Dashboard-Livedaten in der Fertigung: Roboter optimal ausgelastet

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Unterschiedliche Daten in Echtzeit visualisieren – das hilft dabei, Abläufe zu verfolgen und zu optimieren. In der Produktion liegen Maschinendaten jedoch oft noch gar nicht digital vor, während das Unternehmen an anderen Stellen selbstverständlich mit ERP-Software arbeitet. Die Integration dieser unterschiedlichen Datenquellen übersteigt oft die Kapazitäten der IT-Teams oder Lean-Manager.  

Die Herausforderung: Daten aus unterschiedlichen Quellen visualisieren, ohne in die SPS einzugreifen

Das Leichtmetallbau-Unternehmen ZARGES produziert Steigen sowie Verpackungs-, Transport- und Speziallösungen aus Aluminium. Am Stammsitz in Weilheim existieren zwei Roboterlinien zum Schweißen und Stanzen. Um deren Auslastung zu optimieren, suchte das Unternehmen nach einer Möglichkeit, die Zyklus- und Taktzeiten auf Dashboards darzustellen. Für ein besseres Lean Management sollte der Durchfluss der Produkte gezählt und Stillstandzeiten transparent gemacht werden, ohne in die SPS-Steuerung eingreifen zu müssen. Die Produktionsdaten sollten in Echtzeit visualisiert werden, damit die Mitarbeiter laufende Prozesse jederzeit im Blick behalten können. Neben der reinen Darstellung der Daten war es für eine vollständige Abbildung und Optimierung der Produktion wichtig, in eine SQL-Datenbank zurückschreiben zu können, um sie langfristig zu speichern und über BI-Systeme zu verarbeiten. Dabei galt es, Daten aus unterschiedlichen Systemen zusammenzuführen. Ein Teil der abzubildenden Daten stammte aus Excel und SAP, und wurde daher in der Vergangenheit manuell erfasst. Außerdem wurden eine einfache Implementierung und Nutzung angestrebt.

Die Lösung: Daten in Echtzeit darstellen und automatisch weiterverarbeiten

Das Unternehmen entschied sich dafür, mit Peakboard eine All-in-One Lösung aus Soft- und Hardware einzusetzen. Zunächst wurde mit der Komponente „Peakboard Edge“ ein Retrofit an den Maschinen durchgeführt, um die Maschinendaten in digitaler Form vorliegen zu haben. Dadurch konnten Informationen direkt über externe Geräte wie Schalter, Barcodescanner, Lichtschranken oder Signalleuchten ein- und ausgegeben werden. Im vorliegenden Fall wurde eine Lichtschranke verwendet. Ein Eingriff in die Anlagensteuerung ist dafür nicht erforderlich und deshalb ist auch keine neue CE-Zertifizierung notwendig. Peakboard Edge kommuniziert dabei nicht über ein Display, sondern wird immer mit einer „Peakboard Box“ verbunden, auf der die Logik der Datenverarbeitung und Visualisierung ausgeführt werden. Diese Box ist ein Mini-Computer, bestehend aus einer einzelnen Platine, geschützt von einem stabilen Aluminiumgehäuse. Die Anschlüsse sind robust auf der Platine verlötet. Da das Gehäuse gleichzeitig der Wärmeableitung dient, ist ein zusätzlicher Lüfter überflüssig.

Es werden dabei viele Standards im SAP-Umfeld angeboten. Aufgrund der Benutzerfreundlichkeit des Peakboard Designers sind seitens des Anwenders keine Programmierfähigkeiten erforderlich. Alle Komponenten kommunizieren verschlüsselt, der Anwender entscheidet, wann und mit welchen Datenquellen eine Kommunikation stattfindet. Jede PeakboardBox kann mit beliebig vielen verschiedenen Nutzern und Rechten versehen werden. 

Die PeakboardBox überträgt schließlich das fertige Dashboard auf einen Monitor, auf dem die Daten aus den zuvor definierten Datenquellen in Echtzeit und voll automatisch angezeigt werden. Die gesamte Lösung benötigt keinen Internetzugang, sondern läuft komplett im lokalen LAN-Netzwerk.

Quelle: Peakboard

Das Ergebnis: Tiefe Einblicke für eine optimierte Produktion

Die Peakboard Lösung ließ sich in wenigen Tagen implementieren. Die Produkte werden nacheinander von zwei Lichtschranken erfasst, die die Informationen in das System einspeisen. Die Dashboards aktualisieren sich alle zwei bis zehn Sekunden. Weitere Monitore visualisieren zusätzliche SAP-Auftragsdaten und -Logistikdaten in Echtzeit. Die neue Lösung fand bei den Mitarbeitern großen Anklang, da sie jetzt über relevante Details zur Optimierung der Produktion sprechen können, die sie vorher nicht sahen. Der hohe Grad an Prozesstransparenz erlaubt es dem Unternehmen Abläufe genau nachzuverfolgen. Der Produktionsstrom läuft gleichmäßiger und die Auslastung der Roboter hat sich deutlich harmonisiert. Weil das Unternehmen nicht in die SPS-Steuerung der Roboter eingreifen musste, ist die Gewährleistung des Roboter-Herstellers sowie der Erhalt des CE-Kennzeichens weiterhin gegeben – zusätzlich ein wichtiger Vorteil. Mit der Lösung können die Produktionsdaten nicht nur in Echtzeit visualisiert, sondern auch in die Datenbank zurückgeschrieben werden. Das Zusammenspiel ergibt eine investitionsarme Digitalisierung der Maschinen und Prozesse

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