Was kommt nach dem IoT?


Kontinuierlicher Prozess

Mit der Markteinführung, also dem Skalieren der Lösung innerhalb des Unternehmens, sodass sie global für jeden Standort angewendet werden kann, ist das Einführungsprojekt abgeschlossen. Jedoch ist eine laufende Überwachung notwendig. Im produktiven System muss geprüft werden, ob das mathematische Modell noch aktuell ist oder ob neue Faktoren zu berücksichtigten sind. Die Modelle wachsen ständig weiter. Wenn Unternehmen mit KI-Rollouts begonnen haben, können sie diese immer weiter ausbauen. Die Vision im Bereich der künstlichen Intelligenz ist, dass Maschinen die Algorithmen selbst optimieren.

Methodik für KI-Projekte

Aus projektmethodischer Sicht entsprechen Analyseprojekte, insbesondere mit künstlicher Intelligenz, keiner typischen Softwareentwicklung – die meisten KI-Projekte scheitern an unklaren Geschäftszielen, schlechter Datenqualität oder dem Fehlen einer speziellen Liefermethodik. Es gibt viele Faktoren und Voraussetzungen für den Erfolg eines KI-Projekts, etwa die Menge der verfügbaren historischen Daten, das Vorhandensein von Korrelationen, genügend Sensoren und vieles mehr. Die entscheidende Phase eines KI-Projekts ist gleich der Anfang, wenn der Anwendungsfall als potenzielle Quelle von Geschäftswert zu validieren ist und es an die Anfertigung realistischer Pläne geht.

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Die MainDays 2024, die TAC in Kooperation mit Accenture ausrichtet, bieten vom 12. und 13. März in Berlin eine Plattform für Innovationen und Best Practices in der Instandhaltung. Teilnehmende erfahren, wie sie auch in einem herausfordernden Umfeld die Weichen ihrer Instandhaltung auf ‘Zukunft’ stellen. ‣ weiterlesen

In neuen Maschinen sind bereits zahlreiche Sensoren verbaut, die bei der Zustandsüberwachung helfen. Aber Neuanschaffungen sind oft keine Option. Doch auch ältere Maschinen können nachgerüstet und mittels Software überwacht werden. ‣ weiterlesen

Laufen Maschinen und Anlagen störungsfrei, verdienen sie Geld. Ausfälle können hingegen teuer werden. Die vorbeugende Instandhaltung (engl. Preventive Maintenance) trägt zur möglichst störungsfreien Produktion bei. Vorbeugende Instandhaltung umfasst regelmäßige Inspektionen, Wartungsintervalle sowie proaktive Reparaturen an Maschinen, Anlagen und Werkzeuge. Ziel ist es, Störungen bereits im Vorfeld zu erkennen, um Ausfallzeiten und Stillstände zu minimieren oder im besten Fall zu vermeiden. Die positiven Effekte: Die Produktivität steigt, die Fertigung wird effizienter. Auch die Lebensdauer von Maschinen und Anlagen verlängert sich, da Verschleißteile rechtzeitig ausgetauscht werden und Wartungsarbeiten regelmäßig erfolgen. Damit werden Folgeschäden vermieden. Das senkt wiederum die Reparaturkosten und ebenso das Risiko von Verletzungen und Unfällen. Die Produktqualität wiederum steigt, wenn die Qualität der Maschinen und Anlagen sichergestellt ist. Mit anderen Worten: Die Produktion läuft nach Plan. So entstehen Freiräume für weitere wichtige Aufgaben.Aktuelle Normen weisen die Vorbeugende Instandhaltung (Preventive Maintenance) als festen Bestandteil aus. So fordert die DIN EN ISO9001 in Kapitel 8.5.1 die Vorbeugende Instandhaltung branchenübergreifend von allen produzierenden Unternehmen. Die DIN-Norm ist zugleich die Grundlage für die IATF 16949. Darin wird das Qualitätsmanagement in der Automobilindustrie unter Punkt 8.5.1.5 gefordert, ein dokumentiertes und proaktives System, um die Sicherheit und Verfügbarkeit der Produktionsanlagen sicherzustellen. Kapitel 8.5.1.6 weitet dieses Vorgehen auf das Management von Produktionswerkzeugen sowie Prüf-, Mess- und Fertigungseinrichtungen aus. Für zertifizierte Unternehmen führt also kein Weg an einem solchen Instandhaltungsmanagement vorbei.Die Steuerung aller Wartungen, Inspektionen und Reparaturen lässt sich durch Software realisieren. Diese bezieht alle für die Produktion essenziellen Ressourcen ein. Im Fokus stehen dabei nicht nur Anlagen, Maschinen und Werkzeuge, sondern ebenso Personalqualifikationen, -zertifikate und ihre Gültigkeit sowie Hilfsmittel, wie Gabelstapler, Waagen und Hubwagen. Die Daten geben jederzeit einen Überblick über die Gesamtsituation. Eine Software für das Instandhaltungsmanagement unterstützt den Grundgedanken der autonomen Instandhaltung. Diese führt alle, die mit der Instandhaltung beauftragt sind, anhand von Bildern, verlinkten Verfahrensanweisungen und strukturierten Arbeitsschritten durch die Arbeitspläne. Damit wird den Mitarbeitern die Arbeit erleichtert, menschliche Fehler werden vermieden. Zudem können alle Maßnahmen als Checklisten direkt am Gruppen- bzw. Maschinenterminal bereitgestellt werden. Die Vernetzung einer Instandhaltungsmanagement-Software mit dem ERP-System optimiert die Prozessabläufe zusätzlich. Beispiele für die Vernetzung sind:Verschleißteile für die Wartung: Steht die Wartung der Verschleißteile an, berücksichtigt das Instandhaltungsmanagement-Tool, welche Teile zu welchem Zeitpunkt und in welcher Menge benötigt werden und schickt automatisch eine Anforderung an das ERP-System, das daraufhin das Material für die Wartung reserviert – eine Entlastung von gleich mehreren Aufgaben und zugleich eine erhebliche Zeitersparnis.Reparatur-Bedarfsmeldung an das ERP: Zeigt sich etwa bei einer Maschineninspektion, dass eine Reparatur erfolgen muss, ist oft schnelles Handeln gefragt. Stillstände müssen so kurz wie möglich gehalten werden. Die Instandhaltungsmanagement-Software sendet auch in diesem Fall, basierend auf den hinterlegten Stücklisten, automatisch eine Bedarfsmeldung an das ERP-System. Ohne Zeitverzug erfolgt die Lagerabfrage, die benötigten Teile für die Reparaturmaßnahme werden reserviert oder können direkt bestellt werden.

