
LERNFABRIK 4.0
STEUERUNG UND SOFTWARE
Steuerung:
Die Lernfabrik 4.0 wird durch die schertechnik TXT Controller auf 9V-Basis
gesteuert, hiervon sind sechs Stück eingebaut. Diese sind innerhalb der Fabrik
untereinander vernetzt und kommunizieren mittels MQTT. MQTT (Message Queuing
Telemetry Transport) ist ein offenes Nachrichtenprotokoll, das die Übertragung von
Daten in Form von Nachrichten zwischen Geräten ermöglicht. Die vollständigen
Leistungsdaten des TXT Controllers sind auf www.schertechnik.de einsehbar,
hier die wichtigsten Features:
• Dual Prozessor: ARM Cortex A8 (32bit/600MHz) + Cortex M3
• Speicherkapazität: 256 MB DDR3 RAM, 128 MB Flash
• Speichererweiterung: Micro SD-Karten-Slot
• Display: farbiges 2,4“ Touch-Display (320x240 Pixel)
• 8 Universaleingänge: Digital/Analog 0-9VDC, Analog 0-5 kΩ
• 4 schnelle Zähleingänge: Digital, Frequenz bis 1kHz
• 4 Motorausgänge 9V/250mA (max: 800 mA): Geschwindigkeit
stufenlos regelbar, kurzschlussfest, alternativ 8 Einzelausgänge,
z. B. für Lampen
• Kombiniertes Bluetooth/WiFi-Funkmodul: BT 2.1 EDR+ 4.0, WLAN 802.11 b/g/n
• USB 2.0 Client: Mini USB-Buchse zum Anschluss an den PC
• USB Host-Schnittstelle: USB-A-Buchse für schertechnik
USB-Kamera, USB-Sticks uvm.
• Kamera-Schnittstelle: über USB-Host, Linux-Kamera-Treiber
im Betriebssystem integriert
• Stiftleiste 10-polig: zur Erweiterung der Ein- und Ausgänge
sowie I2C-Schnittstelle
• Integrierter Lautsprecher
• Integrierte Echtzeituhr mit austauschbarer Pufferbatterie für
Messwerterfassung in deniertem Zeitraum
• Linux basiertes Open-Source-Betriebssystem
• Mögliche Programmierung mit ROBO Pro, C-Compiler, PC-Library uvm.
• Stromversorgung: 9V DC-Buchse 3,45 mm, oder
schertechnik-Buchsen 2,5 mm
Software: C/C++ API Programmierschnittstelle:
Die Software-Applikation ist in C/C++ geschrieben und wird startbereit auf den
Controller geladen. Die entsprechende C/C++ Bibliothek und API werden zum
Auslieferungszeitpunkt der Lernfabrik auf Github veröffentlicht:
https://github.com/schertechnik
Mit der Bibliothek lassen sich auch eigene C/C++ Programme für die Lernfabrik
schreiben.
WLAN Router
Umweltsensor
Ampel
USB-Kamera
FISCHERTECHNIK CLOUD UND DASHBOARD
Über den mitgelieferten und in die Lernfabrik integrierten WLAN-Router wird die
Verbindung zur schertechnik Cloud aufgebaut. Empfehlenswert ist dabei die
Verwendung der Webbrowser Chrome oder Firefox.
Die Cloud lässt sich über einen persönlichen Zugang nutzen, der einmalig angelegt
wird (www.schertechnik-cloud.com).
Das Dashboard kann über mobile Endgeräte wie Tablet und Smartphone sowie am
Laptop und PC aufgerufen und bedient werden. Es ermöglicht die Darstellung von
drei unterschiedlichen Perspektiven:
• Kundensicht
• Lieferantensicht
• Produktionssicht
In der Kundensicht ist eine Webshop-Oberäche mit Warenkorb abgebildet, auf
der man ein Werkstück bestellen und den aktuellen Status der Bestellung im
Warenkorb verfolgen kann. Dieser Verlauf wird auf der Oberäche für den Kunden
angezeigt, sodass dieser über den Status seiner Bestellung informiert ist.
In der Lieferantensicht wird der Vorgang zur Bestellung der Rohware dargestellt
und visualisiert.
In der Produktionssicht können der Fabrikstatus, der Produktionsprozess, der
Lagerbestand, der NFC/RFID-Reader sowie die Sensorwerte abgefragt werden.
Darüber hinaus lässt sich hier auch die Kamera steuern, die die Fertigungsstraße
überwacht. All diese Funktionen werden innerhalb eines Fensters angesteuert und
über das Menü umgeschaltet.
Im Fabrikstatus wird der Status des jeweiligen Moduls über eine Ampeldarstellung
visualisiert. Tritt eine Störung in der Produktion auf, wird diese nach Behebung der
Ursache über einen Button quittiert und die Produktion wird fortgeführt.
