Newsletter / E-Magazin

Sensorik im Maschinenpark

Auf die Stimme der Maschine hören

Die Vernetzung von Anlagen untereinander und mit anderen Systemen sowie Menschen ebnet den Weg in die digitale Fertigung. Diese Aufgabe fällt gerade kleineren und mittelständischen Unternehmen aufgrund ständig neuer Technologien und Anwendungsfeldern oft nicht leicht.

(Bild: ©Zapp2Photo/Shutterstock.com)

Vorreiter in der digitalen Ära sind meist die großen Industrieunternehmen. Das hängt mit der Verfügbarkeit an Ressourcen zusammen, mit denen diese Firmen die Aspekte einer Industrie 4.0 erschließen können. Doch auch der Mittelstand hat sich ans Werk gemacht. Dabei ist es so wie bei vielen großen Herausforderungen: Der erste Schritt fällt am schwersten. Denn im Gegensatz zu Top-Floor-Prozessen ist die Digitalisierung der Fertigung sehr komplex, weil in jeder Werkshalle andere Voraussetzungen existieren. Eine Lösung von der Stange gibt es kaum. Oft sind Fertigungsumgebungen fragmentiert. Der Maschinenpark besteht dazu häufig aus unterschiedlich alten Maschinen, nicht selten sogar Spezialmaschinen. Diese befinden sich häufig an verschiedenen geografischen Standorten und nutzen unterschiedliche Protokolle. Meistens hat die Produktion in einer nicht-vernetzten Umgebung lediglich das Ziel, dass die Fertigungsprozesse möglichst störungsfrei und reibungslos laufen. Doch es fehlt der Blick für das große Ganze. Diesen zu gewinnen, raubt nicht wenigen Verantwortlichen den Schlaf. Vielen erscheint es zu komplex und zu teuer, etwa Predictive Maintenance oder die Fertigung in Losgröße 1, durch Vernetzung und Datennutzung zu realisieren. Ideen und Ansätze sind bei der überwältigenden Mehrheit der Fertigungsunternehmen durchaus vorhanden. Auch an Digitalen-Wegweiser-Angeboten von Beratungshäusern und IT-Dienstleistern fehlt es nicht. Dafür jedoch umso mehr an den nötigen Ressourcen wie Zeit, Geld und internen Kompetenzträgern.

Die Stimme der Maschine

Einen Ausweg verspricht die Sensorik. Denn sie ist als Einstiegspunkt zur Vernetzung der Maschinen zwingend erforderlich. Gleichzeitig bildet sie die Grundlage für eine Übersicht über den Gesamtprozess. Sensoren allein sind zwar nicht das Allheilmittel, aber sie sind ein unverzichtbares Werkzeug, um dem Maschinenpark eine Stimme zu verleihen. Der große Vorteil einer sensorbasierten Herangehensweise ist die Skalierbarkeit. In einem definierten Einstiegsprojekt mit eingehender Analyse lassen sich erste tiefere Einblicke in den Datenstrom einer Maschine oder Fertigungsanlage gewinnen. Dieses Projekt sollte überschaubar in Bezug auf den Umfang und Ablauf sein, aber auch finanziell im Rahmen liegen. Solche Einstiegsprojekte zeigen in der Regel, was Maschinen leisten und welche Daten gewonnen werden können. Aus diesen Informationen lassen sich im Gesamtkontext dann mögliche Lösungsansätze skizzieren. So ist es beispielsweise möglich, Rückschlüsse auf die Potenziale und Ansatzpunkte der Digitalisierung zu gewinnen. Aufgrund der Datenerhebung, -speicherung sowie -visualisierung und der daraus folgenden Analyse von Parametern und Werten lassen sich die Prozesskette und ihre Engpässe besser verstehen. Das Industrial Internet of Things (IIoT) kann somit durch seine vielfältigen Möglichkeiten gerade kleinen und mittelständischen Unternehmen den Einstieg in die digitalisierte Fertigung erleichtern.