Die Nachfrage nach IoT-Lösungen wächst. Und eine Reihe von offenen Technologien wandert in den Standard-Werkzeugkasten produzierender Betriebe. Ein Überblick, der bei dem MQTT-Protokoll beginnt.‣ weiterlesen

Mit seinem Programm Integrated Digitization will Maschinenhersteller DMG Mori das Kerngeschäft um Automatisierungslösungen und IT-Angebote erweitern. Dafür sollen die Prozesse mit Kundenkontakt gestrafft und digitalisiert werden. Als digitales Backbone dient die Cloudplattform Microsoft Dynamics 365 Customer Engagement.Zahlreiche Hersteller und Zulieferer produzieren auf Anlagen von DMG Mori. Das Spektrum reicht von komplexen Verpackungsanlagen, Serien- oder Einzelteilen und Baugruppen über Spritzgussformen bis hin zu Präzisionswerkzeugen. Das Unternehmen verkauft seine Produkte weltweit. “Alles ist darauf ausgelegt, die Anwender bei ihrer Arbeit bestmöglich zu unterstützen”, sagt Andre Torke, Head of IT Process Engineering Sales bei DMG Mori.In der digitalen Transformation sieht der Maschinenhersteller die Chance, seine Marktposition zu stärken und auszubauen. Im Rahmen der Integrated-Digitization-Strategie erweitert er das Kerngeschäft durch Automatisierung und digitale Lösungen etwa für Produktionsplanung, Fertigungsvorbereitung, Maschinen-Monitoring und Instandhaltungs- und Servicemanagement. Unter dem Namen Payzr (Pay with Zero Risk) baut DMG Mori gegenwärtig zwei neue Modelle für Equipment as a Service (EaaS) und Software as a Service (SaaS) auf Subskriptionsbasis auf. Als genauso wichtig für den Geschäftserfolg wertet der Hersteller standortübergreifend durchgängig IT-gestützte, standardisierte und automatisierte Prozesse. Im Vertrieb, im Marketing und im Service nutzt das Unternehmen die Cloudlösung Microsoft Dynamics 365 Customer Engagement. Auf der CRM-Plattform, die eine heterogene CRM-Landschaft ersetzt, werden vertriebs- und servicebezogene Informationen unternehmensweit zentral und einheitlich in der Cloud zusammengeführt, vernetzt und strukturiert verwaltet. Die rund 2.700 Endanwender im Vertrieb können im Rahmen ihrer jeweiligen Rolle und Berechtigung rund um die Uhr auf die Clouddaten zugreifen. Sie sehen dort kundenbezogene Aktivitäten und sind über den aktuellen Status einer Verkaufschance auf dem Laufenden, was die interne Kommunikation und die Reaktionszeiten bei der Interaktion mit Kunden und Interessenten verbessern kann.Auch die Prozesse des neuen Mietmaschinen-Programms sind im Cloud-CRM integriert. Das betrifft die Konfiguration im DMG-Mori-Onlinestore, die Subskription und die Anlage einer Opportunity bis zur Übergabe der Daten für den Vertragsabschluss an den Leasing-Geber. Auch die genutzten Spindelstunden für die Abrechnung werden über die Cloudanwendung übertragen. Vor Vertragsabschluss werden die Angaben des Antragstellers geprüft und gegen Sanktionslisten abgeglichen. Ampelfarben zeigen an, ob das Geschäft sofort abgeschlossen werden kann (grün), vorher weitere Informationen einzuholen sind (gelb), oder sie warnen vor dem Abschluss (rot). Auch Vertriebsleitung und Management arbeiten mit den Daten des Cloudsystems. Sie können sich beim Vertriebscontrolling und bei Entscheidungen auf Auswertungen stützen, die in Microsoft Power BI erstellt und grafisch aufbereitet werden. Das Marketing plant seine Kampagnen ebenfalls auf Basis der neuen Single Source of Truth.