In der Ansicht Produktionsprozess sind die einzelnen Fertigungsschritte durch
verbundene Knotenpunkte visuell vereinfacht dargestellt. Der jeweils aktive Knoten
(=Produktionsmodul) leuchtet grün oder rot, wenn der jeweilige Prozessschritt live
in Bearbeitung ist oder ein Fehler vorliegt und auf Behebung wartet.
Die Produktionsansicht Lagerbestand visualisiert den aktuellen Lagerbestand der
Werkstücke inklusive Mindest- und Maximalbestand. Ein Bestellpunktverfahren ist
hinterlegt. Diese Produktionsansicht dient ausschließlich der Visualisierung.
Die Produktionsansicht des NFC/RFID-Readers zeigt die Daten des Werkstücks
an und kann dazu verwendet werden, Werkstücke manuell auszulesen oder zu
löschen. Die Rohdaten der NFC-Tags können mit einer Standard NFC-App von
mobilen Geräten mit NFC-Reader ausgelesen werden. Jedes Werkstück hat eine
eigene, unverwechselbare ID und bildet folgende Daten ab:
Status, Farbe und Zeitstempel von Anlieferung bis Versand.
Die Kamera wird ebenfalls über die Produktionsansicht angesteuert und
auch die ausgelesenen Werte des Umweltsensors sind hier einsehbar.
Kundensicht
Lieferantensicht
Produktionssicht
Daten Umweltsensor
TXT Controller
Encoder Motor
Kalibrierungsstation
BEGLEITHEFT
Zusätzlich zu allen technischen Dokumenten aufrufbar unter
www.schertechnik.de, gibt es im schertechnik eLearning Portal ein
didaktisches Begleitheft mit einer ausführlichen Bedienungsanleitung sowie
lebendigen und hilfreichen Ausbildungs- und Unterrichtsinhalten speziell entwickelt
für die Lernfabrik 4.0. Ebenfalls aufgeführt sind darin die technische Spezikation
und Erklärungen zu den einzelnen Modulen der Lernfabrik.
Das Begleitheft ist einsehbar unter
www.schertechnik-elearning.com.
SERVICEANGEBOTE
• Kontakt:
Zur Beratung oder bei auftretenden Fragen erreichen Sie uns Montag bis Freitag per Telefon und per E-Mail.
Unsere Servicemitarbeiter helfen Ihnen schnell und gerne weiter. Ebenfalls stehen Ihnen die FAQs auf www.schertechnik.de mit
weiteren Informationen zur Verfügung.
• Lieferung:
Alle schertechnik Trainings- und Simulationsmodelle werden in einem besonders stabilen Versandkarton geliefert, der weltweit
eine sichere Anlieferung garantiert. Alle Lieferungen sind darüber hinaus gegen Transportschäden auf unsere Kosten versichert.
• Inbetriebnahme und Einweisung:
Für die Lernfabrik 4.0 bieten wir Ihnen im deutschsprachigen Raum auf Anfrage die Erstinbetriebnahme des Modells durch einen
Servicemitarbeiter sowie eine zweistündige Einweisung in die Funktionsweise der Lernfabrik. Der Mitarbeiter kommt zu Ihnen, sobald
die Lernfabrik angeliefert wurde. Bitte sprechen Sie uns im Bedarfsfall direkt an. Wir unterbreiten Ihnen gerne ein Pauschalangebot.
• Wartung:
Alle Trainings- und Simulationsmodelle können Sie auf Wunsch einem Wartungsservice unterziehen lassen, um über viele Jahre
zuverlässig den vollen Funktionsumfang nutzen zu können. Bitte sprechen Sie uns im Bedarfsfall direkt an. Wir unterbreiten Ihnen
gerne ein Pauschalangebot.
• Ersatzteile:
Jedes schertechnik-Bauteil können Sie selbst Jahre nach Ihrem Modellkauf noch einzeln beziehen und austauschen.
Somit ist garantiert, das Sie immer ein voll funktionsfähiges Modell in Betrieb haben. Die komplette Einzelteilübersicht nden Sie auf
www.schertechnik.de/Einzelteile.
• CAD-Daten:
Sollten Sie für die Trainings- und Simulationsmodelle CAD-Daten benötigen, sprechen Sie uns bitte an, damit wir Sie individuell
beraten und Ihnen ein Angebot unterbreiten können.
FISCHERTECHNIK LERNFABRIK 4.0
Der digital getriebene Wandel in der industriellen Produktion verlangt auf allen Produktionsebenen nach stärkerer Vernetzung und
intelligenteren Informationen. Mit der schertechnik Lernfabrik 4.0 können diese Digitalisierungsaktivitäten im Kleinen simuliert, gelernt und
angewendet werden, bevor sie im Großen zur Umsetzung kommen. Ein hochexibles, modulares sowie kostengünstiges und robustes
Trainings- und Simulationsmodell, das sich überaus sinnvoll einsetzen lässt.
