So hilft der Fabrikmonitor Unternehmen in der Fertigung

Die Prozessüberwachung in der Fertigung und Logistik ist schon länger ein Trend, setzt sich aber jetzt – auch und gerade im Umfeld von Industrie 4.0-Lösungen – auf breiter Ebene durch.

Die Auswertung der Daten, die über die Vernetzung von Maschinen, Betriebsmitteln und Produkten – dem Internet of Things (IoT) – zur Verfügung stehen, ermöglicht heute die gezielte Analyse der Fertigungsprozesse. Dies bedeutet aber auch ein steigendes Aufkommen an Informationen, die der einzelne Anwender bewältigen muss. Die Visualisierung der komplexen Zusammenhänge ist dabei für Anwender extrem hilfreich.

Was ist ein Fabrikmonitor?

Der Fabrikmonitor dient der Überwachung und Steuerung technischer Prozesse. Daten zum Produktionsprozess sowie Maschinenstatus können gewonnen werden. Damit gehört der Fabrikmonitor zur Klasse der SCADA-Systeme (Supervisory Control und Data Acquisition), wie sie häufig in der Netzleittechnik eingesetzt werden. Dabei werden Daten zu technischen und/oder logistischen Prozessen aus allen relevanten IT-Systemen wie ERP, MES oder WMS in Echtzeit gesammelt, analysiert und letztendlich visualisiert. Darüber hinaus können speicherprogrammierbare Steuerungen (PLC), mikroprozessorbasierte Steuergeräte und andere Automatisierungsgeräte eingebunden werden. Im Vergleich mit Dashboards, die abstrakte Zahlen liefern, erschließt sich der Vorteil eines Fabrikmonitors sofort: Im visuellen Bezug zur realen Produktionsumgebung sind konkrete Kennzahlen schneller zu erfassen und können vom Anwender leichter eingeordnet werden.

Wie unterstützt der Fabrikmonitor bei der Optimierung von Prozessen?

Zwei praktische Beispiele verdeutlichen den Nutzen eines Fabrikmonitors im betrieblichen Alltag:

1. Proaktive Wartung: Werden Prozessparameter, wie z. B. Temperatur oder Druck überwacht, so kann man Tendenzen frühzeitig erkennen und über vorab definierte Toleranzwerte bereits vor dem Ausfall Abweichungen erkennen. Der Vorteil: Proaktive Reaktionen sind möglich bevor der eigentliche Schaden an der Anlage auftritt.
2. Schnelle Reaktion bei Schadensfall: Wenn ein Maschinenteil defekt ist, wird dies in einer Überwachungszentrale durch eine Fehlermeldung mitsamt einer entsprechenden Eskalationseinschätzung dargestellt. Der Fehler wird dabei im logischen Gesamtzusammenhang visualisiert, sodass die Analyse vereinfacht und die weitere Steuerung des Fertigungsprozesses unterstützt wird.

Konkrete Hilfestellungen kann die Fabrikvisualisierung im Falle eines fehlerhaften Teils zum Beispiel auch bei folgenden Aspekten liefern:

• Welcher aktuelle Auftrag ist betroffen?
• Wie weit ist der Auftrag bereits bearbeitet?
• Mit welcher Qualität wurde der Auftrag bereits bearbeitet?
• Wie kann der aktuelle Auftrag umgeplant werden, um den Liefertermin zu halten?
• Welche weiteren Aufträge sind gefährdet?
• Welcher Servicetechniker kann den Fehler beheben?
• Ist ein Ersatzteil im Lager vorhanden?
• Wann wird die Maschine erfahrungsgemäß wieder einsatzbereit sein?

SCADA-System für Industrie 4.0-Prozesse

Ein moderner Fabrikmonitor erlaubt es, die Topologie der Fertigung auf einfache Weise in 2D oder 3D zu modellieren und entsprechend des Layouts darzustellen. Das daraus resultierende Gesamtbild dient der unternehmensweiten Überwachung und Steuerung aller fertigungsrelevanten Prozesse. Für unterschiedliche Benutzergruppen sind dabei unterschiedliche Darstellungen möglich. Entsprechend der Rolle eines Benutzers werden die Informationen angezeigt, die für den Anwender zur Erfüllung der eigenen Aufgabe im gegebenen Kontext nötig ist.

In Verbindung mit einer IoT-Plattform überwacht der Fabrikmonitor Vorgaben für ein einzelnes Produkt sowie für Fertigungsanlagen und Produktionsumgebungen (produktbezogene Prozessparameter) und stellt diese zur Verfügung. Anhand der Datentrends kann der Prozessverlauf innerhalb eines bestimmten Zeitraums analysiert werden. 

Für Prozesse im Sinne von Industrie 4.0 ist der schnelle Überblick über den Ist-Zustand und etwaige Probleme entscheidend. Einzelne Anlagen müssen nicht mehr isoliert betrachtet, sondern im Gesamtzusammenhang. Ein Fabrikmonitor visualisiert dabei Daten aus ERP und MES für die betriebliche Entscheidungsfindung zentral an einem Ort. Fehler können proaktiv und ressourcen-optimiert behoben werden, die Effizienz und Geschwindigkeit von Entscheidungen steigt.

Komplettlösungen im Sinne einer smarten Fabrik gehen noch einen Schritt weiter und über die reine Darstellung der Betriebsparameter heraus. Sie ermöglichen aus einer einheitlichen Oberfläche heraus weitergehende Aktivitäten wie z. B. die Umplanung von Aufträgen, manuelle Auslösung von Störungen oder die Anzeige von Materialbeständen. So wird eine komplett digitalisierte Materialfluss-Steuerung inklusive Qualitätskontrolle ermöglicht.

Die Vorteile eines Fabrikmonitors in der Produktion

• Erkennung von auftretenden Fehlern in Echtzeit
• Frühwarnsystem: Fehlervermeidung vor Fehlerbehebung
• Frühzeitiges Eingreifen verringert Stillstandszeiten in der Produktion und erhöht die Produktivität
• Erhöhung der Transparenz und schnellere Entscheidungsfindung
• Besseres Verständnis von Kennzahlen, die im Gesamtzusammenhang der realen Umgebung erfassbar sind
• Mehr Anwenderkomfort: Die Überwachung und Steuerung der Produktion erfolgt aus einer Oberfläche

Behalten Sie die Übersicht: Fertigungsprozesse überwachen und steuern

Investitionen in die Optimierung von Produktionsprozessen sowie die Qualitätssicherung sind für Industrie 4.0-Prozesse von großer Bedeutung. Ausschlaggebend für die Produktionsqualität sind die akkurate Datenerfassung und ein System, das anhand verdichteter Daten fundierte Entscheidungen ermöglicht. Weiterhin tragen Lösungen wie der Fabrikmonitor dazu bei, Fehler zu vermeiden bevor sie auftreten. Unternehmen, die Ihre Produktion weiter optimieren wollen oder über die smarte Fabrik nachdenken, sollten sich daher mit der Visualisierung mittels des PSIpenta Fabrikmonitors Gedanken machen.

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