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Digitale Geschäftsmodelle

Mit Sensordaten Kosten sparen

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Überwachung von Kennzahlen der LEGO-Anlage. Bild: Empolis Information Management GmbH

LEGO-Modell veranschaulicht Smart Service Ansatz

Um die Funktionsweise des Systems zu veranschaulichen, hat Empolis mittels Lego Mindstorms eine kleine industrielle Modellanlage entwickelt. Die Anlage besteht aus einem Fließband, einem Bagger mit Greifarm sowie einem Kipp-Laster. Sie transportiert Stückgut – in diesem Fall Kugeln verschiedener Farbe – und ist sowohl äußeren Einflüssen, wie Hindernissen, als auch internem Verschleiß, etwa Batterieverbrauch, ausgesetzt. Auch wenn diese Lösung vor allem den Charakter einer Demonstration hat, weist sie dennoch realistische Merkmale auf. So agieren alle drei Komponenten autark in einem Gesamtsystem und liefern über verschiedene Sensoren Zustandsinformationen. Insgesamt erzeugen alle Sensoren der Anlage bis zu einer Million Datenpunkte pro Minute, um sich einem realistischen Szenario anzunähern, bei dem es eine Vielzahl möglicher Störungen gibt, die zu Demonstrationszwecken auch spontan provoziert werden können.

Dabei ermöglicht die unmittelbare Integration der aufgebauten ‚Plasticware‘ mit der Anlage eine Reaktion in Echtzeit. Für die Behandlung der Störungen kommen verschiedene Verfahren zum Einsatz, das heißt durch eine Nutzung analytischer Verfahren, semantischer Regeln und auch ‚Case-Based Reasoning‘ werden Situationen analysiert und daraus Folge-Aktionen in Form von ‚Tickets‘ an einen Service-Mitarbeiter abgeleitet. Im Ergebnis der Sensorik und der Analyse-Prozesse wird in einem Dashboard der aktuelle Zustand des Gesamtsystems dargestellt. Dabei wird die Auflistung aller Events auf allen beteiligten Komponenten permanent aktualisiert und zeigt, welche Informationen gerade von der Sensorik bereitgestellt werden. Ampelsignale geben unmittelbare Information zum aktuellen Zustand der einzelnen Komponenten. Ebenso erfolgt eine Darstellung der jeweils erzeugten Tickets mit den zugehörigen Details. Der Gesamtzustand des Systems wird in Form einer Auswahl an Kennzahlen permanent überwacht und diese ‚Signatur‘ der Sensorik mit bekannten Fehlerzuständen aus der Vergangenheit abgeglichen.

Auf diese Weise sollen frühzeitig Indikatoren über mögliche Probleme ausgegeben werden. Wird schließlich ein Problem aufgespürt, kann zeitnah auf zugehörige Service-Dokumentation und weitere Informationen zugegriffen werden. Auf Basis der Zustands- und Fehlerinformationen wird eine Suche ausgelöst, welche im Dokumentenbestand und weiteren Datenquellen nach weiterführenden Informationen sucht.

Potenzial für komplexe Produktionsanlagen

Das Modell aus Legosteinen ist im Rahmen einer Dauerausstellung am Unternehmensstandort in Bielefeld nach Voranmeldung zu besichtigen. Im Kleinen zeigt es auf, welches Potenzial solche Systeme für komplexe Produktionsanlagen in der Realität haben. Sie versprechen minimierte Ausfallwahrscheinlichkeit, weniger Wartungsaufwand und schnellere Instandsetzung und somit oft deutliche Kostensenkungen im Anlagenbetrieb.


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