ABB geeft B&R slagkracht in software- en informatie-race Industrie 4.0

Dat het zelfvertrouwen van B&R met de overname door ABB is gestegen, is waarschijnlijk een understatement. Veel medewerkers waren bang dat het Salzburgse familiebedrijf Bernecker + Rainer Industrie-Elektronik volledig zou worden overvleugeld door de Zwitserse multinational. In getal staat B&R met een geschatte omzet van ruim 600 miljoen euro (cijfer 2016) immers in de schaduw van ABB, dat met producten van robots tot waterkrachtcentrales een omzet maakt van ruim 30 miljard euro (cijfer 2017).

Na de aanvankelijke schrik ervaren B&R-medewerkers nu dat ze vooral profijt hebben van ABB’s slagkracht. Dat valt te concluderen na een bezoek aan de persconferentie in Regensburg die B&R gaf in aanloop naar de automatiseringsbeurs SPS Drives in Neurenberg. Dat de Oostenrijkers hun eigen persbijeenkomst organiseren is tekenend voor de verhouding met de nieuwe moeder. Belangrijker is natuurlijk dat ze hun eigen r&d en productontwikkeling blijven doen. Ze hebben nu het bijkomende voordeel dat ze kunnen meeliften op de Zwitserse technologie.

B&R-topman Hans Wimmer liet in Regensburg trots zien hoe de bouw van de nieuwe B&R-vestiging in Eggelsberg vorderde. Daarvoor telt ABB maar liefst 100 miljoen euro neer. Deze injectie moet ruim duizend nieuwe hightech banen scheppen in vooral innovatie- en trainingsfaciliteiten. Volgens ABB is het de grootste uitgave in heel zijn 130 jaar lange bestaan om organische groei te stimuleren. Met de nodige bravoure kondigde Wimmer aan dat B&R in 2019 gemiddeld elke dag een nieuwe klant gaat binnenhalen (dit jaar zijn dat er naar verwachting in totaal driehonderd).

De investering maakt duidelijk dat het ABB ernst is om met zijn Oostenrijkse trofee de industriële automatisering verder binnen te dringen. Die markt wordt steeds meer gedomineerd door de gorilla’s Siemens en Rockwell. Ook al levert het een half miljoen aandrijfassen per jaar, B&R is toch vooral plaatselijk zichtbaar, in Europa. In zijn eentje zou het waarschijnlijk niet zijn opgewassen tegen de Siemensen en Schneiders van deze wereld. De huidige klantbehoeftes vereisen het om vol gas te investeren in machine learning, ai, modellering en simulatie, digital twin en big data. ABB benadrukte het afgelopen jaar keer op keer dat het met B&R de Industrie 4.0-kansen wil pakken.

Cloud

Het slagveld waarop al die spelers hun onderscheidende positie gaan innemen, heet softwareontwikkeling. ‘We moeten de softwarekwaliteit verhogen’, zei Wimmer. ‘We moeten zorgen dat klanten zich kunnen differentiëren.’ B&R ziet dit laatste als zijn grote missie. Het rekent vooral kleine machinebouwers tot zijn klantenkring, typisch bedrijven met honderd tot enkele honderden medewerkers. ‘Die kunnen niet in een eigen cloudoplossing investeren’, zegt Stefan Schönegger, vicepresident voor productstrategie en innovatie bij B&R. ‘Daar zouden ze ruim tien mensen op moeten zetten, terwijl ze vaak maar een handvol medewerkers in de r&d hebben.’

In Regensburg liet B&R al een productielijn zien die naadloos samenwerkt met robots van ABB. De Oostenrijkse dochter is nu in een vergevorderd stadium om clouddiensten uit te rollen die zijn gebaseerd op ABB Ability, een platform waarbij de Zwitsers samenwerken met Microsoft en IBM. Op basis van Ability bouwen ze bij B&R aan de machinekant een plug-and-play omgeving die fabrikanten in staat stelt om in een overzicht de prestaties en onderhoudsbehoeftes af te lezen. ABB gaf vorig jaar al hoog op over Ability. Het claimde dat deze dienst de productiviteit in industriële toepassingen zou helpen verdubbelen, het energieverbruik met bijna een derde zou reduceren en de productlevenscyclus met 30 procent zou verlengen.

Momenteel draait B&R twee pilots in de Verenigde Staten. ‘We hebben veel positieve feedback gekregen’, zegt René Blaschke, productmanager voor iiot bij B&R. Fabrikanten installeren het systeem, loggen met een wachtwoord in op onze cloud en ze zijn klaar. Het komende halfjaar ronden we de pilots af. Daarna kost het nog een halfjaar om verbeteringen aan te brengen en volgt een wereldwijde uitrol.’ Dat is een mooie planning met het oog op SPS Drives 2019.

OPC UA TSN

B&R’s machinedashboard is aan de sensor- en communicatiekant gebaseerd op afspraken binnen een groep die bekendstaat als de Shapers. De in dit verband actieve automatiseringsbedrijven willen met elkaar een realtime communicatiestandaard vastleggen voor sensor-naar-cloud-applicaties in industriële omgevingen. Hun oplossing is gebaseerd op het OPC UA-protocol en Time Sensitive Networking (TSN) – vandaar de wat onhandige afkorting OPC UA TSN. B&R behoort tot de oprichters van de groep die vooraanstaande leden telt als ABB, Bosch Rexroth, Cisco, Kuka, Schneider Electric en Siemens.

