Handbuch zur Maschinendatenerfassung
in der Smart Factory

Leitfaden und Einführung in die
verlinked connect-Technologie

Das Handbuch zur Maschinendatenerfassung in der Smart Factory vermittelt fundiert Grundlagen zur modernen MDE. Es beschreibt die zentralen Aspekte und Anforderungen, die es bei Einführung einer MDE-Lösung in einer Digital Factory zu beachten gilt. Mit einer Einführung in die verlinked connect-Technologie wird gezeigt, wie eine moderne MDE-Lösung die gestellten Anforderungen erfüllen kann.

Das Handbuch hat ca. 50 Seiten und ist exklusiv nur hier verfügbar. Kontaktieren Sie uns und sichern Sie sich noch heute eine Kopie des Buches oder das E-Book als PDF.

Buchcover - Handbuch zur Maschinendatenerfassung in der Smart Factory

Aus dem Inhalt

Inhaltsverzeichnis

Teil 1 – Maschinendatenerfassung in der Smart Factory

Prozessdatenerfassung an industriellen Maschinen
Prinzipien der Maschinendatenerfassung
Datenkonsistenz bei der Maschinendatenerfassung
Lebenszyklus von Maschinendaten

Teil 2 – Einführung in die verlinked connect-Technologie

Die connect-Technologie
Connect Setups

Einführung

In der industriellen Produktion einer Digital Factory fallen in großem Umfang Daten und Informationen an. Der automatisierte Ablauf eines Produktionsprozesses erzeugt bei der Herstellung eines Werkstücks eine Vielzahl von Daten. Die Art der Daten, wo sie anfallen und welchen Systemen sie zur Verfügung stehen ist sehr unterschiedlich.

In der automatisierten Produktion ist der Lebenszyklus der genutzten Daten stark an ihren Verwendungszweck gebunden. Zum Beispiel werden die Sensorwerte für den Pressdruck einer Presse in der Steuerung der Presse verwendet, um den Pressvorgang präzise zu regeln. Diese Prozessdaten sind jedoch flüchtig und stehen nach dem Pressvorgang nicht mehr zur Verfügung. Stattdessen werden sie nach der Bearbeitung eines Werkstücks verworfen und der Vorgang beginnt für das nachfolgende Werkstück von vorn.

Weitere Produktionsdaten, die u.a. zur Verfolgung eines Werkstücks über mehrere Produktionsstationen hinweg dienen, werden parallel zu den Prozessdaten erhoben und verwaltet. Durch Identifikatoren an den Werkstücken (Barcodes, RFIDs) werden diese an bestimmten Checkpoints erfasst und ihr Bearbeitungsstatus protokolliert. Diese Statusüberwachung mit Hilfe von Produktionsdaten ermöglicht die Steuerung der Produktionsabläufe.

Aus den Systemen zur Steuerung des Produktionsablaufs fließen Daten wiederum direkt in den Produktionsprozess ein. Beispielweise werden Artikelnummern etwa von einem ERP-Systemen für die Fertigung zur Verfügung gestellt. Seriennummern müssen während der Produktion erfasst und fest mit einem Werkstück verknüpft werden. Nur so kann eine Rückverfolgung von Werkstücken realisiert werden, bei der nachvollzogen werden kann, wann welches Werkstück erzeugt wurde.

Für Optimierungsmaßnahmen sind Produktionsdaten naturgemäß von hohem Interesse. Wo Abläufe nicht reibungslos wirken können, entstehen Verluste, die es zu beseitigen gilt. Die flüchtigen Prozessdaten bilden jedoch einen blinden Fleck, da sie im Rahmen des Monitorings und der Optimierung (M+O) nicht erfasst und in Betracht gezogen wurden.

Eine moderne Maschinendatenerfassung (MDE) in der Smart Factory befasst sich mit der vollständigen, zeitlich korrelierten Aufnahme aller anfallenden Daten während eines Produktionsablaufs. Insbesondere die flüchtigen Prozessdaten werden erfasst und stehen für M+O-Analysen zur Verfügung. Die blinden Flecke in der Datenerhebung verschwinden und werden durch totale Transparenz abgelöst. Auf dem Weg hin zu einer Digital oder Smart Factory ist diese Transparenz der Schlüssel zum Erfolg.

Die digitale Erfassung der Produktion einer Smart Factory bildet die Grundlage für optimierende Maßnahmen auf einem neuen Niveau. Erstmals wird es nun möglich, die tatsächlichen Produktionskosten für ein Werkstück exakt zu ermitteln, da bisherige Gemeinkosten nun für einen Produktionsvorgang aufgeschlüsselt werden können.

Moderne Konzepte wie der digitale Zwilling eines Produktes, erfordern ein Neudenken der Datenerfassung durch die MDE. Für einen digitalen Zwilling müssen alle Daten eines Werkstücks erfasst und dem digitalen Pendant zugeordnet sein. In Produktionsprozessen über Lieferantenbeziehungen gehören diese Daten in Zukunft wie das technische Datenblatt zu einem angelieferten Werkstück.

Dieses Handbuch beschäftigt sich mit der Erfassung, Verwaltung und Analyse von Maschinendaten in der Digital Factory. Als Maschinendaten fassen wir hier alle anfallenden Daten im Produktionsprozess auf. Spezielles Augenmerk legen wir jedoch auf die Erfassung von Prozessdaten.

Wir zeigen auf, welche Aspekte bei der Erhebung von Maschinendaten in der Smart Factory zu beachten sind. Den Schwerpunkt bildet die technische Erhebung von Maschinendaten und welche Herausforderungen hier zu bewältigen sind.

Mit der verlinked connect-Technologie zeigen wir auf, wie eine moderne MDE in der Digital Factory realisiert wird und die Herausforderungen zukunftssicher angegangen werden.

Die Autoren

Dr. rer. nat. Fabian Christ

Dr. Christ ist geschäftsführender Gesellschafter der verlinked GmbH und betreut als Technologie-Chef die technologische Ausrichtung der connect-Technologie. Herr Dr. Christ hat jahrelange Erfahrung im Entwurf und der Realisierung Cloud-basierter Plattformen und Lösungen zur Maschinendatenverarbeitung im industriellen Umfeld. Mit seinem Team von Software-Ingenieuren entwickelt er die Innovationen, die für eine moderne MDE zur Verknüpfung von Shop Floor, Unternehmens-IT und Cloud in der Smart Factory unerlässlich sind. Mit seiner Erfahrung ist er einer der führenden IT-Fachkräfte für das Thema Maschinendatenerfassung und -integration.

Dr. rer. nat. Benjamin Nagel

Dr. Nagel ist geschäftsführender Gesellschafter der verlinked GmbH und hat über 15 Jahre IT-Erfahrung. Seit vielen Jahren führt Herr Dr. Nagel gemeinsam mit seinem hochqualifizierten Team Projekte zur Shop Floor Vernetzung und automatischen Maschinendatenerfassung durch. Die besondere Expertise liegt hier im Bereich des digitalen Retrofit, d.h. das Auslesen von Daten aus (älteren) Bestandsmaschinen. Die ausgewiesene Erfahrung erstreckt sich über alle gängigen Steuerungstypen und Protokolle sowie die Anbindung von „einfachen“ Anlagen, wie z.B. Standbohrmaschinen oder Prüfständen. Der Fokus der Arbeit liegt in der Unterstützung von kleinen und mittelständischen Industrieunternehmen bei der Digitalisierung ihrer Produktion.