Vernetzte Fabrik: „Things“ sollten ihre Position kennen

Die digitale Transformation bedingt eine integrierte und digitalisierte Vlaue Chain – hin zu dynamischen Wertschöpfungsnetzwerken. Das Internet of Things (IoT) ist dabei der Schlüssel. Es findet sich heute bereits unter anderem in industrietauglichen Smart Devices, über Sensoren, Aktoren, Anlagen, Gebäude und so weiter integriert und Prozesswerte, Zustände sowie Ereignisse geliefertwerden. Diese Devices in Kombination mit entsprechenden Bedien-Interfaces müssen sowohl der Managementebene als auch der Serviceebene relevante Daten komplexer Zusammenhänge so einfach zur Verfügung stellen, dass Entscheidungen bestmöglich getroffen werden können. Diese Lösungen sollten die mobile zusammenarbeit unterstützen und Abläufe automatisieren.  

Visualisierung macht das loT,,greifbar“

Diese Aufgabe übernehmen loT-Plattformen, die örtlich verteilte Datenquellen und Sensoren zu einem zentralen Managementleitsystem verbinden und relevante Informationen sowie Abläufe auf mobilen Endgeräten verfügbar machen. Mithilfe dieser Plattformen ist es möglich, das Internet der Dinge zu visualisieren und es damit greifbar zu machen: in 3D sowie auf Mobile Devices aus der Cloud. Damit stehen beispielsweise konsistente Kennzahlen aus der Produktion zur Verfügung in Leitständen oder mobil. Neben produktionsrelevanten Daten können technische Anlagen und mobile Geräte somit auch über die Komponenten, den Zustand der Verschleißteile den Energieverbrauch und gegebenenfalls ihren Standort Auskunft geben. Auf Basis derartiger Daten lassen sich beispielsweise Verbräuche optimieren, Ausfallzeiten vermeiden und Servicekosten minimieren. Im Zuge der größtmöglichen Transparenz in der smarten Fabrik kommt der Möglichkeit der Positionsermittlung mit einer georeferenzierten 3D-Visualisierung über die loT-Plattform eine Schlüsselrolle zu. Damit lassen sich Gegenstände, Personen sowie mobile Einsatzmittel orten und in zentralen Leitsystemen visualisieren oder steuern. Insbesondere in großen Gebäudekomplexen und Industrieanlagen schafft dies Entlastung. Das reicht von der Überwachung von Wächterrundgängen über die Anleitung von Personal und Zielführung von Servicemitarbeitern bis hin zur Maschinenüberwachung und vielem mehr. Damit kennt der Anwender auch in der entfernten Leitstelle die Gegebenheiten und Positionen vor Ort. So können Situationen besser eingeschätzt und Entscheidungen abgeleitet werden. Ein Beispiel, wie ein derartiges Modell unter der Nutzung einer loT-Plattform in der praktischen Umsetzung funktioniert, zeigt sich anhand des Einsatzes in einer Smart Electronic Factory eine reale Industrie-4.0-Umgebung. Aus dem Gebäudegrundriss der Fabrik sowie den 3D-Modellen der angeschlossenen Produktionsanlagen und Informationen zu deren Soll/Ist-Werten, Zuständen und Kenngrößen wurde ein ganzheitliches 3D-Modell entwickelt, das die Smart Electronic Factory darstellt. Das Ganze ist georeferenziert umgesetzt, sodass über eine Positionsanzeige und Location-based Services auch bewegte Objekte in die intelligente Fabrik eingeblen det werden können. Zustände und Positionen von Sensoren, Aktoren und bewegten Objekten können im 3D-Modell angezeigt und bei Bedarf gesteuert werden. Zudem können diese Informationen für mobile Einsatzfälle visualisiert und intuitiv erfassbar bereitgestellt werden. Dies ist die Basis für ein effektives Management der Anlagen. Durch virtuelle Rundgänge und räumliche Orientierung sind die Verantwortlichen in der Lage, Situationen schnell zu erfassen und Entscheidungen zu treffen. Durch beliebiges Bewegen in virtuellen Gebäuden und Anlagen ergibt sich eine optimale Übersicht beziehungsweise effiziente Überwachung von realen Industrie-4.0-Anwendungen. 

Chancen für die vernetzte Fabrik

Produkte, Maschinen und Anlagen werden sich eigenständig und dynamisch an veränderte Anforderungen anpassen. Die Intelligenz und Vernetzung benötigt jedoch weiterhin den Menschen als steuernde und entscheidende Instanz. Daher gilt es, Mensch und Maschine auch in örtlich verteilten und mobilen Umgebungen sinn- voll miteinander zu vernetzen und ihnen entscheidungsrelevante Daten einfach und übersichtlich an die Hand zu geben. IoT-Platt- formen sorgen für eine hohe Transparenz sowie Effizienz der Pro- zesse in der Industrie 4.0 und das Internet of Things wird (be)greif- bar. 

 

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