Optimierung der Datennutzung

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Retrofit - Mit ›softQare‹ macht die Global Retool Group bestehende Maschinen fit für die Zukunft.

06. September 2017
Das ›Info Board‹ beispielsweise, der dritte Baustein von ›Visual Shop Floor‹, ermöglicht es, die gewonnenen Fertigungsdaten für unterschiedliche Mitarbeitergruppen zu filtern und die jeweils relevanten Daten direkt in der Fertigung, auf den entsprechenden Tablets oder Bildschirmen darzustellen. Quelle: Global Retool Group
Bild 1: Optimierung der Datennutzung (Das ›Info Board‹ beispielsweise, der dritte Baustein von ›Visual Shop Floor‹, ermöglicht es, die gewonnenen Fertigungsdaten für unterschiedliche Mitarbeitergruppen zu filtern und die jeweils relevanten Daten direkt in der Fertigung, auf den entsprechenden Tablets oder Bildschirmen darzustellen. Quelle: Global Retool Group)

Die Global Retool Group mit Hauptsitz in Lebach im Saarland vereint die Kompetenz und die Produkte der Firmen SVQ GmbH, SATEG GmbH und WEMA Vogtland Technology GmbH sowie der Marken Spicher, Siepmann und ›parQing‹ und ganz neu auch ›softQare‹. SATEG deckt innerhalb der Global Retool Group vor allem die Bereiche innovative Steuerungstechnik und Steuerungsretrofit ab.

Mit der Marke ›softQare‹ stellt sich die Global Retool Group (GRG) unter der Führung von Andreas Quak den Herausforderungen der Industrie 4.0. In Kooperation mit dem italienischen Softwareunternehmen Solunio entwickelte die SATEG das Projekt Retrofit 4.0 zum Erfassen, Sammeln und Auswerten unterschiedlicher Maschinendaten.

Die Problematik der betriebsinternen Verwaltung von Fertigungsdaten veranlasste die Global Retool Group zur Entwicklung eines Lösungsansatzes unter dem Gesichtspunkt des Konzeptes Industrie 4.0.

Problem der Datennutzung

Viele, vor allem mittelständische Unternehmen stehen im Zuge der Weiterentwicklung und Digitalisierung der industriellen Abläufe vor dem Problem der Nutzung der neu gewonnenen Maschinendaten. Oftmals können die angesammelten Datenberge nicht zur Optimierung der Fertigungsabläufe einbezogen werden, da die Symbiose der genutzten Datensysteme nicht gegeben ist. Beispielsweise sind hier bereits vorhandene Datenbanksysteme, wie ERP, MES und Zeiterfassung zu nennen. Dafür hat Solunio mit ›Visual Shop Floor‹ eine passende Softwarelösung bereitgestellt. Auf dieser Basis entstand das Retrofit Package 4.0 unter der Marke ›softQare‹. Die Kompatibilität mit unterschiedlichen Datenquellen, seien es Sensordaten, Datenbanken, Web-Services, strukturierte Texte oder manuell erfasste Daten, bildet das Alleinstellungsmerkmal dieser Softwarelösung auf dem bisherigen Markt.

Frei nach dem Leitsatz »Daten sammeln, Daten strukturieren, Produktion optimieren« arbeitet die Software mit den zur Verfügung stehenden Daten des Kunden. Die Daten werden automatisch auf ein einheitliches Datenformat gebündelt und anschließend an einer Art Sammelstelle, dem Hightower, auf den Servern des Kunden abgelegt.

Die zugrunde liegende Software ›Visual Shop Floor‹ sorgt dabei auf Basis der drei Bausteine ›Smart Layout‹, ›Monitoring‹ und ›Info Board‹ für die Visualisierung der gebündelten Daten.

Das Smart Layout bildet schematisch die Fertigung des Kunden mit allen Maschinen ab. Jede im Programm abgebildete Maschine lässt sich einzeln anklicken, wodurch alle vorher definierten Kenngrößen auf dem Bildschirm angezeigt werden. »Der besondere Aspekt«, so Sascha Gersing, Projektleiter bei der Firma SATEG und verantwortlich für Retrofit 4.0, »ist hierbei neben der normalen Darstellung der Daten auf einem PC-Bildschirm die Aufbereitung der Daten für mobile Endgeräte.« Der Kunde kann seine Fertigungs- und Maschinendaten direkt vor Ort in der Produktion an der einzelnen Maschine über ein Tablet oder sein Smartphone abrufen und sich so überall einen Überblick über die aktuelle Fertigungssituation verschaffen.

Die ›Monitoring‹-Funktion, als zweiter Softwarebaustein, dient der Langzeitanalyse von Fertigungsdaten wie zum Beispiel Temperatur- oder Geschwindigkeitskurven zu den einzelnen Maschinen oder Sensoren.

Der Kunde erhält in diesem Menü die Möglichkeit, sogenannte Boundaries (festgelegte Höchst- und Tiefstwerte) anzugeben, um bei einer Sollwertüber-/unterschreitung eine entsprechende Benachrichtigung zu erhalten. Diese Benachrichtigung kann auf Wunsch direkt an den zuständigen Mitarbeiter erfolgen, sodass ein schnelles Eingreifen und Handeln ermöglicht wird.

Das ›Info Board‹, der dritte und letzte Baustein von ›Visual Shop Floor‹, ermöglicht es, die gewonnenen Fertigungsdaten für unterschiedliche Mitarbeitergruppen zu filtern und die jeweils relevanten Daten direkt in der Fertigung auf den entsprechenden Bildschirmen darzustellen. So können beispielsweise zur morgendlichen Besprechung andere Daten angezeigt werden, als zur Schichtübergabe.

