Industrie 4.0 in der Praxis

In der Fabrikhalle von Rittal in Haiger werden mit mehr als 250 vernetzten Hightech-Maschinen und Anlagenkomponenten auf 24.000m² hochautomatisiert bis zu 8.000 AX Kompaktschaltschränke und KX Kleingehäuse pro Tag gefertigt. Dabei kommunizieren die Maschinen und Handling-Systeme untereinander und mit übergeordneten Leitsystemen über Industrie-4.0-konforme Kommunikationsnetzwerke. 20 fahrerlose Transportsysteme übernehmen automatisiert die Transporte im Werk. Verpackung, Kennzeichnung und die Übergabe zum benachbarten Global Distribution Center erfolgen ebenso automatisiert und vernetzt.

Transparente Fertigung

Damit reibungslose Prozesse in derart anspruchsvollen Umgebungen gewährleistet sind, muss Transparenz über die gesamte Fertigung gegeben sein. Die German Edge Cloud hat dazu die Lösung Virtual Factory entwickelt. Sie sorgt im Werk für die Abbildung aller wichtigen Kennzahlen und Parameter in einem Live-Dashboard-System. Dieses zeigt live den Produktionsfortschritt in Stückzahlen, Taktzeiten, Transportaufträge der FTS etc. sowie jeweilige Engpässe, Probleme und Störungen via Alarm an. Damit ist schnelles Reagieren bzw. Eingreifen durch die Verantwortlichen jederzeit möglich. So wurde z.B. kürzlich eine Störung an der Verpackungslinie verzeichnet. Dank des Live-Dashboard-Systems war diese innerhalb einer Minute behoben. Die Anlagenführer und Führungskräfte sehen sofort, wie lange sich eine Linie im Autostopp befindet, ob es offene Transportaufträge für FTS gibt und wie hoch die Stückzahlen pro Tag und pro Schicht sind. Dies ermöglicht eine Transparenz und Steuerungsmöglichkeiten über alle Anlagen und Systeme in der Produktion hinweg, was wiederum in Effizienzsteigerungen resultieren kann. Das Live-Dashboard-System basiert auf der Edge-Cloud-Appliance Oncite. Damit sind Überwachung und Unterstützung der Produktion möglich, indem Daten und Analysen zur aktuellen Situation in der Fertigung sowie zur Produktionsplanung bereitstellt und Warnungen bei möglichen Problemen angezeigt werden.Das System ermöglicht somit eine aktive Produktionssteuerung und kann in eine Lieferkettenplanung eingebunden werden. Im nächsten Schritt ist die Anbindung von SAP ERP geplant, damit Rittal den Auftragsvorrat visualisieren und Verfügbarkeitsinfos für Aufträge darstellen kann.

Aus Daten Erkenntnisse ziehen und Prozesse automatisieren

Darüber hinaus kommt im Werk eine Data-Analytics-Lösung von German Edge Cloud zum Einsatz. Hierfür wurde ein Kreislauf zwischen Analytics, Alerts und Live-Dashboarding geschaffen. Aus dem Live-Dashboard-System kommen Sensorwerte und Daten, z.B. von der Verpackungslinie. Für die Datenanalyse werden z.B. Regressionsanalysen angewandt. Die Prozessexperten können auf dieser Basis Zusammenhänge herstellen, beispiels-weise über den Zusammenhang von Temperatur und Störungswahrscheinlichkeit. Daraus lassen sich Alerts ableiten, z.B.: „Immer, wenn die in Situation X Temperatur über Y steigt, erscheint ein Alert im Live-Dashboard.“ Mit der Data-Analytics-Lösung wurde die Basis für Predictive Maintenance geschaffen – eine weitere maßgebliche Komponente auf dem Weg in die selbststeuernde Produktion.