Standardisierung in der Landtechnik Wie werden ... · • 802.11P (Car-2-X Kommunikation

Standardisierung in der Landtechnik

Wie werden landtechnische Schnittstellen auf den Acker gebracht?

Peter Hieronymus, Leiter Engineering 2, CLAAS E-Systems

Ludger Autermann, Technical Officer ISOBUS, CLAAS E-Systems

Inhaltsverzeichnis

1. Ist ein Traktor eine landwirtschaftliche Maschine?

2. Was führte zur Gründung der AEF?

3. Wie löst die AEF die Herausforderungen durch den ISOBUS?

4. Weiterführende Projekte

5. Zusammenfassung

Inhaltsverzeichnis

24.02.2017 Standardisierung in der Landwirtschaft – Wie werden landtechnische Schnittstellen auf den Acker gebracht? 2

Inhaltsverzeichnis





5. Zusammenfassung

Inhaltsverzeichnis


Ist ein Traktor eine landwirtschaftliche Maschine?

24.02.2017 Standardisierung in der Landwirtschaft – Wie werden landtechnische Schnittstellen auf den Acker gebracht?4

Landwirtschaftliche Maschine = Traktor + Geräte


Traktor-Schnittstellen

Drei-Punkt Befestigung

ISO 11001

Hydraulische Anschlüsse

ISO 15171, ISO7241

Zapfwelle

ISO 500

Heck-Dreipunktanbau

ISO 730

Anhängersteckdose

ISO 1724

Zugmaul

ISO 6489

Signalsteckdose

DIN 9684ISOBUS

ISO 11783


ISOBUS: Eine neue Dimension der Traktor-Geräte-Schnittstelle

• Die Idee des ISOBUS:

• Geräte beliebiger Hersteller können elektronisch mit

beliebigen Traktoren verbunden werden

• Wesentlicher Punkt ist das UT (Universal Terminal)

• ISO 11783

• Mehr als 1000 Seiten Normung

• 14 Teile inklusive Schnittstellen zu FMIS

• Entwickelt in mehr als 25 Jahren


Inhaltsverzeichnis





5. Zusammenfassung

Inhaltsverzeichnis


Komplexe Herausforderung durch den ISOBUS

Was bedeutet eine standardisierte Datenschnittstelle für die Industrie, den Handel und den Landwirt?

Plug & Play oder Plug & Pray?

Wie kann die Kompatibilität in der

Praxis gewährleistet werden?Wie können die verschiedenen

Kombinationen getestet werden?

Wie wird der hersteller-

übergreifende Service organisiert?

Wie können die ISOBUS-Funktionen

dem Kunden erklärt werden?

Wer garantiert die Sicherheit der

Traktor-Geräte-Kombination?Wie findet der Kunde die passende

Traktor – Geräte-Kombination?


Landtechnische Maschinen müssen zusammenarbeiten und kommunizieren, die

elektrischen und elektronischen Schnittstellen müssen kompatibel, zuverlässig und

nützlich für den Kunden sein!

Für diese Mission muss die internationale Agratechnik-Industrie zusammenarbeiten.

Aufgabe und Mission der Landtechnik Industrie


Gründung der AEF

Agricultural Industry Electronics Foundation e.V.

Gegründet am 28. Oktober 2008 mit 7 Herstellern und 2 Verbänden

- Heute 8 Hersteller (OEM) und 3 Verbände, 200 Mitglieder, Budget 2016 1.4 Mio. €

Weltweite Unterstützung von ISOBUS Implementierungen

Organisiert in 11 Projekt Teams

Unterstützt durch 5 internationale Test Laboratorien zur Zertifizierung der Produkte

Homepage:www.aef-online.org


http://www.aem.org/

http://www.aem.org/

Ziele und Aufgaben der AEF

Sicherstellung der Schnittstellenkompatibilität

Service und Diagnose von herstellerübergreifenden Systemen

Unterstützung der Unternehmen bei der Vermarktung von ISOBUS Produkten

Herstellerübergreifende „Vorentwicklung“ für Schnittstellen und Normen in der

Landtechnik mit eigenem Budget

• Hochspannungsschnittstelle

• Automatisierung

• Schnittstellendefinition zu Farm Management Informations Systemen

• Analoge/ digitale Kameraschnittstelle

• High Speed ISOBUS

• Wireless ISOBUS etc

12 Standardisierung in der Landwirtschaft – Wie werden landtechnische Schnittstellen auf den Acker gebracht? 24.02.2017

Inhaltsverzeichnis





5. Zusammenfassung

Inhaltsverzeichnis


1. Schritt: Funktionsdefinition und Conformance Test


AEF Functionalities:

Definition des Leistungsumfang von

Funktionsmodulen in Guidelines

Conformance Test:

Entwicklung eines Testwerkzeuges

und Definition von Testprogrammen

Zertifizierung:

Aufbau von zertifizierten

Testinstituten zum Test von

Produkten

2. Schritt: AEF Datenbank und Service


AEF Datenbank:

Veröffentlichung von zertifizierten

Produkten im AEF Webportal

Abfrage von Funktionalitäten durch

Händler und Endkunden

Kompatibilitätsprüfung der

Maschinenkombinationen

Händlerunterstützung durch Service

Dienste wie:

• Herstellerübergreifende Diagnose

• Updateinformationen

• Fehlertracking Tool u. Ticketsystem

• Wissensdatenbank

Auch als App verfügbar

Gemeinsame Funktionsschnittmenge

3. Schritt: Qualitätssicherung und Marketing


Marketing:

Informationen über die Webseite:

www.aef-online.org

Präsentation auf internationalen

Messen

Erstellung von Informationsmaterial für

Händler und Kunden

Online Trainings

Qualitätssicherung:

Kontinuierliche Überprüfung der

Kompatibilität durch Plugfeste

• 2x jährlich

• Testmatrix (30min/Slot, 3 Tage,

2300 Testslots)

• Ca. 250 Teilnehmer

http://www.aef-online.de/

Der Entwicklungsprozess von AEF Guidelines und Spezifikationen

24.02.201717

Freigabe von Produkten

Team Service &

Diagnostic und

Communication &

Marketing

Standardisierung in der Landwirtschaft – Wie werden landtechnische Schnittstellen auf den Acker gebracht?

