In der Elektronikfertigung von MID-Tronic in Wiesau steht eine SMT-Linie, die über bidirektionale Anlagenschnittstellen mit einer Public-Cloud-MES-Infrastruktur kommuniziert und gesteuert wird. Gefertigt wird hier eine Sensorapplikation für eine automobile Vierfach-Gangstellereinheit eines deutschen Premium-PKW-Herstellers. Neben der Produktionssteuerung mit dem MES sind die Einhaltung strengster OEM-seitiger Compliance-Anforderungen wie durchgängiges Prozess-Interlocking und lückenlose Traceability elementare Kernfunktionen der Implementierung. MID-Tronic und iTac haben dieses Industrie 4.0-Projekt im MES-Markt realisiert.
Die bei MID-Tronic eingesetzte Cloud Service-basierte MES-Lösung ist ein Industrie 4.0-Anwendungsszenario, das es so bis dato nicht gab. Der initiale Probebetrieb wurde auf Basis einer Public-Cloud-IT-Infrastruktur Ende Februar 2015 begonnen und im Oktober durch den Endkunden von MID-Tronic erfolgreich auditiert. Somit hält die Praxis, was die Ergebnisse des Proof of Concept (POC) zuvor bereits versprochen hatten. Zielsetzung ist die Serienfertigung der Sensor-Applikation mit über eine Millionen Elektronik-Baugruppen pro Jahr. Auf Grund der hohen Anforderungen für sicherheitsrelevante Baugruppen, basierend unter anderem auf dem Produkthaftungsgesetz, ist eine lückenlose Traceability inklusive Prozessverriegelung zwingend erforderlich. Die Cloud-basierte IT-Infrastruktur zur Abbildung der Industrie 4.0-Anwendungsszenarien basiert auf der in Großkonzernen eingesetzten iTac.MES.Suite. Der technologische Unterbau ist die Java-Enterprise-Technologie. Somit ist die MES-Suite auch auf einer Public-Cloud-Infrastruktur lauffähig. Dieser Sachverhalt eröffnet auch KMUs wie MID-Tronic den Zugang zu Industrie 4.0-tauglichen IT-Lösungen. Neben der Umsetzung der Cloud-Struktur inklusive der Sicherheitskriterien galt das Augenmerk auch den bidirektionalen Schnittstellen zu den SMT-Maschinen aus dem Hause ASM. ASM bietet dazu mit Siplace OIB (Operations Information Broker) eine Industrie 4.0-taugliche Schnittstelle.
Das Einsatzgebiet der Sensorapplikation für die Vierfach-Gangstellereinheit liegt unter der Motorhaube. Präzision und Robustheit des Systems hinsichtlich hoher Wärme- und Medienbeständigkeit gegenüber aggressiven Ölen sind unabdingbar. Das Produkt stellt dabei ganz besondere Anforderungen an das Handling und die Fertigungsprozesse: Es wird serialisiert gefertigt und die Sensorapplikation durchläuft drei voll automatisierte Fertigungsstufen. Das anlagenübergreifende MES sorgt mit der Traceability-Funktion dafür, dass alle produkt- und prozessrelevanten Daten über einen aufgebrachten Data-Matrix-Code lückenlos auf das Unikat zurückführbar sind. Die technologische Basis für die Rückverfolgbarkeit bildet die iTac.MES.Suite Release 8.50. Bei der Entwicklung dieser Version standen die Herausforderungen der Industrie 4.0 wie M2M und Big Data im Vordergrund. Die auf der Java-Technologieplattform basierende Infrastruktur ist prädestiniert für eine werkübergreifende und horizontale Integration des MES im Kontext der Industrie 4.0. Zudem ist hierdurch eine hohe Sicherheit gewährleistet.
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Die Abbildung von Automotive-OEM-konformen Fertigungsprozessen auf Basis eines Cloud-basierten MES war eine wesentliche Anforderung. Die Integration des ME-Systems in die SMT-Linie, insbesondere hinsichtlich der Bestückmaschinen, war dabei für iTAC und ASM ein Routineeingriff. Denn die zu übertragenden Daten waren bekannt, die erforderlichen Interaktionen zwischen MES und SMT-Linie sind spezifiziert und die Fertigungsabläufe sind definiert. Jedoch gab es darüber hinaus weitere Stellschrauben, die für eine derartige MES-Integration justiert werden mussten. Hierzu zählte der Aufbau der erforderlichen LAN-/WAN-Infrastruktur mit einer sicheren Internet-basierten Kommunikationsstrecke zur Serverinfrastruktur im Cloud-Rechenzentrum. Auch die Verarbeitung der anfallenden Datenströme in ‘Realtime’ (Kommunikation im Millisekunden-Bereich) über schmalbandige Internetstrecken und proprietäre Schnittstellen galt es zu realisieren. Dabei mussten die Verantwortlichen nicht nur die proprietären Schnittstellen, sondern auch deren Veränderung von Software-Version zu Software-Version in den Griff bekommen. Denn in einer solchen heterogenen Software- und Produktionslandschaft stellt jedes Einspielen von Updates eine große Herausforderung hinsichtlich der Verfügbarkeit der Gesamtlösung dar und birgt somit Kosten- und Produktionsausfallrisiken. Aufgrund der versionsabhängigen unterschiedlichen Anlagen-Schnittstellen muss in einem solchen Szenario das MES immer abgestimmt mit der Anlagen-Software betrieben werden.
