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Data Driven Services in der Zustandsüberwachung

„Big-Data wird zum relevanten Faktor in der Fertigung“

Im Rahmen von Condition Monitoring fällt immer wieder das Schlagwort ‚Big Data‘. Doch die Industrie steht beim umfassenden Verarbeiten von Prozessdaten noch vor Herausforderungen: Zum einen sind viele der erfassten Daten flüchtig, zum anderen liegen Informationen vielfach in verteilten Systemen vor. Dr. Peter Weckesser, CEO der Siemens Business Unit Value Services, gibt Einblicke in ‚Data-Driven Services‘ und deren Rolle auf dem Weg zu neuen Geschäftsmodellen.

Dr. Peter Weckesser, CEO der Simens Business Unit Value Services.

IT&Production: Herr Dr. Weckesser, vorausschauende Wartung erfordert die konsequente Auswertung zahlreicher Prozessparameter. Dabei macht das Schlagwort ‚Big Data‚ die Runde. Müssen dazu wirklich extreme Informationsmengen ausgewertet werden?

Peter Weckesser: In der Tat wurde der Begriff Big Data nicht in der Industrie geprägt: Ursprünglich bezeichnet der Ausdruck riesige Datenmengen, die in Branchen wie Finanz- oder Versicherungswesen weltweit in hoher Taktzahl anfallen. Inzwischen stehen – auch aufgrund steigender Rechenleistung – Technologien zur Verfügung, um solche Informationen sehr zeitnah zu analysieren. Damit werden auch im Industrieumfeld Analysen möglich, die vor zehn Jahren nicht denkbar waren. Dabei steht die Fertigung vor zusätzlichen Herausforderungen: Prozessdaten kommen in der Regel aus verteilten Systemen, zudem stehen viele Informationen nur kurz zur Verfügung; sie sind ‚flüchtig‘, da sie nicht permanent gespeichert werden.

IT&Production: Ist die Echtzeitanalyse großer Datenmengen damit noch kein Thema für die breite Anwendung in der Industrie?

Weckesser: Die Industrie ist sicherlich noch nicht am Ende des Weges zu umfassenden ‚Data-Driven Services‘, etwa im Kontext der vorausschauenden Instandhaltung, angekommen. Dazu gilt es zum einen, Informationen aus einer Vielzahl unterschiedlicher Systeme auf verschiedenen Ebenen des Shop Floor zu erfassen. Darunter befinden sich Steuerungen, Antriebe oder Ein- und Ausgabemodule genauso wie Leitsysteme. Viele dieser Komponenten arbeiten proprietär und erfassen große Datenmengen. Sinnvollerweise behalten die Systeme viele Daten ‚für sich‘, wie das Beispiel eines Umrichters zeigt: Informationen zu Strom, Spannungswerten, Drehzahl oder Position können von hochentwickelten Komponenten gemessen werden, sie werden aber nicht gespeichert. Parallel werden ergänzende Fakten – etwa im Rahmen von Instandhaltung, Energie- oder Produktionsmanagement – erfasst, diese liegen aber in einer heterogenen Infrastruktur vor. Der Zugriff auf dieses große Informationspotenzial ist erst einmal aufwändig. Daher gehen wir davon aus, dass der breite Einsatz umfassender Echtzeitauswertungen in der Fertigung mit etwas Verzögerung startet. Wir sind aber überzeugt, dass Big Data in der Fertigung zu einem relevanten Faktor wird, um die Produktion weiter in Bezug auf Performance und Qualität auszurichten. Aktuelle Berechnungen gehen davon aus, dass Siemens Customer Services in naher Zukunft Daten im Pentabyte-Bereich handhaben muss – das sind Volumina, die mit klassischen IT-Strukturen nicht mehr handhabbar sind. Bei Einzelbetrieben sind die Datenmengen naturgemäß kleiner.

IT&Production: Wie können Betriebe heute von Informationsverarbeitung im Rahmen der Zustandsüberwachung profitieren?

Weckesser: Die erste Voraussetzung lautet, Zugriff auf die Daten zu bekommen. Um erneut auf den Umrichter zurückzukommen: Der Stromwert ist durchaus interessant, um der ‚Gesundheit‘ der Komponente auf die Spur zu kommen. Schließlich lässt sich anhand elektrischer Kenngrößen ermitteln, wie zuverlässig eine Komponente arbeitet und wann ein Austausch erforderlich wird. Wir werden daher langfristig unsere Produkte in die Lage versetzen, solche Daten aufzuzeichnen und zur Weiterverarbeitung zur Verfügung zu stellen. Das betrifft Steuerungen, Antriebe und Umrichter, aber auch HMI- und Historian-Systeme.

IT&Production: Datenerfassung ist eine Facette – wie lässt sich die Weiterverarbeitung umsetzen?

Weckesser: Große Datenmengen zu handhaben – also zu speichern, zu übertragen und zu verarbeiten – ist im Grunde ausschließlich cloudbasiert sinnvoll möglich. Können Anwender dabei auf eine skalierbare Plattform zugreifen, erhalten sie Zugriff auf hohe Rechenleistung zu vergleichsweise günstigen Preisen. Und in Konzernen oder Unternehmensgruppen können auch Einzelanwendungen hohe Anforderungen an Speicher- und Rechenkapazität stellen: Wenn Sie etwa Vibrationsanalysen in 100 Betrieben durchführen, entstehen gigantische Datenmengen. Die Cloud als Outsourcing-Plattform wird daher auch in der Produktionsindustrie auf Dauer eine immer größere Rolle spielen und den Einsatz von IT-Lösungen vorantreiben.

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