Die schertechnik Lernumgebung dient zum Lernen und Begreifen von Industrie-4.0-Anwendungen in der Berufsschule und Ausbildung
sowie zum Einsatz für Forschung, Lehre und Entwicklung an Universitäten, in Betrieben und IT-Abteilungen. Die Simulation bildet den
Bestellprozess, den Produktionsprozess und den Lieferprozess in digitalisierten und vernetzten Prozessschritten ab.
Folgende Themen sind mit der schertechnik Lernfabrik 4.0 umsetzbar:
• Training und Simulation an einem realistischen Produktionsabbild
• Vertiefendes Lernen durch haptisches Begreifen
• Optische und sensorische Anwendungen
• Digitale Nachverfolgbarkeit mit NFC/RFID
• Kundenindividuelle Fertigung in Losgröße 1
• Integrierte Cloud-Anbindung, Steuerung über smarte Geräte
• Nutzung und Bedienung von Dashboards
• Webbasierte Fernüberwachung
• Verknüpfung von Produktions- und Dispositionsdaten
• Anbindung von vor-/nachgelagerten Logistikprozessen
• Für Experten: eigene Programmerstellung in C/C++
Fabrikumgebung:
Diese besteht aus den Fabrikmodulen Ein- und Auslagerungsstation, Vakuum-Sauggreifer, Hochregallager, Multi-Bearbeitungsstation mit Brennofen, einer Sortierstrecke mit Farberkennung, einem Umweltsensor sowie einer schwenkbaren Kamera. Nach erfolgter Bestellung im Dashboard
durchlaufen die Werkstücke die jeweiligen Fabrikmodule und der aktuelle Status ist sofort im Dashboard sichtbar.
Der integrierte Umweltsensor meldet Werte zu Temperatur, Luftfeuchtigkeit, Luftdruck und Luftqualität. Die Kamera sieht durch den vertikalen wie horizontalen Schwenkbereich die gesamte Anlage ein und ist so für eine webbasierte Fernüberwachung nutzbar.
Die einzelnen Werkstücke werden durch NFC (Near Field Communication) getrackt: Jedes Werkstück erhält eine eindeutige Identikationsnummer (ID). Das ermöglicht die Rückverfolgung und Sichtbarkeit des aktuellen Status der Werkstücke im Bearbeitungsprozess.
Art.-Nr.
EAN
Maße (mm)
Gewicht (kg)
Steuerung
Software
Stromversorgung
*
In der Fabrik enthaltene Modelle
9V
551584
4048962354188
972 x 772 x 402
24
6x ROBOTICS TXT
Controller
ROBO Pro
(nicht enthalten)
3x Netzteil erforderlich
505287 (für 230V)
122952 (für 120V)
24V
Bitte sprechen Sie uns
an, wenn Interesse
besteht, wir beraten Sie
gerne.
NFC Chip & NFC Reader
AUFBEWAHRUNGS- UND
TRANSPORTKOFFER
Ein Maßkoffer zum sicheren Aufbewahren und Transportieren der
schertechnik Fabrik-Modelle, der exakt auf deren Abmessungen
abgestimmt ist. Damit ist er ideal geeignet für Anwender, die
regelmäßig die Fabrik auf Messen mitnehmen, zur Demonstration
vor Ort bei Ihren Kunden und Kollegen zeigen möchten oder einen
Schutz zur Abdeckung und Aufbewahrung suchen.
So funktioniert der praktische Koffer: Die Fabrik wird einmalig in das
Unterteil des Koffers gesetzt (Höhe: 30 mm).
Lediglich die obere Haube (Höhe: 340 mm) wird jeweils abgenommen oder aufgesetzt. Die Fabrik selbst muss dann nicht mehr
bewegt werden und ist auch im Unterteil voll funktionsfähig.
Material:
Aluminium Casemakerprol mit Kunststoffplatten und Stahlkugelecken sowie 4 Stahlkippgriffe und Winkelschutzecken.
Das Oberteil (Kofferhaube) ist partiell mit Weichschaumstoffblöcken
in verschiedenen Höhen ausgekleidet und hat 3 innenliegende
Reißverschlußtaschen zum Verstauen von Kabel und Zubehör.
Das Unterteil ist mit Hartschaumstoff ausgekleidet.
Art.-Nr.
EAN
Innenmaß (mm)
Außenmaß (mm)
Passend für
Kompressor
551587
4048962354218
1.000 x 780 x 370
1.040 x 820 x 410
551584 Lernfabrik 4.0
536629 Fabriksimulation, 9V
536634 Fabriksimulation, 24V
Beispielabbildung