and shop floorZVEI is actively participating in

the development toward an “Internet of Things“. The key elements in this re-spect are to structure the connection bet-ween office floor and shop floor. How is it possible to make these hitherto diffe-ring dimensions communicate with one another? And all this in real time? Which software architecture is able to connect this digital interface? And what is the si-tuation regarding the topic around IT se-curity?

The Leadership Circle (Führungskreis, FK) Industrie 4.0 is working on finding an-swers to those questions. It has become the joint voice for companies of the elec-trical and electronic industry since No-vember 2013. The association is reacting to the importance which the future pro-

ject “Industrie 4.0” holds to German and European industry. At the FK Industrie 4.0, solutions regarding Industrie 4.0-ap-plications on the part of the entire shop floor are being developed in different ex-pert working groups. The FK Industrie 4.0 creates the space which companies of the electrical and electronic industry require to enable them to actively shape future production standards.

Use casesThe joint development of use cases with the user industries plays a dominant role. It is about specific case studies deter-mining the benefits and obstacles for the user industries. Thus, a continuous coop-eration shall be established. It is the basis for further steps towards the implementa-tion of Industrie 4.0 in the coming decade. Regarding producers and users, this topic is to be rendered tangible already today. The first few use cases of the ZVEI lea-dership circle Industrie 4.0 will be develo-ped together with representatives of the automotive, process, mechanical enginee-ring and the food and beverage industries.

Target of the individual case studies is, to develop a common understanding of Industrie 4.0. To this end, a generic ap-proach which could be applied across a wide spectrum of industries needs to be acquired. Industry specifics are revea-led thereby and, in doing so, the require-ments of the various sectors to Industrie 4.0-technologies described in detail.

The concrete technological requirements to the digital future of production and the definition of common standards can only be successfully achieved when working across all industries and in close collabo-ration with European industry associa-tions. The collaboration of many stake-holders is necessary: across borders and industries, just as within each individual key industry.

Af G

unth

er Koschnick Managing director, ZVEI, autom

ation Division

amount of data, which are created in the digital network and utilized. If interlinked, new – data-centred – business models can emerge.

The environment for this is favourable: the European electrical and electronic in-dustry plays a pivotal role regarding the implementation of Industrie 4.0. This, because the product portfolio of this in-dustry – consisting of sensors, actuators, control, and automation software – con-nects automation user, e.g. machine buil-ders, with the product of the ICT industry. These devices produce data, which con-tribute to the formation of value-creating networks once they have been interlin-

14

ITOS

Et kompleks systemSelvbeskyttelse af et kampfly er utro-ligt komplekst. Sensorer der er monteret på flyet, skal kunne detektere hvornår og hvorfra et missil affyres imod flyet. Yderli-gere skal systemet monitorere flyets egen position, rotation og bevægelse, samt have en forståelse for, hvordan de udsendte fla-res bevæger sig igennem luften. Alt det er nødvendigt for at kunne foreslå piloten den optimale strategi for at modstå indkom-mende missiler. Der skal dermed hånd-teres mange input samt konstant udføres meget komplekse matematiske beregnin-ger – i sandhed et cyber-physical system.

UdfordringerSystemet bliver udviklet af ingeniører med forskellig faglig baggrund, hvilket komplicerer systemudviklingen yderlige-re. Eksperter indenfor radarteknologi og eksperter indenfor det elektromagneti-ske spektrum samarbejde med elektro-nikingeniører for at udvikle sensorer, der kan detektere, hvornår forskellige typer af missiler affyres imod flyet. Eksperter med detaljeret viden om fysiske legemers be-vægelse igennem luften skal samarbej-de med softwareingeniører for at sikre

at selvbeskyttelsessystemet foreslår den optimale strategi til piloten. Et selvbeskyt-telsessystem består af mange kompo-nenter og del-systemer, der alle skal sam-arbejde for at opnå det optimale resultat.

Kompleksiteten af systemet, samt om-kostningerne ved at teste dette, gør mo-dellering en attraktiv strategi for udviklin-gen af denne type system. For at kunne analysere systemadfærd inden systemet er blevet udviklet, er kommunikation på tværs af fagligheder en nødvendighed. Eksperter indenfor forskellige fagdiscipli-ner taler sjældent samme fagsprog, og meget tid bliver brugt på at udrede mis-forståelser, hvis der ikke benyttes et fæl-les ordforåd. Det er meget vigtigt, klart at kunne forklare de udfordringer man står overfo. Det hindres ofte af en manglende fælles kommunikationsplatform.

