Industrial Edge in der Produktion
Die interaktive Grafik verdeutlicht den Aufbau der offenen Edge-Computing-Plattform. Die Nutzung der Daten auf Produktionsebene führt zu mehr Transparenz über die Leistung und den Zustand von Maschinen, damit Sie die richtigen Entscheidungen für die Optimierung Ihrer Produktion treffen können.
Wir bieten Ihnen eine Vielzahl einsatzfertiger Applikationen zur Datenerfassung, Speicherung, Analyse und Visualisierung, um Maschinendaten in messbaren Erfolg zu wandeln – sei es für schnelle Prozessdatenanalysen oder zur Wartungsoptimierung.
Mit Industrial Edge können Sie Apps so einfach wie nie zu vor in Ihre Produktionslandschaft integrieren. Wahlweise entscheiden Sie dabei flexibel, ob Maschinendaten lokal am Standort bleiben oder in Ihrer firmeneigenen bzw. öffentlichen Cloud-Infrastruktur weiterverarbeitet werden.
Im Maschinen- und Anlagenbau hilft Ihnen Edge Computing ebenfalls dabei, Ihre Maschinen nicht aus dem Blick zu verlieren und Anlagenbetreibern dabei noch bessere datengetriebene Dienstleistungen anzubieten.
Leistungsdaten von Maschinen unterschiedlicher Hersteller analysieren
Wie finden Sie heraus, welche Maschinen und Linien weniger leisten als andere? Der Vergleich der Leistungsdaten auf Abruf ist insbesondere in bestehenden Anlagen mit Maschinen unterschiedlicher Hersteller und speziell mit älteren Komponenten eine echte Herausforderung.
Nachrüstbare Maschinen-Transparenz
Dank Industrial Edge können in der laufenden Produktion – mit minimalem Aufwand und ohne den Prozess einzuschränken – zusätzliche Maschinen- und Anlagen Daten extrahiert werden, um Parameter zu identifizieren, mit denen leistungsschwächere Maschinen optimiert werden können.
Im Falle eines unserer Kunden werden mittels unserer Edge-Lösung die Taktzeiten einer Fertigungsstraße analysiert, um Optimierungspotentiale in einzelnen Maschinen oder Prozessschritten zu identifizieren. Die Taktzeiten werden mittels integrierter Konnektivität von angeschlossenen Steuerungen (Siemens und Dritthersteller) rückwirkungsfrei und ohne Anpassung im SPS-Programm extrahiert. Mit der Edge-App Data Service werden die Daten strukturiert und gespeichert und über ein Dashboard visualisiert, das mit Performance Insight erstellt wurde. So lassen sich die relevanten KPIs analysieren und die Transparenz über die Anlage steigern.
Vorteile von Industrial Edge:
- Schnelle und einfache Nachrüstung in Bestandsanlagen
- Visualisierung für Anlagenpersonal auch ohne IT-Know-how möglich
- Einfache Erweiterbarkeit durch Docker und hohe Skalierbarkeit dank Edge Management
Verwendete Apps, Plattform-Services und Geräte
Daten für innovative Geschäftsmodelle nutzen
Neue Technologien bieten innovationsfreudigen Maschinenherstellern die Chance, sich Wettbewerbsvorteile zu sichern. Gerade im After-Sales-Bereich bieten sich Möglichkeiten, neuartige Geschäftsmodelle und Servicekonzepte zu entwickeln.
Wettbewerbsvorteile für Maschinenbauer
Produktionsausfälle aufgrund ungeplanter Wartungsarbeiten, hoher Energieverbrauch durch ineffiziente Komponenten, schwierig zu planende Wartungsarbeiten: Hier können Maschinenbauer mit innovativen Konzepten ansetzen, die auf Industrial Edge basieren.
Durch die Auswertung von Nutzungsdaten wird es möglich, drohende Ausfälle rechtzeitig zu erkennen und die nötigen Wartungsarbeiten aus der Ferne durchzuführen. Oder sie zumindest für Zeiträume zu planen, in denen der Maschinenstillstand weniger Probleme verursacht. Auch wenn kein Ausfall bevorsteht, können stark abgenutzte Komponenten den Energieverbrauch erhöhen, zum Beispiel durch Leckagen oder Reibung. Durch den Abgleich mit anderen Maschinen oder historischen Daten lässt sich das erkennen. Dafür können die Daten vom lokalen Edge-Gerät in eine Cloud übertragen werden.
Besserer Service mit eigener Edge-App
Für den Komponentenhersteller Schmalz bietet Industrial Edge die Möglichkeit, das eigene Serviceangebot auszubauen. Ziel: zufriedenere Kunden dank höherer Produktivität der Maschinen von Schmalz. Die Analyse Ihrer Maschinendaten können die Kunden von Schmalz lokal über ein HMI oder über eine eigens von Schmalz entwickelten Edge-App abrufen.
