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Plattformen für die vernetzte Fabrik

Neue Wege der Zusammenarbeit

Produktionsabläufe und Wartungsmodelle werden schon länger auf der Basis von Daten optimiert. Doch gut integrierte IIoT-Plattformen ermöglichen heute Prozesse, die zu deutlich besseren Ergebnissen und einer neuen Form der Zusammenarbeit führen können.

 (Bild: KEB Automation KG)

(Bild: KEB Automation KG)

Daten und Informationen entlang der gesamten Wertschöpfungskette zu teilen, kann neue Möglichkeiten zur Kooperation zwischen Herstellen, Lieferanten, Servicedienstleistern und Endanwendern eröffnen. Aber wie lässt sich das in der Praxis umsetzen und welche Technologien sind erforderlich? Viele Hersteller können bereits Daten für ihre Produkte bereitstellen und liefern. Um diese Informationen zu visualisieren, steht zudem eine Reihe an Softwaretools zur Verfügung. Oftmals werden allerdings proprietäre Lösungen für die Anbindung einer Anlage oder eines Gerätes angeboten. Da die verwendeten Datenprotokolle nicht standardisiert sind, sind Schnittstellenanpassungen erforderlich. Die Daten sind nachher in unterschiedlichen Quellen verfügbar und somit von den Systemen abgekoppelt, die andere, nachgelagerte Prozesse steuern oder wichtige Informationen liefern können. Dabei wird oftmals nicht berücksichtigt, wie Menschen und deren Wissen sowie künstliche Intelligenz systematisch eingebunden werden kann. Denn nur Daten zu erheben reicht nicht aus, denn sie zeigen zwar etwas aber,

  • was bedeuten sie?
  • was ist nun genau zu tun?
  • was ist die Lösung des Problems?
  • wer kann diese erbringen?
  • was wird an zusätzlichem Material benötigt?
  • welches Wissen ist dafür erforderlich?

Eine IIoT-Plattform integrieren

Viele Technologieprojekte im Fertigungsumfeld scheitern, weil die erforderliche Datenmenge, die Komplexität der Zusammenhänge sowie der Aufwand und die Kosten unterschätzt werden. Außerdem fehlt oftmals die Bereitschaft, Daten in eine Cloud zu transferieren oder mit anderen zu teilen. Viele IIoT-Projekte kommen daher nicht über diese Entwicklungsstufe hinaus und verharren in einem internen Datenpool. Weitreichender Nutzen entsteht jedoch erst, wenn Maschinen, Prozesse, Geschäftsmodelle und Menschen zusammengebracht werden.

Skalierbares Ökosystem

Eine Lösung für IIoT-Projekte ist ein skalierbares und offenes Ökosystem. Dadurch können Anwender datengetriebene Services und Geschäftsmodelle auf einer Plattform umzusetzen. Im Detail bedeutet das:

  • Technische Anbindung diverser Systeme, Komponenten oder Sensoren mittels passender Hard- und Software
  • Sammeln der notwendigen Daten
  • Daten mit eingebundenen Wissensdatenbanken und KI anreichern
  • Daten visualisieren und analysieren
  • Daten in Benachrichtigungen und Aktionen umsetzen
  • Direkt notwendige Prozesse anzustoßen bis hin zum Auslösen eines Wartungs- oder Serviceeinsatzes oder Teilelieferung.

Alles auf einer Plattform

Eine Plattform sollte dabei Systembrüche umgehen und einen geschlossenen Prozess bereitstellen. Dadurch können viele Probleme auch ohne Big Data Analytics identifiziert werden. Zum Einsatz kommen dann beispielsweise Datenauswertungen, Remote-Zugriffe sowie die Nutzung von Dokumentation und Wissen in der Organisation. Aus Praxisfällen und Rückmeldungen lernt das System dazu und kann um weitere Datenquellen ergänzen. Die Realisierung erfolgt dabei Schrittweise:
Vom korrektiven über proaktives bis hin zum voll optimierten Verfügbarkeitsmanagements durch Problemvermeidung.
Von zeitlich terminierter über nutzungsbasierter, selbstlernender Wartung bis hin zu prädiktiver Wartung für einzelne sinnvolle Anwendungsfälle.
Von eher zufälligem Effizienzmanagement hin zu ­gemessener oder kontrollierter Effizienz.

Bidirektionale Anbindung der Systeme als Voraussetzung für Digitale Services (Bild: KEB Automation KG)

Bidirektionale Anbindung der Systeme als Voraussetzung für Digitale Services (Bild: KEB Automation KG)

Zusammenarbeit auf einer Plattform

Solche digitalen Ökosysteme nutzen z.B. KI-basierte Recommendation Engines, die den Serviceprozess automatisieren können. Kurz gesagt: Basierend auf Maschinendaten in Kombination mit Machine Learning-Algorithmen können über eine Plattform Probleminformationen erzeugt und diese automatisch mit dazugehörigen Lösungsvorschlägen verbunden werden. Diese stehen dann Anwendern oder Außendiensttechnikern zur Verfügung. Werte, Parameter und sonstigen Informationen können anschließend abgerufen werden. Hersteller, Anwender und Partner können auf derselben Plattform zusammenarbeiten, Daten teilen und direkte Fernzugriffe auf Anlagen vornehmen. Dabei können Unternehmen je nach Bedarf Schrittweise vorgehen. Durch die Skalierbarkeit kann eine Plattform bei unterschiedlichen Unternehmensgrößen sowie einfachen oder komplexen Anlagen zum Einsatz kommen. Ob das System via PC oder mobil genutzt wird und der Anwender eher zentral oder organisatorisch verteilt agiert, spielt dabei keine Rolle. Wenn die Plattform herstellerunabhängig aufgesetzt sein sollte, deckt sie viele Anwendungsfälle im Unternehmen ab. Das vergrößert die Chance, stets eine passende Lösung für aktuelle Anforderungen zu finden und das System künftig auch passgenau erweitern zu können.

 


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