Erprobung auf AEF-

Plugfesten

Team Engineering &

Implementation

Zertifizierung von

Produkten

Team Conformance

Test

Definition von ISOBUS

Functionality

Wird in den Projekt-

Teams erarbeitet

Inhaltsverzeichnis





5. Zusammenfassung

Inhaltsverzeichnis


Projektteam 05 – ISOBUS Automation

Anwendungen:

• Gerät steuert Traktor für eine optimale Maschinenauslastung und

Fahrerentlastung

Technologien:

• CAN BUS Kommunikation mit ISOBUS Steuerbefehlen

• Security durch Austausch von Zertifikaten

Rahmenbedingung:

• Neue Anforderungen an Safety und Security

• Handling mit Sicherheitszertifikaten erfordert

herstellerübergreifende Infrastruktur

24.02.201719 Standardisierung in der Landwirtschaft – Wie werden landtechnische Schnittstellen auf den Acker gebracht?

Projektteam 07 – High Voltage

Anwendung:

• Elektrifizierung der Anbaugeräte:

• Übertragung von elektrischer Leistung bis 150 kW

Technologien:

• 700 Volt DC / 150 kW

• 480 Volt AC / 150 kW (2. Schritt)


Projektteam 09 – FMIS (Farm Management Information System)

Anwendung:

• Datenaustausch zwischen Maschine und Managementsoftware

(z. B. Einsatzdaten, Zählerstände, Verbrauchsmaterial,

Erntemengen)

• Planung von Maßnahmen (z.B. geokodierte Düngekarten)

• Austausch zusätzlicher GIS-Informationen (z.B.

Feldgrenzlinien, Lenkreferenzlinien)

Rahmenbedingungen:

Unterschiedliche Anbindung der Fahrzeuge an die

Managementsoftware über eine definierte Schnittstelle

• Offline - Austausch von Dateien

• Online – Anbindung über Telemetrie- und Cloud-Services

Technologien:

• ISOXML-Dateiaustausch

• Online Interface EFDI (in Vorbereitung)


Projektteam 08 – Camera Systems

Anwendung:

• Standardschnittstelle zwischen den Kameras auf dem

Anbaugerät und dem Traktor

Ziel:

• Marktbereinigung der existierenden analogen Vielfalt

• Festlegung einer neuen digitalen Lösung

Technologien:

• Analog: 7 poliger CPC Steckverbindung mit exakter

Signaldefinition (PAL)

• Digital: BroadR-Reach + noch zu definierendes Protokoll

(z.B. AVB oder TSN)


Projektteam 10 – High Speed ISOBUS

Anwendung:

• Wesentliche Erhöhung der Bandbreite (250kBit -> 100/1000MBit):

• Übertragung von Camera/Video Signalen

• Flashen von Software >20MB

• Verbesserung des Userinterfaces

Rahmenbedingung:

• Abwärtskompatibilität

• Neue elektronische Maschinenarchitektur erforderlich

Technologien:

• IEEE P802.3-x 100BASE-T1 (BroadR-Reach) - 100Mbit

• 1000Base-T1 für zukünftige Nutzung geplant - 1000Mbit


Projektteam 11 - Wireless Communication

Anwendung:

• Herstellerübergreifende drahtlose Kommunikation zum:

• Prozessdatenaustausch (Positionsdaten, Abarbeitungsgrad)

• Kooperative Maschinen (Maschine steuert Begleitfahrzeug)

• Übertragung von Kamera und Terminalinhalten

Rahmenbedingung:

• Einsatz in Umgebung ohne Infrastruktur

• Einsatz mit Echtzeitanforderungen

Technologien:

• WLAN (kurze Distanz <100m, hoher Bandbreitenbedarf)

• 802.11P (Car-2-X Kommunikation <1000m)


Inhaltsverzeichnis





5. Zusammenfassung

Inhaltsverzeichnis


AEF Organisation


Zusammenfassung

Die bloße Existenz von Standards reicht für die Umsetzung im Feld nicht aus

Standards müssen wie Produkte mit vollständiger Betrachtung des Product Life cycle aufgesetzt werden

Viele Fragen sind an die AEF adressiert und werden dort bearbeitet

- Im Interesse der Kunden wird Kompatibilität und freie Auswahl der Traktor Geräte Kombination sichergestellt

- Im Interesse des Händlers werden Beratung und Servicemöglichkeiten geboten

- Im Interesse der Industrie werden die Marktmöglichkeiten vergrößert.

Die AEF ist das internationale Forum für Elektronik-Themen in der Landtechnik


24.02.201728

[email protected]

Vielen Dank für Ihre Aufmerksamkeit

Standardisierung in der Landwirtschaft – Wie werden landtechnische Schnittstellen auf den Acker gebracht?

Documents

Standardisierung in der Landtechnik Wie werden ... · • 802.11P (Car-2-X Kommunikation