Diese Schnittstellenproblematik konnte mit Unterstützung der Firma ASM Assembly Systems für die Bestücklinie herstellerspezifisch gelöst werden. Die Besonderheit lag jedoch in der Cloud-basierten Umsetzung, denn bisher wurden das MES und die Software zur Steuerung der SMT-Fertigung immer gemeinsam in der lokalen IT-Infrastruktur eines Fertigungsbetriebs betrieben. Im Rahmen des Industrie 4.0-Konzeptes liegen die Daten und MES-Applikationen in der Cloud. Der Vorteil: Insbesondere der Aufbau und laufende Betrieb einer Cloud-IT-Server-Infrastruktur stellt für KMUs einen erheblichen Kostenvorteil dar. Daher liegt es nahe, diese IT-Infrastruktur in der Cloud und nach dem SaaS-Prinzip zu betreiben. Der Hauptvorteil besteht darin, dass keine Investitionskosten für die Infrastruktur anfallen und kombiniert mit geringen laufenden Kosten ein positiver Einfluss auf den TCO erzielt werden kann. Ein weiteres zentrales Kriterium war darüber hinaus die Gewährleistung der Datensicherheit. Bezüglich der Sicherheitsaspekte gehen die Unternehmen einen möglichst risikofreien Weg. Die Daten stehen in der Cloud, basierend auf integrierten Konzepten zur Datensicherheit und zur Rechteverwaltung, nur im Zugriff der zuständigen Mitarbeiter von MID-Tronic. Die Cloud selbst wird durch iTac in Zusammenarbeit mit einem regionalen Rechenzentrumbetreiber gehostet.
Für jede gefertigte Sensorapplikation werden heute in der Praxis folgende Parameter aufgenommen und in der Cloud gespeichert:
Vorhaben zum Nachweis der Energieoptimierung und die Verpflichtung, CSR-Berichte zu erstellen, beschäftigen die Industrie. Auch wenn diese zunächst mit Umstrukturierungen und finanziellen Aufwänden verbunden sind, so investieren Industrieunternehmen damit langfristig in ihre Zukunftssicherheit.‣ weiterlesen
Der Datentransfer läuft dabei ohne Probleme.
Im Vorfeld wurde von Experten vermutet, dass eine bidirektionale und synchrone Anlagenkommunikation über Internetstrecken aufgrund zu hoher Latenz- und Antwortzeiten für Produktionsbetriebe nicht ohne Produktionsbehinderungen und Verluste nutzbar ist. Mit diesem Projekt konnten die beteiligten Unternehmen jedoch zeigen, dass dies in der Praxis auf Basis einer modernen MES-Technologie und passender Middleware realisierbar ist. Eine MES-Integration in der Cloud als SaaS-Lösung ist schon heute sicher, performant und kostengünstig möglich. Es sind zwar noch nicht durchgängig über alle Fertigungsbereiche der diskreten Fertigung die Schnittstellen und Datenformate zwischen Produktionssystemen und ME-System endgültig festgelegt und normiert. Dennoch ist es heute schon realisierbar, auf Basis vorhandener Schnittstellen eine Integration durchzuführen und erste Erfahrungen hinsichtlich Industrie 4.0-Konzepten und deren Umsetzung in der Praxis zu sammeln. Mit der Umsetzung des Cloud-Projektes und der neuen Generation des Manufacturing Execution Systems hat MID-Tronic einen wichtigen Schritt im Industrie 4.0-Zeitalter unternommen. Perspektivisch eröffnen sich völlig neue Möglichkeiten und Handlungsspielräume zur Steuerung von Maschinen sowie für die gesamte SMT-Fertigung.