ModelleringFor at imødekomme udfordringerne ved kommunikation på tværs af fagligheder, blev der i projektet benyttet system mo-delleringssproget SysML til at give et holi-stisk systemoverblik ved hjælp af fagdisci-plinær neutral modellering. Man undgår i

højere grad misforståelser på grund af forskellige opfattelser af fagspecifikke termer og de antagelser man derved gør sig. SysML modellerne giver også et godt grundlag, hvorfra de mere tekniske ekse-kverbare modeller kan laves, da modeller-ne klart definerer del-systemer og deres grænseflader.

Eksekverbare modeller gør det muligt at simulere forskellige scenarier for at se, hvordan systemet reagerer på forskellige input, og kan bruges til at afprøve funktio-naliteten af et system inden det overhove-det er blevet udviklet. Dette sikrer, at man kan finde fejl og mangler i den planlagte funktionalitet af systemet og rette dem, inden der er brugt tid og ressourcer på selve udviklingen af systemet.

Et selvbeskyttelsessystem består af man-ge forskelligartede del-systemer, der ikke nødvendigvis modelleres bedst med de samme værktøjer, sprog og metoder. Sel-ve kontrolleren i systemet, der beregner den optimale strategi mod en given trus-sel, er et software system, som derfor na-turligt modelleres mest præcist ved brug af en diskret-tids formalisme. Derimod beskrives de fysiske kræfter en flare påvir-kes af, når den flyver gennem luften, mest præcist med differential ligninger ved brug af en kontinuert-tids formalisme.

Aarhus Universitet har i et forskningspro-jekt udviklet værktøjet Crescendo1 der

Jagerpiloter udsættes for betragtelig fare, når de løser opgaver i fjendtligt luftrum. For at beskytte piloterne er moderne jager-fly udstyret med selvbeskyttelsessystemer, der kan udsende afle-dende objekter kaldet ”flares” for at lede fjendtlige missiler væk fra flyet. Co-simulation muliggør en præcis modellering af de for-skellige dele af et selvbeskyttelsessystem.

Co-simulation af cyber-physical systemer

fra flyvevåbnet

Af Sune Wolf Erhvervsforsker ved Institut for Ingeniørvidenskab, Århus Universi

tet o

g Te

rma

A/S

Af Peter Gorm Larsen Professor ved Institut for Ingeniørvidenskab, Århus Universi

tet


Foto

: Ter

ma

15

ITOS

sammenkobler et diskret-tids simulerings værktøj kaldet Overture2 sammen med et kontinuert-tids simulerings værktøj kal-det 20-sim3. Ved at synkronisere den si-mulerede tid i de to typer modeller og overføre den nødvendige information på tværs af modellerene, opnår man en så-kaldt kollaborativ simulering – eller ”co-simulering”. Dette sikrer at man kan opnå den nødvendige præcision i modellerne af de individuelle del-systemer, og samtidig at man kan lave en samlet simulering af hele systemet. Der blev udviklet eksekverbare model-ler af ikke kun selvbeskyttelsessystemet, men også jagerflyets bevægelser, de fysi-ske påvirkninger som de udsendte flares bliver udsat for, samt missilets fysiske be-vægelser, sensorinput og målsøgningsal-goritmer. Grænsefladerne imellem del-systemer defineret i SysML-modellerne blev brugt som udgangspunkt for den in-formation der skulle udveksles imellem modellerne. Dette sikrede en god syner-gi imellem SysML modellen og den ekse-kverbare model der blev udviklet.

Visualisering af systemetDe udviklede modeller var baseret på kompliceret matematik for at beskrive den fysiske opførsel af de forskellige del-elementer i et tre-dimensionalt rum. For bedre at kunne kommunikere opførslen af systemet blev der benyttet en grafisk visualisering af den samlede systemmo-del. Dette sikrede at man direkte kunne følge flyets og missilets manøvrer samt se flyet udsende flares for at aflede missilet.

Det viste sig gentagne gange at være et uvurderligt kommunikationsmiddel, der gjorde det meget nemmere at samar-bejde med eksperter indenfor forskellige fagspecifikke områder men også direkte med jagerpiloterne. Hvor det ville have været en udfordring at forklare den un-derliggende matematik der definerer mo-dellerne, var det langt nemmere at forstå den grafiske repræsentation af modeller-ne.