De standaard moet de taalgrenzen tussen Industrie 4.0 en de iot-wereld slechten. OPC UA TSN moet alle aspecten van communicatie in slimme fabrieken op zich gaan nemen, van individuele sensoren tot erp-systemen en de cloud. Zowel realtime motioncontrol-besturingsinformatie als gegevens over prestaties en management moeten via OPC UA TSN gaan lopen.

De aansluiting van Rockwell Automation, afgelopen april, werd door de Shapers gepresenteerd als een mijlpaal. Een zelfverzekerde Schönegger liet er in Regensburg geen misverstand over bestaan: wie niet met OPC UA TSN kan praten, heeft straks geen business meer. ‘OPC UA TSN wordt de enige iot-standaard in de toekomstige industrie’, aldus Schönegger.

Met Rockwell en Siemens zijn de VS en Europa afgedekt. Ook in Azië heeft oppermacht Huawei zich tot OPC UA TSN bekeerd. Het Chinese bedrijf staat bij ons vooral bekend om zijn mobieltjes, maar het is net als Cisco groot in netwerkoplossingen. ‘Net als Cisco investeert Huawei hier heel veel in’, zegt Schönegger. Door het commitment van Huawei komen de Chinezen niet met een eigen alternatief. ‘Alleen Huawei zou in staat zijn om een aparte Aziatische standaard te trekken.’

Dat betekent dat een wereldwijde standaard binnen bereik is – wat een opluchting na bijna drie decennia veldbusgekletter. B&R heeft een mooie positie. Het is aangesloten bij de drie belangrijke testbeds voor OPC UA TSN in de wereld: het Industrial Internet Consortium (IIC) in de VS, het Labs Network Industrie 4.0 in Europa en de testomgeving van Huawei.

Privacy

Schönegger zet OPC UA TSN neer als derde generatie industriële communicatie. ‘Op de eerste generatie met smaken als Devicenet en Profibus volgden rond 2000 digitale bussen als Ethercat en Powerlink, standaarden met technologie uit de consumentenelektronica. Met OPC UA TSN maken we de sprong naar de derde generatie.’

B&R begon er vijf jaar geleden mee en volgens Schönegger is het de grootste r&d-investering in B&R’s bestaan. ‘Het heeft echt impact op de manier waarop we informatie gaan uitwisselen. Dit is waarschijnlijk de grootste r&d-investering die we in onze geschiedenis hebben gedaan. We hebben hier tegen de tien miljoen euro in gestoken. Daar krijgen we voorlopig niets voor terug. Dit bedrag was alleen een investering in kennis, niet in productontwikkeling. Een groot deel zit in standaardisatie, softwarestacks, prototypering, het evangelie verkondigen en samenwerkingen opzetten met halfgeleiderproducenten die de OPC UA TSN-protocollen op hun microcontrollers willen integreren. Een deel hebben we beschikbaar gesteld als opensource, andere delen gebruiken we straks in eigen producten.’

OPC UA TSN communiceert met gigabitsnelheiden, maar dat is niet het grote verhaal. ‘Het brengt zo veel meer dan veldbussen. Het geeft een semantische beschrijving van de data. Daardoor weten systemen of ze te maken hebben met een stuursignaal, meetinformatie of de aard van een alarmsignaal’, aldus Schönegger. Het is ook de onderliggende technologie die een prestatiemonitor zoals die van B&R mogelijk maakt. ‘OPC UA TSN maakt het mogelijk om als eerste stap de data op een gestandaardiseerde manier te verzamelen. Doordat er kenmerken aan de stuur- en meetgegevens hangen, is het mogelijk alles te visualiseren in diagrammen, de samenhang in de data te ontdekken en patronen te herkennen’, zegt Blaschke.

Diezelfde eigenschappen maken het ook mogelijk om over privacy te waken. ‘B&R heeft niet de beschikking over de machine-informatie van zijn klanten. Zij maken daarover afspraken met hun eindklanten: wie er wat mag inzien. Bijvoorbeeld wel gegevens over trillingen, druk, vochtigheid en temperatuur om onderhoud te monitoren, maar niet de prestaties of de output van het machinepark.’

Het goede nieuws is dat OPC UA TSN zo veel vaart heeft dat chipfabrikanten het standaard gaan integreren op hun microcontrollers. Schönegger vergelijkt het met de can-controllers die de automotive-industrie in grote hoeveelheden ging inbouwen. ‘Dat zorgde ook voor een daling van de kostprijs’, stelt hij. Industrieel ethernet heeft nooit consumentenmarkten bereikt en dat is een van de redenen dat deze technologie relatief duur bleef. ‘Het chipoppervlak dat nodig is om OPC UA TSN op een chip te integreren, is vrijwel verwaarloosbaar’, zegt hij. Alleen de eerste drempel is hoog, namelijk de investering die nodig is om het protocol in een chipontwerp op te nemen. ‘Maar als de automotive-industrie en andere grote markten het eenmaal gaan gebruiken, dan gaat het vliegen.’