Cobots MES Anbindung.
Roboterzellen mit Zustand, Programm und Störung im MES.

Was ist eine Cobots MES Anbindung?

Eine Cobots MES Anbindung verbindet die Steuerung einer Cobot- oder Roboterzelle mit dem Manufacturing Execution System. Das MES gibt Auftrag und Programm vor und erhält Zustand, Störung, Stückzahl und Qualitätsdaten zurück. Für die Datenanbindung zählt der Controller, nicht die Bauart: OPC 40010-1 beschreibt jedes Bewegungssystem, ob Industrieroboter oder mobiler Roboter. Der Unterschied beim Cobot liegt in der Sicherheit der Zelle, nicht in den Daten, und die klärt die Fachkraft für Maschinensicherheit. Wege und Grenzen zeigt die Schnittstellenmatrix weiter oben, Grundlagen zur Maschinenseite finden Sie unter Maschinenanbindung und Retrofit.

Was ist OPC 40010-1?

OPC 40010-1 ist Teil 1 der OPC-UA-Companion-Specification für Robotik, Untertitel Vertical Integration, aktuell in Version 1.02 vom 08.09.2025. Sie beschreibt ein Informationsmodell für ein vollständiges Bewegungssystem als Schnittstelle zu übergeordneten Systemen und nennt vier Anwendungsfälle: Überwachung, Zustandsüberwachung, Asset Management und Fernbedienung. Erarbeitet hat sie die VDMA OPC Robotics Initiative mit der OPC Foundation, die erste Fassung erschien im Juni 2018 auf der Automatica. Variablen sind lesend, bis ein Hersteller sie freigibt. Grundlagen zum Protokoll: OPC UA für MES.

Unterstützen ABB, FANUC, KUKA und Universal Robots OPC UA?

ABB und FANUC dokumentieren einen OPC-UA-Server, bei KUKA und Universal Robots ist der Weg anders belegt. ABB bietet bei OmniCore einen eingebetteten Server mit Option 3154-1 und nennt Unterstützung für OPC 40010-1. FANUC führt einen OPC-UA-Server als Option. Universal Robots listet in PolyScope 5.26 keinen OPC-UA-Server, OPC UA gibt es als URCap von Rocketfarm. KUKA beschreibt den Port 4840 im Zusammenhang mit iiQoT. Stand 02.11.2026, bitte je Modell und Softwarestand prüfen.

Kann ein MES einen Cobot direkt steuern?

Ein MES gibt Auftrag, Programmnamen und Freigabe vor, die Bewegung bleibt bei der Robotersteuerung. Technisch erlauben Schnittstellen mehr: Der Dashboard Server von Universal Robots lädt, startet, pausiert und stoppt Programme, OPC 40010-1 sieht Fernbedienung vor. Sicherheitsfunktionen, Schutzfelder und Betriebsart gehören nicht ins MES, sie bleiben in der Sicherheitssteuerung. Jeder Schreibzugriff berührt die Risikobeurteilung der Zelle und Anhang III Nr. 1.1.9 der Maschinenverordnung, deshalb braucht er Rechteprüfung und Protokoll. Ersetzt keine Rechtsberatung.

Brauche ich eine SPS zwischen Roboter und MES?

Nein, nicht zwingend. Bringt die Robotersteuerung einen OPC-UA-Server oder MQTT-Client mit und lesen nur wenige Verbraucher, geht die Anbindung direkt. Eine SPS lohnt sich, wenn sie die Zelle ohnehin führt, denn dann spricht das MES mit einem Server statt mit jedem Gerät. Beachten Sie die Sitzungsgrenzen: ABB erlaubt 10 Sitzungen, FANUC bis zu 10 Clients, die sich MES, Instandhaltung und Energiemonitoring teilen. Wer mehr Verbraucher hat, plant ein Gateway ein. Die Rollen der Systemebenen erklärt MES, ERP, SCADA und MOM.

Welche Daten liefert ein Roboter an das MES?

Ein Roboter liefert Zustand, Betriebsart, Störungen und den Programmzustand direkt, Stückzahl und Qualitätsdaten nur über zusätzliche Signale. In OPC 40010-1 gibt es Objekte für Controller, Achsen, Sicherheitszustand und Aufgabensteuerung, aber keinen Typ für Stückzahl oder Messwerte. Zähler kommen aus Variablen, Registern oder Signalen, Qualitätsdaten aus Modellen wie OPC 40001-101 oder von der Prüfstation. Das MES bildet daraus Verfügbarkeit und Auftragsfortschritt. Die Datenpunkte und ihre Richtung stehen in der Tabelle zu den sechs Datenpunkten, die Protokolle in der Schnittstellenmatrix.

Wie sicher ist die Verbindung zwischen Roboter und MES?