Fremtiden for co-simulationEksekverbare modeller gør det muligt at forudsige et systems adfærd inden det er blevet konstrueret. I dette konkrete tilfæl-de var systemet dog allerede blevet ud-viklet, men modellerne gjorde det muligt at analysere fremtidsscenarier: nye mis-sil-målsøgningsalgoritmer, samt brugen af nye typer flares og sensorer. Modeller-ne gjorde det også muligt at analysere et langt større antal scenarier sammenlignet med konventionelle test. Computerbase-rede modeller som disse gør det muligt at opsætte et stort antal simuleringer der kan afvikles automatisk. Desuden er den-ne type test selvsagt væsentligt billigere end test hvor jagerfly skal i luften og ud-sende flares for at aflede fiktive missiler.Teknologierne der blev anvendt i projek-tet muliggør sammenkobling af én di-skret-tids simulator og én kontinuert-tids simulator. For at udnytte denne tekno-logi optimalt, kræves der ingeniører med

kendskab til de to specifikke simulerings-værktøjer. Endelig findes der mange an-dre værktøjer end de to der er sammen-koblet med Crescendo teknologien. I et nyt Europæisk forskningsprojekt kaldt INTO-CPS, vil Aarhus Universitet udvik-le en mere åben co-simulations platform der kan sammenkoble et arbitrært antal forskellige typer simulatorer, så længe de overholder et industrielt anderkendt interface. Dette vil sikre at man i højere grad kan finde et værktøj der er optimalt til den pågældende modelleringsopgave, og højne sandsynligheden for at finde in-geniører med erfaring i et værktøj der kan indgå i en co-simulation. I det nye forsk-ningsprojekt vil man gøre det muligt at have fuld sporhed fra krav til de endelige realiseringer og alle de analyser som er gennemført undervejs for forskellige de-sign alternativer.

Den samlede simulering af alle kompo-nenter et system består af på én gang gør det muligt at optimere selvbeskyttelses-systemet globalt på systemniveau i ste-det for lokalt sub-optimerede del-syste-mer. Vi er af den klare overbevisning at langt flere virksomheder vil kunne drage nytte af at anvende en sådan teknologi. Der vil være en industriel følgegruppe til INTO-CPS projektet så det vil være mu-ligt for danske firmaer at se hvad man vil kunne opnå med denne teknologi allere-de inden den er helt færdig.

Til venstre ses et lille udsnit af en SysML model der beskriver en helikopter. Der blev brugt en diskret-event formalism til at beskriver controller og sequencer, mens de dynamiske egenskaber ved flares blev modelleret med en kontinuert-tids formalism. Til højre ses visualiseringen af den samlede co-simulation.

1. Se: http://crescendotool.org/ 2. Se: http://overturetool.org/ 3. Se: http://www.20sim.com/


16

ITOS

Workshop om Industri 4.0 og Internet of Things.

Den største udfordring af måden vi udvikler produkter

og driver forretning på.

EMBED! CONNECT!

STAY AHEAD!

Workshoppen sætter udviklingen af embedded systemer i sammenhæng

med Internet of Things (IOT) og Industri 4.0.

Vi stiller skarpt på de krav, den mere og mere udtalte connectivitet stiller til

danske virksomheders teknologiske og udviklingsmæssige kompetencer. Hvad skal vi lægge vægt på for at

blive bedre?

Hvordan kan vi afspejle det i indholdet af den fieldbook, som ITOS vil udgive om at udvikle embedded systemer?

På workshoppen nedsætter vi to-tre arbejdsgrupper, der går i dybden med

at formulere de vigtigste krav til, at embedded udvikling kan blive

en vinderstrategi.

Sted: Terma A/S, Hovmarken 4, 8520 Lystrup

Tilmelding:Henrik Valentin Jensen

[email protected]

P R O G R A M 1 0 . N O V E M B E R

09.30 Registrering og kafe

10.00 Velkomst Adam Lebech, branchedirektør, DI ITEK

Forretning, teknologi og udvikling - når alt connecter til alt Lars Lindqvist, vicepresident R&D, GN Resound A/S

Internet of Things – First thing First Daniel Lux, CEO, Seluxit

11.00 Ny embedded viden fra ITOS’ Industricases De teknologiske barrierer for udvikling Ulrik Nyman, adjunkt AAU

Danske virksomheders tilgang til embedded udvikling – Fire grundfigurer Mads Kronborg Agesen, projektleder CISS

12.00 Frokost

13.00 Det skal vi beherske, som udviklere til det internationale marked Oplæg til fælles dialog Martin Løkke, vicepresident Terma

13.15 Centrale krav for at udvikle integrerende platforme og teknologier Gruppedrøftelse

Nye teknologikompetencer, kapacitet og udviklingstænkning Fælles dialog

15.15 Deep embedded impact Sådan gør embedded løsninger virksomheden til en del af teknologikurvens front Gruppedrøftelse

16.00 ITOS’ bud på en Embedded vinderstrategi Fælles opsamling, konklusion og nedsættelse af arbejdsgrupper, der beskriver og kommer med oplæg til Fieldbookens indhold.

16.30 Drinks og snacks

17.00 Tak for i dag

Documents

Internet of things og Industri 4.0 - DI Digital · PDF file10 Når det regner på præsten, ... Og her kan vi, trods medieopmærksom-heden, ... Rapport af Roland Berger :