Expertenbeitrag

 Nils Herzberg

Nils Herzberg

Senior Vice President und Global Head for Strategic Partnerships for Digital Supply Chain & Industrie 4.0 , SAP SE

Industrial Internet of Things Intelligente Anlagen revolutionieren den Betrieb von Produktionsstätten und steigern den Umsatz

Autor / Redakteur: Nils Herzberg / Sebastian Human

Die Industrie profitiert von möglichst unterbrechungsfrei laufenden Produktionsstätten. Gibt es Probleme und eine Maschine muss repariert werden, leidet das gesamte Unternehmen unter dem erzwungenen Stillstand. Anlagen, die mit dem IoT vernetzt sind, können auf verschiedene Weise helfen.

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Vernetzte Produktionsumgebungen lassen sich nicht nur wirtschaftlicher sondern auch sicherer betreiben.
Vernetzte Produktionsumgebungen lassen sich nicht nur wirtschaftlicher sondern auch sicherer betreiben.
(Bild: gemeinfrei / Pixabay )

Viele Firmen vernetzen aus diesem Grund ihre Produktionsumgebungen und erhalten so ausführliche Daten zur Gesundheit von Maschinen und Bauteilen. Antworten auf Fragen wie „Wo befindet sich meine Ausrüstung?“ oder „Wie ist deren Leistung?“ sind daher extrem wichtig. Die meisten Führungskräfte suchen jedoch die Antwort auf „Warum haben wir nicht gewusst, dass es ein Problem gibt?“.

Diese Fragen stellen sich aber nicht nur Führungskräfte, sondern auch die Arbeiter vor Ort, Abteilungs- oder Betriebsleiter. Sobald sich auf Basis von relevanten Daten besser verstehen lässt, wie Anlagen einen Mehrwert schaffen und effizienter arbeiten, wie sie Umweltziele erfüllen und die Sicherheit der Mitarbeiter erhöhen, können Organisationen dieses Potenzial ausschöpfen. Dank intelligenter, IoT-fähiger Anlagen erhalten Unternehmen die passenden Daten, um diese und eine Vielzahl weiterer Fragen zu beantworten.

Digitale Transformation des Betriebs

Daher installieren Firmen immer häufiger Sensoren, die diese Daten sammeln. Die Kosten dafür sind in den letzten Jahren kontinuierlich gesunken – und so ermöglicht ihr Einsatz intelligentere Anlagen. Die Sensoren unterstützen dabei, die Leistung, den Standort und den Durchsatz von Anlagen in der Produktion, von Gabelstaplern und Robotern im Lager über Lastwagen und Fahrzeuge auf der Straße bis hin von Produkten beim Kunden besser zu verwalten.

Durch den Einbau von Intelligenz in Produktionsstätten lässt sich eine Vielzahl unterschiedlicher Industrie 4.0-Daten erfassen und nutzen, um einen digitalen Zwilling der physischen Anlage zu erstellen. Dieser kontrolliert, analysiert, optimiert und wartet die Anlage über ihren gesamten Lebenszyklus hinweg – von Entwurf und Planung bis hin zur Außerbetriebnahme.

Richtig konzipiert kann dieser digitale Zwilling unter anderem über Folgendes Auskunft geben:

  • Leistung der Anlage
  • Nutzung und Nutzungsdauer der Produktionsstätte
  • nachhaltiger Betrieb: Wie hoch sind die Emissionen und wie sicher ist die Anlage?
  • Wartungszyklus
  • mögliche Schäden, die behoben werden müssen?

Auf Basis dieser Vielzahl an Informationen können Unternehmen nicht nur die Auslastung ihres Betriebs erkennen. Sie sind außerdem in der Lage, neue Geschäftsmodelle und -prozesse zu entwickeln und voranzutreiben.

Wandel zu vorausschauender und präskriptiver Wartung

Erfassen Unternehmen Daten über ihre Maschinen und analysieren sie im entsprechenden Kontext, lassen sich zum Beispiel Erkenntnisse über die Funktionsweise oder anstehende notwendige Wartungen gewinnen. Teams können außerdem bislang unbekannte Muster erkennen und sogar mögliche Probleme hervorsagen, bevor sie auftreten.

Das Ergebnis: Organisationen sind in der Lage, schnelle, präventive und kosteneffektive Maßnahmen zu ergreifen – und Probleme bereits im Ansatz zu beheben. Darüber hinaus werden Wartungsarbeiten nur dann durchgeführt, wenn sie wirklich notwendig sind. Damit lässt sich die Lebenszeit der Bauteile maximieren, gleichzeitig aber auch die Zeit der Techniker besser einsetzen. Dies trägt auch zu einer besseren Kundenerfahrung bei.

Einige Firmen gehen einen Schritt weiter und setzen Machine Learning sowie vorausschauende Analysen ein, um empfohlene Maßnahmen und entsprechende nächste Schritte zu definieren. Meldet die vorausschauende Analyse also ein unmittelbar bevorstehendes Problem, wird der präskriptive Teil aktiviert. Er stellt eine Reihe möglicher Maßnahmen und Szenarien zur Verfügung, aus denen die Wartungsteams die passenden auswählen können.

Assets-as-a-Service bereitstellen

Es gibt eine wachsende Nachfrage nach Abonnement- und As-a-Service-Modellen. Denn oft sind die hohen Investitionskosten ein Hindernis für viele Unternehmen. Das entsprechende Gerät monatlich auf Basis der genutzten Stunden oder des Datendurchsatzes zu mieten, ist für Organisationen kosteneffizienter – und erlaubt ihnen außerdem, die Kosten im Auge zu behalten.

Um diese Vorteile auszuschöpfen, benötigen Hersteller eine intelligente Produktionsstätte, die alle für die Abrechnung erforderlichen Informationen erfasst. Darüber hinaus muss gewährleistet sein, dass die Geräte kontinuierlich verfügbar sind und die Wartungsteams die benötigten Daten zur Verfügung haben, um eine erforderliche Wartung vorhersagen zu können – und zwar, bevor das Gerät oder die Maschine ausfällt.

Mit dem digitalen Zwilling einer Maschine oder eines Geräts sind Hersteller und Kunde in der Lage, deren Leistung und Nutzung zu kontrollieren. Damit wissen sie jederzeit, wann Teile etc. gewartet oder ausgetauscht werden müssen. Ein weiterer Vorteil: Unternehmen erhalten in jedem Abrechnungszyklus den richtigen Betrag in Rechnung gestellt.

Effizienter, sicherer und nachhaltiger Betrieb von Anlagen und Geräten

Die Sicherheit der Betreiber zu gewährleisten, ist natürlich sehr wichtig – und damit das mit den Anlagen verbundene Risiko zu reduzieren. Dies erfordert eine kontinuierliche Analyse aller Betriebsdaten, denn nur so lassen sich Gefahren schnell erkennen und darauf reagieren. So ist sichergestellt, dass die Sicherheit der Mitarbeiter nicht beeinträchtigt ist.

Das Risikomanagement muss in den täglichen Betrieb und den entsprechenden Geschäftsprozessen integriert sein, denn nur so lässt sich ein Höchstmaß an Umwelt- und Gesundheitsschutz gewährleisten. Indem sie Sicherheitsrisiken proaktiv erkennen und somit minimieren, sind Unternehmen in der Lage, ungeplante Ausfallzeiten und Ausfälle zu reduzieren. Damit steigt nicht nur der Umsatz dank optimal genutzter Produktionsstätten, sondern auch die Wettbewerbsfähigkeit.

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