Mit Edge-Computing Werkzeugverschleiß frühzeitig erkennen

Ausschuss runter, Wirtschaftlichkeit rauf

Felss stellt belastbare Bauteile komplexer Geometrien u.a. für die Automobilbranche her. Dabei kommen die Umformverfahren des Rundknetens und Axialformens zum Einsatz. Dieser Bericht zeigt auf, wie die Edge-Computing-Plattform Nerve von TTTech Industrial es Felss ermöglicht, Prozesse flexibel und ressourcenschonend auszurichten. Im Fokus steht das laufende Projekt zur Erkennung von Verschleiß an Werkzeugen.

Die im Edge-Device integrierte Soft-SPS kann die Erfassung der Datenpunkte mit Abtastraten im Millisekunden-Bereich bewerkstelligen. Um Datenpunkte verschiedener Quellen zusammenzuführen, werden sie mit Zeitstempel in einer Datenbank auf dem Edge-Device lokal zwischengespeichert. Die Möglichkeit zur Umformatierung und Paketierung der Daten inklusive der Funktionalität der Datenpufferung ist durch die Edge-Computing-Plattform gewährleistet. Für die Analyse zum Werkzeug-Verschleiß verknüpft Felss seine Sensordaten zusätzlich mit Informationen aus der Steuerung der Maschine. Diese ist ebenfalls mit dem Edge-Device verbunden. Die Prozessoptimierung erfolgt offline. Das von Felss eigens entwickelte Programm zur Verschleißerkennung läuft ressourcenschonend in einem Docker-Container. Nerve bietet zusätzlich die Möglichkeit zum Hosten virtueller Maschinen, so könnten in Zukunft auch ältere Anlagen einfach mit unterschiedlichen Edge-Computing-Funktionalitäten nachgerüstet werden.

Zukunftsvision

Das Potential ist groß: Zukünftig werden Standzeiten für Werkzeuge automatisch ermittelt und Fertigungsprozesse entsprechend angepasst. Eine Verknüpfung von Edge-Computing lokal an der Maschine mit Big-Data-Analysen in der Cloud ist notwendig, damit Daten aus einer Vielzahl von Maschinen, die insgesamt zig-tausende Bauteile produzieren, zur Erstellung gesamtheitlicher Prognosen in einem Rechenzentrum remote zusammenfließen können. Je größer die Skalierung, umso kosteneffizienter ist es, die Daten vorab auf der Edge-Computing-Plattform zu verdichten. Durch Langzeitüberwachungen der KPIs, Prozess- und Maschinendaten werden Muster, Tendenzen und Gesetzmäßigkeiten sichtbar. Sie können zur Prozessoptimierung eingesetzt werden. Der Trend in der Fertigung geht in Richtung stärkere Vernetzung der Maschinen. Nerve hat dafür ein umfassendes Sicherheitskonzept basierend auf dem Industriestandard IEC62443 (IT-Sicherheit für industrielle Kommunikationsnetze und -systeme). „In Zukunft werden Daten aus Langzeitauswertungen steuernde Einflüsse auf die Maschinen haben,“ meint Markus Preisinger.

Edge-Computing legt den Grundstein für neue Services

Felss stellt seinen Kunden z.B. das Benutzerhandbuch über die Edge-Computing-Plattform direkt an der Maschine zur Verfügung. Aktualisierungen der Maschinen-Dokumentation und Software-Updates können remote aufgespielt werden. Ein Assistenz-Programm unterstützt den Service-Techniker direkt an der Maschine bei Umrüstungsprozessen und Wartungsarbeiten. Edge-Computing bietet ein hohes Maß an Flexibilität zum Aufsetzen von Software-Anwendungen. Was eine Edge-Computing Plattform aber wirklich auszeichnet, ist die Möglichkeit, Programme mit immer neuen Software-Komponenten zu erweitern. Dafür ist Nerve mit einer Vielzahl an integrierten Tools ausgerüstet, die Kompatibilität und Herstellerunabhängigkeit forcieren.

Mit der stetigen Weiterentwicklung ihrer Anwendungen kann sich die Felss Unternehmensgruppe immer neuen Anforderungen, Trends und Kundenbedürfnissen stellen und die Interaktion mit der Maschine für den Kunden einfach und zeiteinsparend gestalten. Es braucht ein Konzept, mit welchem es möglich ist, generalisierte Lösungen zu bauen, die für jeden Kunden individuell angepasst und kontinuierlich erweitert werden können. Unternehmen werden in Zukunft zur Umsetzung dieses Konzepts stärker auf eine offene Edge-Computing-Plattform mit einem umfassenden Grundgerüst angewiesen sein. Markus Preisinger ergänzt abschließend: „Wir sehen in Smart Services ein wichtiges Geschäftsfeld für unser Unternehmen. Nerve bietet uns genau die Features und Funktionalitäten, die wir zur Entwicklung unserer Anwendungsfälle und Services brauchen.“

Seiten: 1 2Auf einer Seite lesen

TTTech Industrial Automation AG

Das könnte Sie auch Interessieren

Bild: Gorodenkoff - stock.adobe.com
Bild: Gorodenkoff - stock.adobe.com
Konkrete Vorteile durch TSN für die Industrie

Konkrete Vorteile durch TSN für die Industrie

Das Potenzial von transformativen Digitaltechnologien gemäß Industrie 4.0 ist in der Industrie unumstritten. Allerdings ist das damit verbundene große Datenaufkommen ein zweischneidiges Schwert: Einerseits bergen diese Datenmengen ein Potenzial, das in Form wertvoller Informationen zur Prozessoptimierung verwendet werden kann. Andererseits drohen diese Datenmengen, sofern sie nicht gut gehandhabt werden, zu einer Datenflut anzuwachsen, die Unternehmen überfordert und somit mehr Probleme schafft, als sie löst.

Bild: Beckhoff Automation GmbH & Co. KG
Bild: Beckhoff Automation GmbH & Co. KG
Transportsystem steigert Kapazität und Durchsatz trotz flexibler Fertigung

Transportsystem steigert Kapazität und Durchsatz trotz flexibler Fertigung

Um die Prüfkapazität und den Durchsatz deutlich zu steigern – trotz der vielen Klemmenvarianten – hat Beckhoff die Endkontrolle seiner I/O-Komponenten komplett neu gestaltet. Die vom eigenen Betriebsmittelbau realisierte Anlage kann nun pro Schicht rund 10.000 Klemmen vollautomatisch programmieren, abgleichen und testen.
Verantwortlich für die hohe Geschwindigkeit und die Flexibilität sind neben dem ausgeklügelten Anlagenkonzept das intelligente Transportsystem XPlanar, PC-based Control sowie die breite Palette an Ethercat-Klemmen.

Bild: ©?lumerb/stock.adobe.com
Bild: ©?lumerb/stock.adobe.com
Wie Distributoren die Industrie nachhaltiger gestalten

Wie Distributoren die Industrie nachhaltiger gestalten

Nachhaltigkeit in der Industrie gewinnt zunehmend an Bedeutung, da Unternehmen ihre Verantwortung für Umwelt und Gesellschaft erkennen. Distributoren spielen hierbei eine wichtige Rolle, indem sie nachhaltige Lieferketten fördern, Energieeffizienz vorantreiben und den Einsatz umweltfreundlicher Materialien unterstützen. Wie sie durch ihre strategische Position dazu beitragen können, dass nachhaltige Lösungen in der Industrie effektiv implementiert werden, das haben wir bei sechs Distributoren nachgefragt.