Die Sicherheit hängt an der Konfiguration, nicht am Protokoll allein. ABB erlaubt am eingebetteten Server nur Sign oder Sign and encrypt, deaktiviert den Modus None und nimmt anonyme Verbindungen nur nach Freigabe an. Client-Zertifikate müssen manuell als vertrauenswürdig eingestuft werden, bei ABB über den Dateiaustausch mit RobotStudio. FANUC führt OPC UA als nicht sicherheitsgerichtete Option, Modbus ebenfalls. Anonyme Verbindungen sind bei ABB standardmäßig ausgeschaltet. Planen Sie Härtung, Zertifikate und Netzsegmente mit der IT-Sicherheit ein, siehe IT-OT-Konvergenz.

Gilt die Maschinenverordnung für die MES-Anbindung von Roboterzellen?

Die Maschinenverordnung (EU) 2023/1230 gilt ab dem 20.01.2027 (Artikel 54) für Maschinen und Gesamtheiten von Maschinen, ein MES selbst ist meist keine Maschine. Berührt wird sie, wenn die Anbindung eine Zelle wesentlich verändert, etwa durch neue Sollwerte, Betriebsarten oder Schutzfelder per Schreibzugriff. Dann kann der Fertiger nach Artikel 18 zum Hersteller werden und zusätzlich Konformitätsbewertung, Unterlagen und CE-Kennzeichnung für die Zelle übernehmen müssen. Einzelheiten unter Maschinenverordnung und MES. Ersetzt keine Rechtsberatung.

Was sagen ISO 10218 und ISO/TS 15066 zur MES-Anbindung?

Beide Regelwerke regeln Sicherheit, nicht die Datenanbindung, und sie richten sich an Roboterhersteller und Integratoren. ISO 10218-1 und ISO 10218-2 liegen laut ISO in der Ausgabe 2025 vor und behandeln Industrieroboter sowie Roboterzellen, ISO/TS 15066 aus dem Jahr 2016 die Zusammenarbeit von Mensch und Roboter, große Teile davon sind laut ISO in die Ausgabe 2025 von Teil 2 eingeflossen. Für das MES zählen Betriebsarten und Stoppzustände als Information, die Zelle selbst bleibt Aufgabe von Hersteller und Integrator. Sicherheitssignale gehören in die Sicherheitssteuerung, OPC 40010-1 schließt die Nutzung des Sicherheitszustands für funktionale Sicherheit nach IEC 61508 ausdrücklich aus.

Wie bilde ich die OEE einer Roboterzelle im MES ab?

Sie brauchen Zustand, Zähler und Störung der Zelle, daraus entstehen Verfügbarkeit, Leistung und Qualität. Der Zustand mit Betriebsart liefert die Laufzeit, der Zähler die Gutteile und die Zykluszeit, die Störung den Stillstandsgrund. Die Rechenwege folgen ISO 22400, siehe ISO 22400 Kennzahlen im MES und OEE berechnen nach ISO 22400. Bei Cobots mit Wartezeiten auf Menschen legen Sie vorab fest, wie diese Zeit gebucht wird, sonst streuen die Kennzahlen von Zelle zu Zelle und Schicht zu Schicht.

Was kostet die Anbindung einer Roboterzelle?

Belegte Preise für die Anbindung einer Roboterzelle an das MES gibt es nicht, sie hängen an Controller, Optionen und Anzahl der Zellen. ABB nennt als Voraussetzung die Option 3154-1 IoT Data Gateway, Preise nennen die Hersteller und MES-Anbieter auf Anfrage. Für Altanlagen nennt Maschinenanbindung und Retrofit Erfahrungswerte von Find-Your-MES von 500 bis 10.000 € je Maschine. Für Roboterzellen mit moderner Steuerung liegt keine belegte Spanne vor, fragen Sie den Aufwand je Zelle im RFI ab.

Wie prüfe ich in der Demo, ob das MES meine Roboterzelle abbildet?

Prüfen Sie Ihre Roboterzelle mit Testfällen an der Zelle oder einem virtuellen Controller des Herstellers, nicht an einer Kachel mit grünem Status. Die Testfälle in der Tabelle reichen vom Anlegen der Zelle über Betriebsartwechsel, Not-Halt, Störung und Programmstart bis zu Stückzahl, Verbindungsabriss, Rechten und Qualitätsdaten. Verlangen Sie je Testfall einen Nachweis, lassen Sie die Demo mitschneiden und notieren Sie Abweichungen schriftlich. Das Verfahren zeigt MES Demos bewerten, die Testfälle sind für jedes System gleich.

Welche MES-Anbieter binden Roboter an?

Ein belegtes Ranking nach Roboteranbindung gibt es nicht, weil es keine Herstellerangabe gibt, die sich vergleichen lässt. Welcher MES-Anbieter eine Zelle abbildet, hängt an Hersteller, Controller und Weg, und das belegt nur der Test an Ihrer Zelle. Im Katalog von Find-Your-MES stehen über 110 MES-Systeme mit über 80 Merkmalen, das Matching liefert in rund 6 Minuten eine begründete Shortlist. Stellen Sie danach die acht Prüffragen und verlangen Sie die neun Testfälle. Die Übersicht der Systeme steht unter MES Anbieter, fahrerlose Systeme unter AMR und FTS am MES.