Personalisierte Anzeige

Diese individuelle Darstellungsoption findet sich ebenfalls in der personalisierten Anzeige bei Anmeldung in der Software wieder. »Meldet sich ein Geschäftsführer an, werden auf seinem individuellen Dashboard andere Informationen angezeigt, als beispielsweise bei einem Mitarbeiter der Fertigung«, führt Sascha Gersing an.

Ein Werksleiter oder Geschäftsführer kann sich auf diese Weise schnell einen umfassenden Überblick über den aktuellen Stand seiner Fertigung verschaffen. Ein Mitarbeiter aus der Fertigung hingegen benötigt vorrangig die Informationen und Daten, die seinen persönlichen Arbeitsbereich betreffen und ihm dabei helfen können seine Arbeit zu optimieren.

Bei weltweit agierenden Firmen bietet dieses Tool sogar die Möglichkeit des Vergleichs der verschiedenen Fertigungen untereinander. Auf Wunsch erhält der Kunde innerhalb des Moduls Monitoring ein so genanntes OEE-Dashboard (Overall Equipment Effectiveness), für das die Daten zur Gesamtanlageneffizienz seiner Fertigung übersichtlich aufbereitet werden.

Der Kunde kann zu jeder Zeit das Layout und die Einstellmöglichkeiten des Tools an seinen aktuellen Produktionsprozess und die Rahmenbedingungen anpassen und bleibt somit flexibel in der Abstimmung zwischen seinem Datenmanagementsystem und seiner Fertigung.

Neben den unzähligen Möglichkeiten zur Individualisierbarkeit für den Kunden zeichnet die Retrofit-4.0-Lösung auch die allumfassende Betrachtungsweise einer Fertigungslinie aus.

Andere Produkte am derzeitigen Markt scheitern oftmals an der tiefergehenden Betrachtung von Fertigungslinien oder Maschinen und ermöglichen dem Nutzer nur eine oberflächliche Analyse. Retrofit 4.0 ist auf die detailgenaue Betrachtung von Fertigungsstätten, auch über längere Zeiträume, bis auf die Ebene einzelner Sensoren hin konzipiert. Sascha Gersing: »Mit dem Retrofit Package 4.0 können wir uns die einzelnen Sensoren genauer betrachten und können verschiedene Sensoren kombiniert darstellen. Daraus lassen sich Schlüsse zu Wechselwirkungen verschiedener Eigenschaften ziehen.«

Präzise Vorausplanung

Die über die Software gewonnenen Maschinen- und Fertigungsdaten sind jedoch nicht nur für die Mitarbeiter nutzbar, sondern werden für die präzise Vorausplanung von notwendigen Wartungs- und Instandhaltungsarbeiten genutzt. Durch diese Datenanalyse will die Global Retool Group vorbeugende Instandhaltungsmaßnahmen ablösen und den Instandhaltungsaufwand sowie Stillstandzeiten in der Fertigung auf ein Minimum reduzieren.

Um das Retrofit 4.0 Package beim Kunden implementieren zu können, ist eine umfangreiche Analyse des Ist-Zustandes beim Kunden vor Ort notwendig. Die Expertise, Vor-Ort-Analysen beim Kunden durchzuführen und die aktuelle Nutzung der Daten aufzunehmen, besitzt die Tochterfirma SATEG der GRG. Sofern bestimmte Fertigungsdaten fehlen, weil sie im bisherigen Datenmanagement nicht erfasst wurden, integriert die SATEG neue Sensorik und Aktorik.

Dabei ist jedoch nicht nur das Aufrüsten von Sensoren notwendig, sondern oftmals auch der Umbau vorhandener Steuerungen, damit diese mit neuen Steuerungen auf gleichem Level zusammenarbeiten können. Dieser Analyseprozess geschieht immer in enger Abstimmung mit dem Kunden, um umfassend auf dessen Wünsche und Bedürfnisse eingehen zu können.

»Es gibt natürlich auch den Idealfall, in dem eine noch nicht vernetzte Fertigung von Grund auf mit Retrofit 4.0 ausgestattet werden soll«, berichtet Gersing. »Dieser Fall bleibt aber wohl eher eine Seltenheit, da es oftmals eher um die Implementierung des Produkts in bereits bestehenden Fertigungsstätten geht.«

Diese Zusammenarbeit zwischen einem Partner im Softwarebereich und der GRG im elektrotechnischen und mechanischen Bereich hat mit Retrofit 4.0 ein ganzheitliches Produkt hervorgebracht, welches nicht nur für die Automobilindustrie, die derzeit größte Kundengruppe der GRG, interessant ist. Die Unternehmensgruppe sieht die Zukunft des Retrofit 4.0 beispielsweise auch in Industriezweigen wie der Chemieindustrie oder der Lebensmittelindustrie, da hier ein besonders hoher Einsatz an Sensorik erfolgt. Ebenso stellt der Bereich der Lagerlogistik ein weiteres Einsatzgebiet dar. Hier besteht die Möglichkeit, komplette Lagerhallen schematisch darzustellen, den Warenfluss zu überwachen und Lagerungsprozesse zu optimieren.

Man erkennt schnell, dass die Einsatzbereiche des Produkts Retrofit 4.0 breit gefächert sind. Deshalb können sich Interessenten auf der EMO 2017 vom 18. bis 23. September in Hannover selbst ein Bild machen. Dort wird die GRG das Retrofit Package 4.0 mit einer Demoversion des ›Visual Shop Floor‹ vorstellen.

Erschienen in Ausgabe: 02/2017

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