Dipl.-Ing.

Stiller, Michael

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  • Publication
    The PLC as a Smart Service in Industry 4.0 Production Systems
    ( 2019)
    Langmann, Reinhard
    ;
    Stiller, Michael
    Industrial controls, and in particular, Programmable Logic controllers (PLC) currently form an important technological basis for the automation of industrial processes. Even in the age of industry 4.0 and industrial internet, it can be assumed that these controllers will continue to be required to a considerable extent for the production of tomorrow. However, the controllers must fulfill a range of additional requirements, resulting from the new production conditions. Thereby, the introduction of the service paradigm plays an important role. This paper presents the concept of smart industrial control services (SICS) as a new type of a PLC. As a distributed service-oriented control system in an IP network, a SICS controller can replace the traditional PLC for applications with uncritical timing in terms of Industry 4.0. The SICS are programmed as usual in industry, according to the standard IEC 61131-3, and run in a SICS runtime on a server or in a cloud. The term Smart Service is introduced and the uses of SICS as a smart service, including a clearing system for the creation of new business models based on control as a service, are described. As a result, two different SICS prototype implementations are described and two application examples from manufacturing automation, as well as the evaluation of the real-time features and the engineering of a SICS controller, are discussed in the paper.
  • Publication
    IEC61131 & Industrial Internet of Things - Bewährte Praxis mit zukunftsfähigen Technologien verbinden
    ( 2016)
    Stiller, Michael
    ;
    Langmann, Reinhard
    Gemäß der neuen CPS-basierten Automatisierungsstruktur wird heute nicht ausgeschlossen, dass künftig zeit- und einsatzkritische Funktionen in eine Industrial Cloud ausgelagert werden. Grund dafür sind die Anforderungen aus Industrie 4.0, nach denen die Produktion der Zukunft auf selbstorganisierenden und wandelbaren Systemen basiert. Um auch in die prozessnahen Ebenen (Steuerung, Regelung) online und mit höchster Flexibilität eingreifen zu können, muss die IT-Kapselung der Steuerungsfunktionalität in einer Hardware aufgehoben werden, damit diese als Softwareinstanz in einer Cloud im Sinne einer Wandelbarkeit beinflussst werden kann. Der Vortrag gibt dazu einen Überblick zum Stand der Forschung und Entwicklung und zeigt am Beispiel des Projekts CICS (Cloud-based Industrial Control Services), wie IEC 61131-Steuerungsprogramme als Dienste in bzw. aus einer Cloud genutzt werden können. Steuerungsprogramm, Runtime-Maschine und E/A-Konfiguration werden als separate und web-fähige Softwareinstanzen aus der klassischen SPS herausgelöst und flexibel in einer Cloud verteilt. Die Steuerungsausführung erfolgt je nach Bedarf client- und/oder serverbasiert. Damit ergeben sich eine Reihe von Vorteilen für die Anwender wie Kosteneinsparungen bei Inbetriebnahme und Betrieb durch ortsunabhängigen und Cloud-basierten Service, flexible Bereitstellung von Steuerungsfunktionen für wandlungsfähige Produktion, Produktionsoptimierung durch bedarfsgerechte Nutzung effizienter Algorithmen, Unterstützung von Simulation für bessere Planung und Prozessoptimierung, verbesserter Herstellerservice etc.
  • Publication
    Cloud basierte IEC 61131 Steuerungsdienste auf Basis von Webtechnologien
    ( 2016)
    Stiller, Michael
    ;
    Heidrich, Mike
    ;
    Langmann, Reinhard
    Industrie 4.0 bzw. IIoT stützt sich auf eine CPS zentrierte Automatisierungsstruktur. Damit ist nicht mehr ausgeschlossen, dass künftig zeitkritische und einsatzkritische Funktionen in eine Industrial Cloud ausgelagert werden. Grund dafür sind die Anforderungen aus Industrie 4.0, nach denen die Produktion der Zukunft auf selbstorganisierenden und wandelbaren Systemen basiert. Um auch in die prozessnahen Ebenen (Steuerung, Regelung) online und mit höchster Flexibilität eingreifen zu können, muss die IT-Kapselung der Steuerungsfunktionalität in einer Hardware aufgehoben werden, damit diese alsSoftwareinstanz in einer Cloud im Sinne einer Wandelbarkeit beeinflusst werden kann. Der Vortrag zeigt am Beispiel des Projekts CICS (Cloud-based Industrial Control Services), wie IEC 61131-Steuerungsprogramme als Dienste in bzw.aus einer Cloud genutzt werden können. Steuerungsprogramm, Runtime-Maschine und E/A-Konfiguration werdendabei als separate und web-fähigeSoftwareinstanzen aus der klassischen SPS herausgelöst und flexibel in einer Cloud verteilt. Die Steuerungsausführung erfolgt je nachBedarf client- und/oder server-basiert. Damit ergeben sich eine Reihe von Vorteilen für die Anwender wie Kosteneinsparungen bei Inbetriebnahme und Betrieb durch ortsunabhängigen und Cloud-basierten Service, flexible Bereitstellung von Steuerungsfunktionen für wandlungsfähige Produktion, Produktionsoptimierung durch bedarfsgerechte Nutzung effizienter Algorithmen, Unterstützung von Simulation für bessere Planung und Prozessoptimierung, verbesserter Herstellerservice u. a.
  • Publication
    Klassische Steuerungstechnik im Zeitalter der Cloud
    ( 2016)
    Stiller, Michael
    ;
    Langmann, Reinhard
    Der Vortrag vermittelt zunächst die Motivation für die Betrachtung von Cloud-basierten Steuerungen im Rahmen von Industrie 4.0. Danach wird das Thema Steuerungen auf Basis von IEC 61131 erläutert sowie deren Cloud-basierter Ansatz. Dazu werden sowohl die Steuerung, als auch das steuernde Programm in logische Einheiten zerlegt. Es werden darauf aufbauend neue Ansätze einer Server-basierten und Cloud-basierten Steuerung aufgezeigt. Neben einem Proof of Concept werden verschiedene Aspekte wie Zuverlässigkeit, Maschinensicherheit und Datensicherheit beleuchtet. Neben der Aufzählung der Vorteile für den Anwender wird ein Ausblick auf künftige Cloud-basierte Steuerungen gegeben.
  • Publication
    Konzept und Implementierung einer I40-Komponente für Steuerungen aus der Cloud
    ( 2016)
    Langmann, Reinhard
    ;
    Shekhada, Dhavalkumar
    ;
    Stiller, Michael
    Gegenwärtig beschäftigen sich in Zusammenhang mit Industrie 4.0 einige Forschungsprojekte mit der Verlagerung von industriellen Steuerungen bzw. Steuerungsfunktionen in die Cloud (z.B. piCASSO, CICS, Fa. ABB). Für die Realisierung wird u.a. ein möglichst schneller Prozessdatenzugang zu den angeschlossenen realen Automatisierungsgeräten wie z.B. Sensoren, Aktoren, Antriebe benötigt. In Zusammenhang mit dem Referenzarchitekturmodel Industrie 4.0 (RAMI 4.0) und insbesondere mit dem dabei beschriebenen allgemeinen Modell einer I40-Komponente bietet es sich an, dieses Modell als Grundlage für die Implementierung eines für Cloud-Steuerungen geeigneten Prozessdatenzugangs zu den realen Geräten zu nutzen. Der Beitrag beschäftigt sich deshalb mit dem Konzept und der Umsetzung eines solchen Prozessdatenzugangs als I40-Komponente.