Bosch und Amazon Web Services (AWS) wollen gemeinsam die Digitalisierung in der Logistik vorantreiben und haben eine strategische Zusammenarbeit vereinbart.‣ weiterlesen

Digitalisierung ist kein Selbstzweck, Digitalisierung muss Mehrwerte schaffen. Dieses Leitbild von Eurogard korrespondiert mit dem Unternehmensprofil von Meba Metall-Bandsägemaschinen. Das Familienunternehmen legt gleichermaßen Wert auf Tradition und Wandel. Nachfolgende Skizzierung zeigt die schrittweise Umsetzung von Digitalisierungslösungen und die dadurch entstehenden Mehrwerte für den Maschinenhersteller und dessen Kunden.Das Ziel war bereits vor mehr als einer Dekade klar. Thomas Rehm, Leiter der Elektroabteilung bei Meba, wusste, dass die Themen Digitalisierung und die damit verbundenen Oberbegriffe Industrie 4.0 sowie IIoT genau beobachtet und bewertet werden müssen. Weltweit vertreten mit über 50 verschiedenen Modellen, bietet das Unternehmen von standardisierten Einzelsägen bis hin zu individuellen Komplettlösungen mit Materialhandling- und Längenmesssystemen in allen Automatisierungsgraden ein vielfältiges Produktportfolio an, inklusive einer Rundumbetreuung, die Beratung, Planung, Konstruktion, Umsetzung, Inbetriebnahme, Ersatzteilservice und Betreuung der Anlagen umfasst. Eine schrittweise Digitalisierung des Produktportfolios war dennoch unverzichtbar, um eine Spitzenposition im Weltmarkt beizubehalten. Die Zusammenarbeit mit dem Anbieter für Fernwartung und IIoT Eurogard hilft und befähigt, genau dies strukturiert und konsequent umzusetzen.Das Produktportfolio bietet Kunden zwei Digitalisierungskategorien und erlaubt so auch, eine schrittweise Implementierungsstrategie umzusetzen. Zum einen bietet Eurogard seinen Kunden die seit langem bewährte, klassische Fernwartung an. Hierbei werden ServiceRouter Compact in den jeweiligen Maschinen und Anlagen installiert und VPN-Netze via Internet oder Mobilfunknetz aufgebaut. Die Lösung kann sowohl on premises oder in der Cloud betrieben werden. Der Ansatz überzeugt durch eine einfache und schnelle Realisierung sowie durch ein attraktives Preis- Leistungsverhältnis und eignet sich somit für den Eintritt in den Bereich der Remote Services. Wenn gewünscht, können über diesen Ansatz auch weitere IIoT Funktionen realisiert werden. Aufgrund des damit verbundenen erhöhten Datentraffics über die VPN-Leitung, wird Kunden dies allerdings nur in Sonderfällen empfohlen. Geeigneter hierfür ist die zweite und nachfolgend beschriebene Digitalisierungslösung.Die Machine to Value (M2V)-Plattform stellt zusammen mit den ServiceRoutern V3 die IIoT-Landschaft des Anbieters dar. Ebenso schnell und einfach wie der ServiceRouter Compact lässt sich der V3 in die entsprechenden Maschinen und Anlagen einbauen. In allen Ausbaustufen bietet der V3 neben den Grunddisziplinen im Bereich Fernzugriff die Möglichkeit, Maschinen und Anlagen aktiv global zu vernetzen. Durch die Integration gängiger Industrieprotokolle ist eine Anlagenkonnektivität schnell zu realisieren. Neben Neuanlagen lässt sich der V3 auch hervorragend für den IIoT-Retrofit von bestehenden Maschinen und Anlagen verwenden. Somit beginnen alle weiteren digitalen Wertschöpfungsprozesse, indem die kundenspezifischen Datenpunkte aus den angeschlossenen Maschinen auf die M2V-Plattform weitergeleitet werden. Die M2V-Engine strukturiert die eingehenden Datenströme, berechnet Kennzahlen, visualisiert KPIs und ist als flexibles System die Basis für alle kundenspezifischen und individuell zu definierenden Digital-Services. Als hochintegrative Software vereint sie sichere Technologien und ermöglicht es, hardwareunabhängig Daten aus weltweit verteilten Maschinen und Anlagen zu sammeln, aufzubereiten, zu visualisieren und 24/7 von beliebigen Endgeräten sicher darauf zuzugreifen und zu exportieren. Als performante Multi-Mandanten-Software lassen sich über die Plattform beliebig viele Kunden mit unbegrenzten Edge Devices übersichtlich, schnell und einfach anlegen und verwalten. Zusätzlich bietet sie eine umfangreiche, individuelle Maschinenverwaltung. Vorgefertigte Maschinen-Templates erlauben eine einfache und