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Der Betriebsleiter 4/2020

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Der Betriebsleiter 4/2020

DATENMANAGEMENT 4.0 I

DATENMANAGEMENT 4.0 I SPECIAL Autor: Michael Möller, Geschäftsführer, gbo datacomp So wird aus einer Vision Realität Entscheidende Grundlagen für eine erfolgreiche digitale Transformation Auch wenn Smart Factory als Ziel feststeht, muss doch jedes einzelne produzierende Unternehmen seinen ganz eigenen Weg dorthin suchen. Wer dabei erfolgreich sein will, sollte die entscheidenden Grundlagen beachten und Schritt für Schritt gehen. Die Smart Factory benötigt zuallererst eine leistungsfähige und flexible IoT- Plattform, die einerseits eine Kommunikation zwischen Maschinen und Werkteilen ermöglicht und andererseits auf die unterschiedlichen Ansprüche des jeweiligen Unternehmens skaliert werden kann. Ihre Aufgabe ist es, Daten zu aggregieren, zu verdichten und zu analysieren, um sie dem Anwender zur Verfügung zu stellen. Dafür muss sie aus unterschiedlichen, auch proprietären Datenquellen eine valide Datenbasis schaffen. Das gelingt nur durch ein hohes Maß an Interoperabilität, indem zum Beispiel in die IoT-Plattform Schnittstellen wie OPC-UA, MTConnect, MQTT etc. integriert sind. Eine leistungsfähige IoT-Plattform ist die Basis, auf der die reale Produktionswelt digital abgebildet wird. Ein physisches Objekt wird in Daten übertragen, um seine Eigenschaften sowie den Kontext zu erkennen, in dem es zu anderen analogen Objekten oder Prozessen steht. Um eine valide Datenbasis zu erhalten, verhindert die IoT-Plattform, dass identische Daten mehrfach im System vorkommen. In der realen Welt bedeutet dies, dass die Grenzen zwischen einzelnen Unternehmensbereichen verschwinden. Silodenken wird abgeschafft. Faktor Geschwindigkeit spielt zunehmend große Rolle Sukzessive umfasst die digitale Transformation auch produktionsferne Prozesse, sodass am Ende das jeweilige Geschäftsmodell vollständig digitalisiert ist. Natürlich stoppt die Digitalisierung nicht an den Grenzen des eigenen Unternehmens. Sie umfasst auch vor- und nachgelagerte Prozesse wie die Zulieferung von Materialien oder die Erfassung vielfältiger Kundenansprüche. Dies demonstriert nicht nur die steigende Komplexität. Der Faktor Geschwindigkeit wird eine zunehmend große sierung – und damit auch seine Komplexität, die der einzelne Mitarbeiter nicht mehr überblicken kann. Manuelle Eingriffe in laufende Systeme werden immer komplizierter. Um solche Eingriffe auf ein Minimum zu reduzieren, müssen Anwendungen auf Basis künstlicher Intelligenz (KI) eingesetzt werden. Maschinell lernende Algorithmen können die zunehmende Komplexität eines digitalen Abbilds erfassen und selbstständig Änderungen vornehmen, um zum Beispiel die Maschinenauslastung zu erhöhen oder aufgrund der Analyse historischer Daten rechtzeitig Wartungsarbeiten zu veranlassen. Dabei wird die KI nicht den Planer oder Werker ersetzen, sondern ihm Routineaufgaben abnehmen und ihn bei der Arbeit unterstützen, wodurch sich seine Tätigkeiten ändern werden. Daher ist es unabdingbar, dass die Mitarbeiter die Notwendigkeit und Eine leistungsfähige IoT-Plattform ist die Basis, auf der die reale Produktionswelt digital abgebildet wird Rolle spielen. Damit ist gemeint, wie schnell ein produzierendes Unternehmen auf Veränderungen reagieren kann, wenn beispielsweise Kundenbedürfnisse immer individueller werden, Materialpreise stark schwanken oder der Gesetzgeber neue regulatorische Anforderungen erlässt. Um diese Anforderungen umsetzen zu können, bedarf es einer leistungsfähigen, skalierbaren IoT-Plattform, denn das digitale Abbild wächst mit zunehmender Digitali- Vorteile der digitalen Transformation erkennen. Nur wenn sie den digitalen Wandel mittragen, kann das Ziel der Smart Factory erreicht werden. Der Weg zu Smart Factory lässt sich am besten mit einem leistungsfähigen Partner – wie gbo datacomp – gehen, der weiß, welche Schritte zu gehen sind und auch in der Lage ist, diese mitzugehen. Bild: ipopba – stock.adobe.com www.gbo-datacomp.de 38 Der Betriebsleiter 04/2020 www.derbetriebsleiter.de