Um die spezifischen Anforderungen umsetzen zu können, entwickelte Komponentenhersteller Schmalz zwei eigene Apps. Die eine steht Anlagenbetreibern zur Verfügung, die dadurch mehr Transparenz über die Maschinen in ihrer Anlage erhalten. Die andere nutzt Schmalz selbst, um den Kunden bessere Serviceleistungen anbieten zu können.
Vorteile von Industrial Edge:
- Durch die Analyse von Nutzungsdaten der Maschinen ungeplante Stillstände bei Ihren Kunden vermeiden
- Rechtzeitiges Erkennen von nötigen Wartungsarbeiten vergrößert das Zeitfenster, in dem Sie notwendige Arbeiten durchführen können
- Nutzen Sie die Maschinendaten auch, um Ihren Kunden zusätzliche Dienstleistungen wie Consulting oder Pay-by-Output anzubieten
Verwendete Apps, Plattform-Services und Geräte
Mit vorausschauender Wartung Produktionsausfälle vermeiden
Ungeplante Wartungen sind Gift für die Produktivität: Sei es durch Abnutzung oder Verschmutzung, plötzlich auftretende Maschinenausfälle sind teuer und sollten möglichst vermieden werden. Oft wird also in kurzen Abständen gewartet, auch wenn es noch gar nicht nötig sein sollte. Doch wie lassen sich Wartungsarbeiten besser planen und unnötige Wartungen vermeiden?
Industrial Edge bringt KI-Anwendungen in die Fertigung
Möglich wird eine Vorhersage, wann ein Teil oder eine Maschine voraussichtlich ausfallen wird, mithilfe von künstlicher Intelligenz (KI). Anhand von Daten, die über Industrial Edge gesammelt werden, kann ein entsprechender Algorithmus berechnen, wann ein Ausfall eintritt – mit einer Genauigkeit von 12 bis 36 Stunden im Vorfeld.
Für das Training der KI werden Daten von den Edge-Geräten in eine Cloud übertragen. Die trainierte KI kann anschließend als Edge-App auf den Edge-Geräten an den Maschinen verwendet werden. Die KI der App wird laufend mit Maschinendaten gefüttert, um so Anomalien zu erkennen, die auf einen bevorstehenden Ausfall hinweisen.
Anomalieerkennung verhindert Maschinendefekte
Ein Praxisbeispiel für den kombinierten Einsatz von Industrial Edge und künstlicher Intelligenz ist das Elektronikwerk Amberg von Siemens. Dort sind Fräsmaschinen für die Platinen der SIMATIC Controller immer wieder ausgefallen, weil der Frässtaub die Spindel verschmutzte und sie schließlich blockierte. Die Wartungsarbeiten effizient zu gestalten war schwierig, da die Spindeln mal nach einem, mal nach sechs Monaten blockierten.
Mithilfe der Anomalieerkennung konnten diese Ausfälle um 100 Prozent reduziert werden, was zu Einsparungen von 120.000 Euro pro Jahr für die 18 Maschinen führte.
Vorteile von Industrial Edge:
- Neue Anwendungsgebiete besser erschließen, z. B. zur Anomalieerkennung oder Qualitätsoptimierung
- Ganzheitliche Unterstützung von KI-Workflows, von Datensammlung, Cleaning und Integration in Trainingsumgebungen bis zu Modell-Deployment und Betrieb
- Einfachere KI-Workflows, z. B. indem mit unserer Anomalieerkennungs-App ohne IT-Expertenkenntnisse Anomalien im Maschinenverhalten erkannt werden können
Verwendete Apps, Plattform-Services und Geräte
Standard-Apps und Eigenentwicklungen
Das Angebot an vorgefertigten Apps umfasst unter anderem Verarbeitung, Visualisierung und Analyse von Daten sowie Konnektivität, um Anwendungen wie Condition Monitoring oder vorausschauende Wartung zu realisieren. Über das zentrale Edge Management System können IT−Administratoren diese Apps der Produktion zur Verfügung stellen, aber auch selbstentwickelte Applikationen ausspielen.
Durch die Anbindung der Sinamics Antriebssysteme an die Industrial Edge Plattform gewinnen Sie ein besseres Verständnis über Prozesse, Zustände und Auslastungen. Die lokale Verarbeitung hochfrequenter Antriebsdaten liefert außerdem wichtige Erkenntnisse, um den Antriebsstrang und damit die Maschine weiter optimieren zu können. Damit lassen sich Anomalien rechtzeitig erkennen, Stillstandzeiten reduzieren und Wartungen bedarfsorientiert planen.
Industrial Edge – Die Lösung im Detail
Industrial Edge ist als offenes System konzipiert und lässt sich einfach in bestehende IT- und Produktionsumgebungen integrieren. Es vereinfacht viele Aufgaben, da bisherige manuelle Schritte automatisiert werden können. IT-Administratoren können schnell und einfach Anforderungen aus der Produktion umsetzen, Updates und neue Apps zentral verwalten und ausrollen. Die nötige Hardware wie Edge-Geräte und Gateways sind industrietauglich und können auch in rauen Umgebungsbedingungen direkt an der Maschine eingesetzt werden.