uneingeschränkte Instanziierung von Anlagen. Datentrigger, Nachrichtengruppen und user-spezifische Daten lassen sich individuell definieren. Instanziierte Maschinen können über eine übersichtliche Baumstruktur angelegt und dem jeweiligen Kunden zugeordnet werden. Mit entsprechenden User-Berechtigungen lassen sich Anlagenparameter ändern und somit Anlagen remote steuern. Alarmierungsfunktionen via Mail, SMS oder über eine Smartphone App informieren die Kunden sowie deren Endkunden in Sekundenschnelle über eventuelle Performance-Abweichungen. Aufgrund des integrativen Aufbaus können über APIs vielfältige, eigene B2B-Anwendungen über die Plattform realisiert werden. Und natürlich besitzt der Kunde die Datenhoheit und entscheidet, ob die Maschinendaten standardmäßig im, in Deutschland gehosteten, Cloud-Ansatz oder als On-Premises-Lösung auf dem eigenen Server gespeichert werden.Durch gehärtete Linux Software-Module, gesicherte VPN- und SSL-verschlüsselte Kommunikation, personalisierte Zertifikatschlüssel und individuell erweiterbare Firewalls besitzen die Service-Router ein ausgereiftes Sicherheitskonzept. Regelmäßige Software-Updates berücksichtigen aktuelle Entwicklungen und bieten einen konstanten Schutz.Bei Treffen der Geschäftsführer beider Unternehmen zusammen mit den technischen Leitern wurden die Funktionen der Eurogard Soft- und Hardware-Landschaft vorgestellt und bewertet sowie Implementierungsschritte besprochen. Dr. Peter Becker, Geschäftsführer von Eurogard, kennt das generell große Interesse, aber auch die teilweise vorhandene Skepsis mittelständischer Familienunternehmen gegenüber dem Einsatz von Digitalisierungslösungen. “Unsere Kunden wollen wissen, welchen konkreten Mehrwert sie durch unsere Lösungen erhalten. Wie ändert sich das Geschäftsmodell: Vom reinen Produktverkauf hin zu digitalen Services? Wie lassen sich die Digitalisierungsfunktionen umsetzen? Und wie abhängig mache ich mich von meinem Digitalisierungspartner? Vertrauen, eine partnerschaftliche Zusammenarbeit und Transparenz sind daher für unsere Kunden, neben der technischen Expertise, extrem wichtig.” Nach weiteren strategischen Meetings und Abstimmungen hatte Meba für sich einen Fahrplan erarbeitet, der eine schrittweise Digitalisierung des Produktportfolios vorsieht.Meba-Service Techniker nutzen seither die ServiceRouter Compact, um eine VPN-Fernverbindung zu den weltweit verteilten Maschinen aufzubauen, damit sie den Kunden sofortige Fehlerbehebung und Unterstützung bieten können, ohne dass sie für jeden Fall vor Ort sein müssen. Die Remote-Servicelösung wird auch sehr positiv von den Kunden angenommen, da diese darauf vertrauen können, im Problemfall sehr schnell und effizient Hilfe und Support zu erhalten. Für eine hohe Konnektivität verbaut Meba in der Regel WLAN/LTE-Compact-Router, sodass zur Anbindung an das Internet wahlweise die kabelgebundene LAN- bzw. die drahtlose WLAN- oder die Mobilfunk-Schnittstelle zur Verfügung stehen.Die positive Gesamtentwicklung führte dazu, dass in 2019 die Entscheidung getroffen wurde, das Thema Digitalisierung weiter voranzutreiben und zukünftig erste Funktionen der M2V-IIoT-Plattform zu nutzen und eine eigene App zu entwickeln. In Vorbereitung auf den Rollout in 2022 wurden in den letzten Monaten bereits Sägen mit V3 ServiceRoutern ausgestattet.Nach Freischaltung können Kunden von der Plattform und der App profitieren, da sich die Maschinen einerseits, aber auch die Sägeaufträge andererseits genauer überwachen lassen und so proaktiver gehandelt werden kann. Bei Alarmen lassen sich die Kunden über Push-Nachrichten sekundenschnell informieren. Daten aus Steuerungen oder Sensoren lassen sich sammeln und auf Webdashboards anzeigen oder sie werden über Schnittstellen einem anderen IT-System zur Verfügung gestellt. Die Plattform erlaubt, die Ursache von Fehlern schnell und einfach zu analysieren und ermöglicht Kunden so, ihre Produktion und Prozesse sowie die Qualität ihrer Produkte zu verbessern. Die erweiterte Fernwartungslösung führt zu einer erheblichen Verringerung der Ausfallzeiten. Dies wirkt sich erheblich auf den ROI und die Kosteneinsparungen aus.