Der Ifo-Geschäftsklimaindex ist im März auf 93,3 Punkte geklettert und verzeichnet damit den fünften Anstieg in Folge.‣ weiterlesen
Der Sensorhersteller Leuze gibt Veränderungen in der Geschäftsführung bekannt. Mit Wirkung zum 1. April wird Xavier Hamers CEO der Unternehmensgruppe.‣ weiterlesen
Wago wird erster System- und Technologiepartner für das echtzeitfähige, Linux-basierte Betriebssystem ctrlX OS von Bosch Rexroth. Gemeinsam wolle man die offene Lösung weiterentwickeln, als Standard vorantreiben und branchenspezifischer Apps auf den Markt bringen.‣ weiterlesen
Der VDMA Additive Manufacturing wird ab 2024 ideeller Träger der Rapid.Tech 3D. Bereits in diesem Jahr will sich die Arbeitsgemeinschaft mit einem Format zum Thema Bildung engagieren‣ weiterlesen
Der Gewinner des Hermes Awards wird am 16. April bekanntgegeben. Die Jury hat nun die drei nominierten Unternehmen bekanntgegeben: ACS Climatics, Beckhoff und Bosch Rexroth.‣ weiterlesen
Checkmarx hat den Launch von Supply Chain Threat Intelligence bekanntgegeben. Das System stellt Bedrohungsinformationen zu hunderttausenden schädlichen Code-Paketen, zur Reputation der beteiligten Entwickler, zu schädlichen Verhaltensmustern und mehr bereit.‣ weiterlesen
Die Industrial Digital Twin Association hat mit PTC ein neues Mitglied. Gestartet mit 23 Organisationen, umfasst die Initiative nun 94 Mitglieder.‣ weiterlesen
Industrielle Montagelinien sind vielfältig: Einige arbeiten mit häufig wechselnden Produktaufbauten, während sich andere durch komplexe Prozesse und hohen Abstimmungsbedarf zwischen Werker und weiteren Experten auszeichnen. Das Fraunhofer IGD will Anwender mit einer Kombination aus Augmented Reality (AR) und künstlicher Intelligenz (KI) unterstützen.‣ weiterlesen
Rund 1 Million Industrieroboter werden allein im Automotive-Bereich eingesetzt. Laut der International Federation of Robotics ein Rekordwert. Das größte Wachstum beobachtet der Robotik-Verband derzeit in China.‣ weiterlesen
Die Sorgen der Unternehmensleiter haben sich laut einer Untersuchung der Unternehmensberatung Kloepfel Consulting verschoben. Waren im September 2022 noch steigende Kosten die Hauptsorge, sorgt sich die Mehrheit der befragten Führungskräfte aktuell vor geopolitischen Risiken.‣ weiterlesen
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Mittelständische Unternehmen investieren selbst in schwierigen Zeiten in Microsoft-Technologien, weil sie überzeugt sind, dass ihre Mitarbeiterproduktivität steigt und sich ihre Kostenstruktur bessert. Microsoft hat mit dem Microsoft-Partner-Network ein Netzwerk aufgebaut, das ein Forum für den Aufbau von Partnerschaften, Zugang zu Ressourcen und einen Rahmen für Dialoge und Kooperationen bietet. Für unsere Leser gibt die Microsoft-Partnerübersicht in Ausgabe Juli/August der IT&Production Tipps für die Suche nach einer geeigneten Branchen- oder Speziallösung im Bereich des produzierenden Gewerbes.
Auf der Suche nach Innovation, nach neuen Lösungen und der Abgrenzung zum Mitbewerb vernetzen sich zunehmend mehr Unternehmen mit externen Experten und Partnern. SAP hat mit dem SAP-Ecosystem ein Netzwerk aufgebaut, das ein Forum für den Aufbau von Partnerschaften, Zugang zu Ressourcen und einen Rahmen für Dialoge und Kooperationen bietet. In der Maiausgabe der Fachzeitschrift IT&Production erhalten unsere Leser einen aktuellen Überblick zum SAP-Ecosystem im Bereich des produzierenden Gewerbes.
Ein Unternehmen, das sich mit der Auswahl eines ERP- Systems befasst, muss sich gleichsam mit einem viel- schichtigen Software-Markt und unklaren Interessen- lagen an interne Abwick- lungsprozesse auseinander- setzen. Guter Rat bei der Investitionsentscheidung ist teuer. ERP/CRM Wissen Kompakt unterstützt Sie bei der gezielten Investition in die IT-Infrastruktur.
Immer mehr Anbieter von Maschinen, Automatisierungstechnik und Industriesoftware integrieren künstliche Intelligenz in ihre Produkte. Das ganze Potenzial spielen selbstlernende Systeme aber erst aus, wenn sie passgenau auf ihren Einsatz in Fertigung und Büro zugeschnitten wurden. Über beide Möglichkeiten, als Fertiger die Vorzüge von industrieller KI zu nutzen, geht es im regelmäßig aktualisierten Themenheft Künstliche Intelligenz.
Das Internet of Things verändert Produktwelten und die Vernetzung in der Fertigung gleichermaßen. Entstehende Ökosysteme laden zur einer neuen Form der Zusammenarbeit ein. Die Spezialausgabe IoT Wissen Kompakt informiert über die Technologie, Projektierung und Anbieter für die eigene Applikation, in- und außerhalb der Fabrik.
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