IT/OT-Konvergenz beschleunigt die Motorenfertigung

Schritt für Schritt entwickelt sich die Siemens-Elektromotorenfabrik in Bad Neustadt zu einem nachhaltigen digitalen Unternehmen. Sie automatisiert und digitalisiert Prozesse, integriert Altanlagen, vereint IT und OT und wird so zu einer datengesteuerten Fabrik der Zukunft.

In unserem Elektromotorenwerk in Bad Neustadt ist eine digitale Revolution im Gange. In den letzten Jahren hat sich das 87 Jahre alte Werk von der manuellen Montage zur digitalen Fertigung des 21. Jahrhunderts entwickelt.

Der Weg war schrittweiser Prozess, bis das Werk das heutige Niveau erreicht hatte. Nachdem wir die klassischen Produktivitätshebel ausgereizt hatten, war für uns klar: Der nächste Schritt liegt in der Digitalisierung. Deshalb setzten wir in unserem Werk, in dem wir jährlich 500.000 auftragsgefertigte Produkte herstellen, konsequent auf Automatisierung und Digitalisierung, um unsere Abläufe weiter zu optimieren. Der Weg führte weiter zur IT/OT-Integration, wie auch zu weiteren Siemens-eigenen Lösungen.

Video „Anwendungsfall IT OT-Integration Bad Neustadt“

Use Cases geben die Richtung vor

A golden retriever puppy sits on grass, looking up with bright eyes and a curious expression.

Im Siemens Elektromotorenwerk „haben wir die Verantwortung, Systeme für unsere eigenen Fabriken zu entwickeln und zu testen“, sagt Peter Zech, Leiter der Abteilung Innovation und Digitalisierung.

„Unsere langfristige Strategie ist die datengesteuerte Fabrik“, sagt Peter Zech, Leiter Innovation und Digitalisierung des Werks in Bad Neustadt. Um dieses Ziel zu erreichen, konzentrieren wir uns gezielt auf konkrete Anwendungsfälle in der Fertigung. Sie lösen reale Herausforderungen, steigern die Produktivität und machen den Nutzen der eingesetzten Technologien greifbar.

Ein erster Use Case setzte bei der Maschinenleistung an. Durch die Konsolidierung des Maschinenparks konnten wir den Platzbedarf verringern und Wartungskosten senken. Ein weiterer Schwerpunkt liegt auf dem Energiemanagement, das die notwendige Transparenz schafft, um Einsparpotenziale zu identifizieren. Dazu zählen zum Beispiel automatisierte Ruhezustände und Abschaltungen am Wochenende.Dies sind nur zwei von vielen Anwendungsfällen. „Wir bündeln und standardisieren unsere Use Cases in einem zentralen Repository“, erklärt Peter Zech. „Dort finden sich bereits Anwendungen wie Digital Gemba Walk oder Shopfloor Quality Reporting. Gleichzeitig identifizieren wir kontinuierlich neue Anwendungsfälle auf Basis von IoT-Daten sowie der Verknüpfung und Korrelation von IT- und OT-Daten.“

IIoT, IT/OT, ERP und MES gezielt nutzen

„Unsere hochvariable Produktionsstätte ist unsere tägliche Herausforderung“, erklärt Peter Zech. Für ein Werk, das 30.000 verschiedene Variationen pro Jahr produziert und den Prozess alle sieben Minuten ändert, ist die Kopplung von OT- und IT-Daten entscheidend. „Sie erhöhen den Wert der Daten, indem Sie sie mit einzelnen Motoren oder Komponenten verknüpfen.“

„Die Variantenvielfalt unserer Produktionsstätte stellt uns täglich vor Herausforderungen“, sagt Peter Zech. In einem Werk, das jährlich rund 30.000 Varianten fertigt und die Produktion alle sieben Minuten umstellt, ist die Verknüpfung von OT- und IT-Daten entscheidend. „Den vollen Wert entfalten Daten erst, wenn wir sie einzelnen Motoren oder Komponenten zuordnen können.“

Wir haben damit begonnen, unsere Maschinen zu vernetzen und systematisch OT-Daten zu nutzen“, ergänzt Peter Zech. Daten aus Anlagen, Sensoren, Steuerungen, End-of-Line-Tests und der Qualitätssicherung laufen in unserer eigenen Siemens-Cloud-Lösung Insights Hub zusammen. Über Schnittstellen zu ERP- und MES-Systemen lassen sich diese Daten zentral speichern, verarbeiten und analysieren. So können wir beispielsweise Rückverfolgbarkeitsdaten aus dem MES nutzen, um Testergebnisse einzelner Komponenten mit den Ergebnissen im fertigen Motor zu verknüpfen. Das schafft die Grundlage für weiterführende Anwendungen wie datenbasierte Ursachenanalysen und fundierte Entscheidungen.

Datengestützte Erkenntnisse steigern die Effizienz

Ein Beispiel für die Potenziale der IT/OT-Integration ist der Use Case „Reduzierter Testaufwand“. Ziel ist es, Tests in den späten Produktionsphasen gezielt zu reduzieren, ohne Kompromisse bei der Qualität einzugehen. Dafür kombiniert ein Algorithmus historische Daten mit Echtzeitdaten aus der Fertigung. Auf dieser Basis definiert er Regeln, mit denen sich entscheiden lässt, ob einzelne Testschritte übersprungen werden können. Das Ergebnis ist eine deutliche Reduzierung des Testaufwands sowie spürbare Zeit- und Kosteneinsparungen.

A golden retriever puppy sitting on grass, looking up with a curious expression.

Das Elektromotorenwerk Bad Neustadt bewältigt sein heterogenes OT-Umfeld mit Hilfe von IT.

Auf dem Weg zur Fabrik der Zukunft

Obwohl schon viel erreicht wurde, ist die IT/OT-Reise noch nicht zu Ende. Das ultimative Ziel: ein datengesteuertes Werk mit automatisierter Datenerhebung, autonomem Materialtransport und KI-Anwendungen.

„Wir haben das richtige Team, die passenden Technologien, starke Partner und viele Ideen, um unsere Vision einer datengesteuerten Fabrik umzusetzen“, sagt Peter Zech. Mit hochwertigen Daten, einem belastbaren Ökosystem sowie engagierten Anwender*innen und Expert*innen schreitet das Werk in Bad Neustadt konsequent voran und entwickelt sich Schritt für Schritt zu einer noch intelligenteren und flexibleren Fabrik.

Januar 2025

Siemens Elektromotorenwerk in Bad Neustadt, Deutschland

Unser Siemens Elektromotorenwerk in Bad Neustadt an der Saale, Deutschland, produziert mehrachsige Elektromotoren für Motion Control (MC) Antriebssysteme. Mehr als 600.000 Motoren in 30.000 verschiedenen Typen, darunter Servomotoren, Hauptmotoren, Linearmotoren und Torquemotoren, werden dort jedes Jahr hergestellt. Sie werden in verschiedenen Industriezweigen eingesetzt, in denen eine präzise Bewegungssteuerung unerlässlich ist, z. B. in der Fertigung, der Robotik und der Automatisierung.

Aerial view of a large circular arena or stadium with a distinctive roof structure surrounded by parking lots and roads.

Siemens Elektromotorenwerk Bad Neustadt an der Saale, Deutschland

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