MES-Integrator und 360-Grad-Partner für optimierte Fertigung

Das Manufacturing Execution System (MES) HYDRA optimiert Produktionsprozesse für Fertigungsunternehmen, um Wettbewerbsvorteile zu erzielen.‣ weiterlesen

Vom Reifegrad zur Zielvision

Den Anfang eines typischen IIoT-Pilotprojekts bildet die Reifegradanalyse. Dabei wird der Status-quo des Unternehmens im Kontext von Industrie 4.0 in verschiedener Hinsicht betrachtet. Dazu zählen technische Rahmenbedingungen wie Fertigungsprozesse, Probleme und Potenziale sowie der Maschinenstand und die Auslesbarkeit der Daten. Hinzu kommen Faktoren wie Personaldecke und Strategie der Geschäftsführung. Aus den Ergebnissen der Analyse ergeben sich die weiteren optionalen Handlungsfelder. Maschinen, deren Daten sich gewinnen lassen, werden über Sensoren kommunikationsfähig gemacht. Die gewonnenen Informationen fließen in eine Serverlösung, werden gespeichert, konsolidiert, aufbereitet und den Verantwortlichen zur Analyse visuell bereit gestellt. Dadurch können Lösungsansätze sichtbar werden, die in der Regel auf Prozessoptimierungen basieren sowie praxisnah und kostentechnisch mit einem planbaren Return on Invest umsetzbar sind. Unternehmen lernen, Maschinen zu vernetzen und welche Möglichkeiten und Auswirkungen sich dadurch für den Gesamtprozess ergeben. Dienstleister unterstützen auf Wunsch dabei, die Prozesskette von der Analyse über die Sensorik bis zur Hardware und Software im Blick zu halten. Auch die Anpassungen, Überwachung und den Betrieb der IoT-Lösung kann ausgelagert werden, um möglichst wenig interne Ressourcen zu binden.

Ressourcen schonen mit „Vision“

Bildverarbeitungstechnologie von IDS ermöglicht Unternehmen ihre Produktqualität zu verbessern und die Effizienz ihrer Produktionsprozesse zu steigern. Das spart wertvolle Ressourcen und hilft, umweltfreundlicher zu produzieren. ‣ weiterlesen

Digital mit Retrofitting

Eine der größten Herausforderungen liegt darin, proprietäre Protokolle oder alte Spezialmaschinen ohne numerische Steuerung einzubinden. Indem proprietäre Protokolle durch Standards oder Retrofittings ersetzt werden, lassen sich Datenströme harmonisieren und einheitlich sowie durchgängig nutzen. Und genau hier liegt eine Stärke der Sensorik. Denn sie ermöglicht es, Maschinen anzubinden und ihre Leistungswerte sichtbar zu machen – auch wenn diese analog arbeiten. Einen Nutzen ziehen Firmen aus diesen Daten aber erst dann, wenn Digitalisierung und Datennutzung ein dauerhaftes Fundament für Optimierungsinitiativen bildet.

Steve Rommel ist Head of IoT Business Center Digital Manufacturing bei Konica Minolta Business Solutions Deutschland GmbH.

Martin Wanka ist Partner Manager Digital Manufacturing bei Konica Minolta Business Solutions Deutschland GmbH.

Datum:10. Mai 2019

Autoren:

Themen: Fertigungsnahe IT

Schlagwörter: Industrial Internet of Things, Sensorik

Webseite: www.konicaminolta.de

Das könnte Sie auch interessieren:

Krisenfest mit solider ERP-Software
Krisenfest mit solider ERP-Software

Der Druck auf Produktionsbetriebe bleibt hoch. Neben gesetzlichen Forderungen kommen Anzeichen einer Rezession bis hin zu Absatzsorgen hinzu. Viele Lieferketten stehen weiter unter Druck und Energie- sowie Rohstoffpreise werden zunehmend schwer zu kalkulieren. Hinzu kommt oft die Unsicherheit, welche Schritte der digitalen Transformation in dieser Lage schnelle Ergebnisse hervorbringen. Dabei sind jene Unternehmen klar im Vorteil, bei denen eine performante ERP-Software die nötigen Weichenstellungen schnell und effektiv unterstützt. ‣ weiterlesen

