DAF Trucks und SIA entwickeln intelligente Produktion

Jan Swerts, Student am KU Leuven Campus Diepenbeek, untersuchte in seiner Masterarbeit, wie der Lkw-Hersteller Daten von speicherprogrammierbaren Steuerungen (PLC) mithilfe von Siemens Industrial Edge einfacher analysieren und für andere Plattformen verfügbar machen könnte. Seine Schlussfolgerungen sind vielversprechend: Die offene IT-Plattform bietet eine skalierbare Lösung, die die Erkenntnisse liefert, die für eine reibungslose und zukunftssichere Produktion erforderlich sind.

Der Standort von DAF Trucks in Westerlo ist eine der am stärksten automatisierten Produktionsumgebungen in Belgien. In der Taxifabrik werden Lkw-Kabinen in drei Phasen zusammengebaut: Schweißen, Lackieren und Endbearbeitung. Insbesondere der Karosseriebau — wo 145 Roboter, überwacht von mehr als 25 Siemens-SPS, die Kabinen schweißen — erfordert maximale Zuverlässigkeit und Leistung.

Das enorme Datenvolumen, das von diesen Geräten generiert wird, macht diese Abteilung zu einer idealen Testumgebung, um zu untersuchen, wie DAF PLC-Daten für Analysen effizienter extrahieren kann. Für den Lkw-Hersteller war das der perfekte Fall für eine neue Zusammenarbeit mit der Siemens Industry Academy.

Datenverarbeitung als Hebel

„Der Auslöser war einfach“, erklärt Joris, Automatisierungsingenieur bei DAF Trucks. „Wir wollten mehr Erkenntnisse aus unseren Maschinendaten gewinnen, um die Leistung zu optimieren: Wo treten Ausfälle auf, wie oft, wie lange dauern sie an und wie wirken sie sich auf die Produktivität aus? Die Informationen waren bereits in den SPS, aber sie zu extrahieren war zeitaufwändig. Wir haben unsere eigenen Lösungen mit zusätzlichen SPS, Servern und Datenbanken verwendet, aber dieser Ansatz war nicht skalierbar und erforderte einen erheblichen Wartungsaufwand. Wir haben nach einer Möglichkeit gesucht, dies automatisch, sicher und effizient zu erledigen.“

Im Rahmen seiner Laufbahn bei der Siemens Industry Academy wurde Jan Swerts damit beauftragt, zu untersuchen, wie Industrial Edge diese Rolle erfüllen könnte. „Wir wollten einen besseren Einblick in unsere Schweißzellendaten haben, ohne die Produktion zu unterbrechen“, sagt Joris. „Industrial Edge ermöglicht es Ihnen, die Datenverarbeitung von der SPS zu verlagern und sie auf einem separaten System auszuführen. Dadurch bleibt die Maschinensteuerung stabil und wir können gleichzeitig wertvolle Erkenntnisse sammeln.“

Von PLC zur Cloud: ein sicherer Datenstrom

Jan begann mit einer Netzwerkanalyse der bestehenden Anlage und arbeitete dann an einer Testzelle in der Fabrik, ausgestattet mit einem Roboter, einer SPS und Peripheriegeräten — einer Miniaturversion der realen Produktionslinie. Bei diesem Setup installierte er Industrial Edge, um Daten zu erfassen, zu verarbeiten und in die Cloud zu übertragen.

„Ich habe Daten über Alarme, Stopps und Ereignisse von SPS und Robotern gesammelt“, erklärt Jan Swerts. „Diese wurden dann modelliert und an eine SQL-Datenbank gesendet. Dort können Kollegen die Daten visualisieren, um Trends und Anomalien zu identifizieren. Auf diese Weise habe ich den Grundstein für strukturelle Verbesserungen der Maschinenleistung gelegt.“

Eine Brücke zwischen IT und OT

Bei Siemens wurde das Projekt als perfektes Beispiel dafür angesehen, wie eine moderne industrielle Datenarchitektur aussehen kann. „DAF wollte Erkenntnisse aus seinen Daten gewinnen und sie anderen Plattformen leicht zugänglich und cybersicher zur Verfügung stellen“, erklärt Julie Trappeniers, Vertriebsspezialistin bei Siemens.

„Mit Industrial Edge verlagern Sie die Datenverarbeitung von der SPS auf eine Plattform, die speziell für diesen Zweck entwickelt wurde“, sagt Trappeniers. „Die Produktion bleibt stabil, während Sie Einblicke gewinnen, um Prozesse zu optimieren. Industrial Edge ermöglicht zentralisiertes Datenmanagement, sichere Software-Updates und verbindet gleichzeitig die IT- und OT-Welt — etwas, womit viele Unternehmen derzeit zu kämpfen haben.“

Marktforschung

Für DAF war das Projekt nicht nur technologisch interessant, sondern auch strategisch wertvoll.

„Für uns besteht der größte Mehrwert der Siemens Industry Academy darin, dass sie sich parallel zu den neuesten Siemens-Technologien weiterentwickelt. Da wir nicht ständig neue Produktionslinien bauen, bietet SIA die Möglichkeit, Innovationen zu erkunden, ohne die Produktion zu unterbrechen. Der Student fungiert als eine Art Marktforscher vor Ort: Er untersucht, wie neue Technologien in Prozesse integriert werden können, und schließt bereits die erste Entwicklungsphase ab. Das spart uns Zeit, baut internes Wissen auf und schafft eine solide Grundlage für die spätere Implementierung „, sagt Joris.

Die Projektergebnisse waren überzeugend: Der Testaufbau zeigte, dass Industrial Edge Daten effizient sammeln und übertragen kann, sodass sie in Power BI analysiert werden können. Diese Erkenntnisse helfen DAF, die Gesamtanlageneffizienz (OEE) zu verbessern und Ausfallzeiten strukturell zu reduzieren. „Dank dieses Programms wissen wir jetzt, dass wir unsere Daten sicher entsperren und verwenden können, um unsere Prozesse zu verbessern“, schließt Joris.

Ein struktureller Partner

Der Erfolg des ersten Projekts hat seitdem zu einem Folgeprojekt geführt. DAF reichte ein neues SIA-Projekt ein, das auf Jans Ergebnissen aufbaut. Ein neuer Student der Universität Gent untersucht derzeit, wie der über Industrial Edge gesammelte Datenstrom die Prozesse in der Fabrik weiter optimieren kann.

Die Technologie ist zu einem integralen Bestandteil der von Jan entwickelten Testumgebung geworden und bildet die Grundlage für neue Analysen. Die Zusammenarbeit zwischen DAF und der Siemens Industry Academy entwickelt sich somit von der technologischen Erforschung hin zu konkreten Verbesserungen am Arbeitsplatz — ein Beweis dafür, dass das Programm kein einmaliges Projekt für DAF ist, sondern ein Lernpartner für strukturelle Innovation.

Jan blickt ebenfalls zufrieden zurück: „Sie sehen aus nächster Nähe, wie Automatisierung und Daten zusammenkommen. Meine Arbeit hatte eine echte Wirkung, was mich sehr zufrieden gestellt hat. Die Erfahrung mit Industrial Edge hat mir auch geholfen, meinen ersten Job bei Actemium, einem weiteren Siemens-Partner, zu finden. Das Wissen, das ich bei DAF erworben habe, passt perfekt zu dem, was ich heute mache. Die Zusammenarbeit zwischen DAF Trucks, Siemens und der Siemens Industry Academy zeigt, wie sich Industrie, Wissenschaft und Technologiepartner gegenseitig stärken.“