Smart Factories sind die nächste Stufe der industriellen Revolution und bieten Automatisierung und Datenaustausch für Produktionsumgebungen. Trotzdem gibt es zum Teil noch immer klassische Herausforderungen zu bewältigen, wie ungeplante Ausfallzeiten, hohe Wartungskosten und Überprüfung der Produktqualität. Die Digital Manufacturing Platform (DMP) auf Microsoft Azure kann dazu beitragen, diese Herausforderungen zu meistern und die Effizienz, Kosten und Sicherheit innerhalb einer Smart Factory zu optimieren.
Die Herausforderung: Betrieb und Instandhaltung einer Smart Factory mit digitalen Technologien
Die Fabrik der Zukunft ist vernetzt und intelligent. Alle Systeme und Maschinen tauschen untereinander Daten aus und benutzen dafür das Internet der Dinge (IoT). Ein wichtiger Aspekt dabei sind autonome Systeme, die durch die Vernetzung ihre Aktivitäten koordinieren. Sie reagieren flexibel auf Änderungen und nutzen Sensoren und Aktoren, um mit ihrer Umwelt zu interagieren und dabei Informationen zu sammeln.
Eine solche Smart Factory ist eine hoch automatisierte und vernetzte Produktionsumgebung. Trotzdem steht sie vor den typischen Herausforderungen der Industrie: Ungeplante Ausfallzeiten, steigende Wartungskosten, problematische Zuverlässigkeit der Anlagen, Aufrechterhaltung einer gleichbleibenden Produktqualität und Einblick in alle Parameter der Produktion.
Durch digitale Technologien besitzt sie jedoch zahlreiche Möglichkeiten, diese Herausforderungen zu bewältigen. Sie kann die einzelnen Anlagen (Assets), die Prozesse, die Lieferkette und sämtliche Mitarbeiter auf einer Plattform für Microsoft Azure vernetzen und dabei alle Betriebsabläufe im Blick behalten.
Die Lösung: Eine Fertigungsplattform, die eine Smart Factory mit digitalen Zwillingen nachbildet
Die Digital Manufacturing Platform (DMP) von TCS (Tata Consultancy Services) ist ein branchenübergreifendes Framework auf dem Microsoft Azure Marketplace, mit dem Industrieunternehmen eine digitale Fabrik aufbauen können. Schwerpunkt der DMP ist die datengestützte Fertigung. Dafür bietet sie Integrationen in ERP-, MES- und Automatisierungslösungen und Echtzeit-Transparenz mit Datenanalysen. Die digitalen Fähigkeiten der Plattform liegen dabei in vier Bereichen:
- Connected Assets: Für Maschinen und Anlagen bietet die Plattform zustandsabhängige Instandhaltung und Funktionen für Predictive Maintenance (Vorausschauende Wartung). Die dafür notwendigen Daten werden in Echtzeit ermittelt und mithilfe eines digitalen 3D-Zwillings visualisiert. Darüber hinaus ist auch die AR/VR-basierte Wartung mit einer Datenbrille möglich.
- Connected Operations: Zahlreiche Funktionen verbessern den Betrieb von Maschinen und Anlagen. Dafür ist es auch möglich, Produktions- und Serviceprozesse mit statistischen Verfahren zu optimieren (statistische Prozesslenkung, SPC). Dabei hilft ein digitaler Zwilling, der speziell die Prozesse in der Smart Factory abbildet.
- Connected Supply Chain: Durch Datenermittlung und -analyse kann die Plattform Material und Vorprodukte von Wareneingang bis hin zur Verladung verfolgen. Dies ermöglicht die digitale Rückverfolgbarkeit von Bauteilen und die Optimierung des Ersatzteil-Managements.
- Connected Workforce: Verschiedene Funktionen zum Tracking von Werkern helfen bei der Arbeitssicherheit, der Umweltüberwachung und der Arbeitskräfteplanung. Darüber hinaus gibt es Möglichkeiten, die Bediener von Maschinen und Anlagen mit Informationen zu unterstützen.
Das Ergebnis: Erhöhte Produktivität durch eine digitale Fertigungsplattform
Die digitale Fertigungsplattform bringt Unternehmen viele Verbesserungen und Vorteile. Mit ihrer Hilfe können sie ihre Produktionskapazität fast doppelt so schnell erweitern als mit traditionellen Vorgehensweisen. Dabei sinken die Herstellungskosten nach Erfahrungen von DMP-Anwendern um bis zu zehn Prozent und die Entwicklungszeit neuer Produkte um bis zu 40 Prozent. Diese Beschleunigung hilft dabei, schneller auf Markttrends zu reagieren und wettbewerbsfähiger zu werden.
Eine 20-prozentige Verlängerung der Betriebszeiten durch digitale Technologien bedeutet weniger Ausfallzeiten und eine erhöhte Produktivität. Auch die Kosten der Lieferkette sinken deutlich, teilweise um bis zu 10 Prozent. Insgesamt sind die Vorteile einer digitalen Fertigungsplattform sehr weitreichend und bewirken deutliche Verbesserungen bei Effizienz, Kosten und Sicherheit.
Hier geht’s zur App im Microsoft Azure Marketplace: TCS Digital Manufacturing Platform