Digitalgestützte Zusammenarbeit
ERP-Prozesse und Projektarbeit eng verzahnt

Wie wichtig ein ERP-Datum auch ist – Hinweise auf den nächsten Prozessschritt finden sich darin selten. Die Mitarbeitenden der verschiedenen Abteilungen müssen die Projekte über andere Kommunikationswege voranbringen. Martin Gáyer von AMS.Solution schildert, wie der ERP-integrierte AMS.Taskmanager dazu Menschen innerhalb und außerhalb eines Unternehmens zusammenbringen kann.
‣ weiterlesen

CO2-Fußabdruck und Ökobilanz verbessern
ERP-Software mit integriertem Nachhaltigkeitsmanagement

Die EU Taxonomy definiert erstmals auf europäischer Ebene, was unter einer nachhaltigen Wirtschaft zu verstehen ist. In Deutschland trat kürzlich das Lieferkettensorgfaltspflichtengesetz in Kraft – und die Anforderungen nach transparenten Nachhaltigkeitsinformationen werden ebenfalls steigen. Unternehmen kommen am Thema Nachhaltigkeit nicht vorbei. Wer anfallende Aufgaben effektiv und effizient lösen will, könnte auf ein ERP-System mit integriertem Energiemanagementsystem setzen. ‣ weiterlesen

Ingenieurmonitor
Engpässe bei Ingenieurberufen in Energie- und Elektrotechnik

„In den kommenden Jahren wird durch Demografie, Digitalisierung und Klimaschutz der Bedarf an Beschäftigten in Ingenieur- und Informatikberufen deutlich zunehmen“, sagt VDI-Arbeitsmarktexperte Ingo Rauhut. Der Ingenieurmonitor für das zweite Quartal 2023 zeigt einen starken Engpass bei den Ingenieurberufen Energie- und Elektrotechnik.‣ weiterlesen

Plus 0,4 Punkte
Ifo Geschäftsklimaindex steigt

Im November verzeichnet der Ifo-Geschäftsklimaindex den dritten Anstieg in Folge. Die Wirtschaftsforscher sehen darin eine Stabilisierung der Wirtschaft auf niedrigem Niveau. ‣ weiterlesen

Gütesiegel und zwei KI-Zentren
Mission KI soll Tempo bei ’AI Made in Germany’ machen

Im Rahmen der Initiative ’Mission KI’ der Bundesregierung entstehen zwei KI-Zentren, eines davon in enger Kooperation mit dem Deutschen Forschungszentrum für Künstliche Intelligenz (DFKI) in Kaiserslautern. Gründer, Startups und Unternehmen sollen dort Zugang zur Spitzenforschung erhalten und ihre Anwendungen in Testumgebungen verbessern können. ‣ weiterlesen

Das Bundesarbeitsgericht hat 2022 die Pflicht zur Einführung eines Zeiterfassungssystems bestätigt und damit einen grundlegenden Veränderungsprozess in der Arbeitswelt angestoßen. Viele Unternehmen stehen jedoch noch am Anfang bei der Umsetzung dieser Vorgaben. Die digitale Zeiterfassung bietet hier Potenzial.‣ weiterlesen

Partner-Netzwerke

Microsoft-Partner

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.
SAP-Partner

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.

Reihe Wissen Kompakt

KI Künstliche Intelligenz

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.
IIoT Industrial Internet of Things

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.
MES Manufacturing Execution Systems

Um alle Potenziale eines MES umfassend ausnutzen zu können, beleuchten unsere Autoren in der Serie von MES Wissen Kompakt die erfolgskritischen Faktoren, um Fertigungsunternehmen präventiv zu steuern. Darüber hinaus präsentiert MES Wissen Kompakt ein breites Spektrum an Firmenportraits, Produkt- neuheiten und Dienst- leistungen im MES-Umfeld.
ERP und CRM

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.