SPECIAL I DATENMANAGEMENT 4.0 Software mit neuer Komponente für Auditfeststellungen Der Software-as-a-Service(SaaS)-Anbieter für Arbeitssicherheit, Umwelt- und Nachhaltigkeitsmanagement Quentic stärkt mit der Version 12.0 seiner Software insbesondere die Anwendungen für Arbeitsschutz und Auditmanagement. Kernfeature des Updates ist eine neue Modulkomponente, die mehr Flexibilität und Prozesskonformität für unterschiedliche Auditsituationen bietet, sowie die Einführung erweiterter Möglichkeiten zur Datenintegration mit Quentic Connect. Die Module Arbeitssicherheit und Gefahrstoffe sowie die Quentic App und Quentic Community erhielten inhaltliche Aktualisierungen und optimierte Bedienbarkeit. Auch wenn Auditoren für die Planung und Durchführung von Begehungen zuständig sind, sind sie nicht immer auch an der Auswertung der Ergebnisse oder Ableitungen von Maßnahmen beteiligt. Sind diese Verantwortlichkeiten klar voneinander getrennt, wird dies nun mithilfe der neuen Komponente Feststellungen transparent und prozesskonform in Quentic abgebildet. Anwender entscheiden, ob ein Audit nach dem in Quentic bereits vorhandenen, kompakten Schema durchgeführt wird oder ob es Feststellungen vorsieht. Letzteres aktiviert die Trennung der Prüfungs- und Aufgabenverantwortung. Auditoren übernehmen die Planung, Durchführung und Dokumentation der Audits, für die Nachbereitung, tiefere Ursachenanalyse und Implementierung von Maßnahmen ist jedoch das lokale Management verantwortlich, das wiederum Aufgaben an Fachkräfte innerhalb der Organisation delegieren kann. Die klare Aufgabenverteilung innerhalb des Prozesses und das konsistente Datenmanagement durch die Quentic Plattform sorgen für erhöhte Transparenz und Nachvollziehbarkeit für alle Beteiligten über den gesamten Auditprozess hinweg. SmartFactoryOWL mit 5G-Mobilfunk ausgestattet In der SmartFactoryOWL, einer gemeinsamen Initiative des Fraunhofer IOSB-INA und der TH OWL, wird seit März eines der ersten privaten 5G-Netze betrieben. Dieser Technologie werden heute diejeingen Eigenschaften zugeschrieben, die das weithin verbreitete WLAN und die bisherigen Mobilfunksysteme nicht bieten können: eine garantierte Übertragungsqualität mit fest definierten Bandbreiten und Übertragungszeiten. Das Besondere an der 5G-Funktechnolgie: Sie ist geeignet für Anwendungen, die Übertragungs- bzw. Reaktionszeiten unter einer tausendstel Sekunde erfordern. Im Gegensatz zum WLAN besteht der wesentliche Vorteil darin, dass die sog. Dienstgüte (Geschwindigkeit und Übertragungszeit) www.quentic.de Mehr Transparenz und Planung im Produktionsprozess Siemens bringt zwei neue Plant-Intelligence-Optionen für das Visualisierungssystem WinCC Unified auf den Markt: „Perfomance Insight“ und „Calendar“ erweitern das Visualisierungssystem WinCC Unified um Funktionen für mehr Transparenz und eine strukturierte Planung im Produktionsprozess. Die zusätzlichen Optionen können je nach Anwendungsanforderungen individuell kombiniert werden und sind in WinCC Unified vollintegriert, sodass für den Anwender alle Funktionen auf unterschiedlichen Geräten wie Tablet oder PC verfügbar sind. Mit der neuen Plant-Intelligence-Option Performance Insight steht ein Formeleditor für die Berechnung von Leistungskennzahlen (KPI’s) gemäß ISO-Norm 22400 zur Verfügung, ebenso wie eine umfangreiche Auswahl an WinCC Controls für deren Darstellung und Analysen. So lassen sich beispielsweise Performance, Qualität und Verfügbarkeit einer produzierenden Anlage anzeigen und so die Gesamtanlageneffektivität (GAE) berechnen und visualisieren. Anlagenbetreiber erfassen den Produktionsstatus von der einzelnen Maschine bis zum Status der gesamten Fertigung und können so systematisch Optimierungspotenziale für das ganze Werk aufdecken. Für die Visualisierung einer strukturierten Planung der Produktionsabläufe steht in WinCC Unified nun auch die Kalenderoption zur Verfügung. Mit dieser Funktion werden Laufzeiten von Maschinen und Anlagen definiert und Standardvorlagen für regelmäßige Produktionstage und Schichten erstellt. Außerdem kann damit die Prozessausführung relativ zu einer Zeitleiste geplant werden und so beispielsweise die Hochfahrzeit einer Maschine vor dem Beginn einer Arbeitsschicht berücksichtigt werden. Durch die Berücksichtigung von Betriebszeiten ermöglicht die neue Kalenderoption eine flexiblere Planung der Produktionsprozesse und Ereignisse. www.siemens.com mit Hilfe des „Network Slicing“ garantiert werden kann. Damit hat der Betreiber eines „privaten“ 5G Netzwerks die vollständige Kontrolle über die verfügbaren Ressourcen und ein hohes Maß an Flexibilität. Zusammen mit einem bereits in der SmartFactoryOWL vorhandenen Rechencluster (Edge Computing) besteht ein Testfeld für viele Echtzeit-Anwendungen. Ein Anwendungsgebiet für 5G in der Industrie sind die Steuerung mobiler Roboter oder die Fernbedienung von automatisierten Maschinen und Anlagen. Ein anderes Beispiel sind führerlose Transportsysteme in der Intralogisitik, deren Steuerung gebündelt von einem Rechencluster in der Fabrik aus erfolgen kann. Alle datenintensiven Anwendungen mit hohen Anforderungen an die Bandbreite, z. B. Virtual Reality- oder Big Data-Anwendungen in Produktanlaufphasen oder Servicefällen, finden mit 5G eine geeignete Technologie. www.fraunhofer-owl.de www.derbetriebsleiter.de Der Betriebsleiter 04/2020 39

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