Um Produktionsdaten per Manufacturing Execution System auswerten zu können, müssen die Daten aus der Maschine in das System gelangen – bei alten Maschinen ein Problem. Doch Fertiger können sich nicht einfach einen neuen Maschinenpark anlegen. Der Retrofit-Ansatz kann dabei helfen, auch älteren Maschinen Daten zu entlocken.Industrie-4.0-Technologien sind nicht nur etwas für Anlagen auf der grünen Wiese. Auch Bestandsanlagen können per sogenanntem Retrofit bereit für Industrie 4.0 gemacht werden.Retrofit bezeichnet dabei die Aufrüstung bzw. Modernisierung einer alten Anlage. Dabei werden vorhandene Komponenten einer Bestandsmaschine durch neue Bauteile ersetzt oder Komponenten hinzugefügt, um aktuellen technischen und rechtlichen Anforderungen gerecht zu werden.Im Vergleich zur Neuanschaffung bietet ein Retrofit unterschiedliche Vorteile, wie etwa geringere Investitionskosten. Bereits mit niedrigem Kapitaleinsatz können Effekte erzielt werden:

  • •  Längere Nutzungsdauer
  • •  Weniger Ausfallzeiten
  • •  Geringere Produktionskosten durch Verbesserung von Energieeffizienz, Produktivität und Produktqualität
  • •  Erfüllung gesetzlicher Vorgaben
  • •  Prozess- und Maschinendaten-Erfassung

Zudem sind für Retrofits keine langen Genehmigungsverfahren notwendig. Auch Um- oder Neubauten sind meistens nicht notwendig.

Mit gutem Service können sich Firmen von der Konkurrenz abheben. Dafür müssen die Mitarbeiter schnell auf relevante Daten zugreifen können und der Kunde an allen Touchpoints gute Erfahrungen machen. Wissensdatenbanken, künstliche Intelligenz sowie unterschiedliche Supportkanäle helfen, das angestrebte Servicelevel zu erreichen.‣ weiterlesen

Unternehmen aller Branchen sehen sich mit den katastrophalen Auswirkungen der COVID-19-Pandemie konfrontiert. Industrien, die ihren End-to-End-Betrieb erfolgreich in einer virtuellen Umgebung managen, haben dabei einen deutlichen Vorteil – und damit bessere Chancen, die Krise zu überstehen und zu wachsen. Insbesondere die Fertigungsbranche hat hier Nachholbedarf. Doch um sich in der „neuen Normalität“ wettbewerbs- und zukunftsfähig aufzustellen, muss die Branche holistische operative Ansätze sowie Notfallpläne implementieren, um einen sicheren Betrieb zu gewährleisten.‣ weiterlesen