Mayor transparencia, mayor disponibilidad y mantenimiento específico: estos fueron los principales impulsores de un proyecto conjunto de Schuler Pressen GmbH y Siemens que ayuda a allanar el camino para la digitalización. Usando Industrial Edge, las dos compañías han convertido una de las tiendas de prensa de Siemens en una fábrica inteligente.
La idea inicial surgió de una situación que se siente un poco como una película: “Todo comenzó con una reunión de administración sobre estrategias de digitalización. Y luego las personas involucradas simplemente dijeron: '¡Hagamos esto juntos!'” Tobias Grüner se acuerda.
Como jefe de digitalización e infraestructura en Siemens Large Drives Applications, es responsable de una de las principales instalaciones de producción de la compañía para unidades grandes, la tienda de prensa Siemens en Nuremberg. En esta tienda, Siemens opera nueve tipos diferentes de prensas de Schuler Pressen GmbH. Estas eran las máquinas que iban a ser equipadas con Industrial Edge y la solución digital de Schuler.
Michael Weiher y el equipo dirigido por la Dra. Stefanie Apprich trabajan para mejorar la confiabilidad, productividad y eficiencia de las soluciones de prensa a través de servicios digitales.
Fue este tipo de colaboración ágil lo que hizo que el proyecto fuera tan especial, explica Grüner: “Tuvimos un taller inicial en el que el equipo de Schuler presentó un primer borrador de la solución, y sabíamos que íbamos en la dirección correcta”. Los conceptos se basaban en la cartera digital que Schuler ha desarrollado para apoyar a sus usuarios, dice Michael Weiher, gerente de proyectos de soluciones digitales en Schuler Pressen GmbH: “Nuestras soluciones en la nube ya contienen aplicaciones como el Monitor de Producción y el Monitor de Fuerza de Prensa. Implementamos estas aplicaciones como aplicaciones industriales en nuestras prensas para proporcionar a los usuarios información sobre el estado de producción y el estado actual del equipo”.
Explorando las oportunidades de los campos rotos
Grüner vio inmediatamente los beneficios de este enfoque. “Operamos varias prensas que son muy diferentes entre sí, tanto en términos de tipo de proceso como de ciclo de vida, lo cual es típico de una fábrica industrial industrial. Pero con las aplicaciones de Schuler y con Industrial Edge, podemos integrar todos estos sistemas diferentes en una solución estandarizada que se alinea con la arquitectura que tenemos aquí en nuestro sitio y que puede proporcionar toda la información que necesitamos para optimizar nuestros procesos”. La transferencia de todo un taller de producción a la era digital también fue una experiencia especial para Weiher, “como normalmente comenzaría poco a poco, con una máquina, evaluaría los resultados y luego haría el lanzamiento a más máquinas. Esta vez no. Estábamos pensando con un alcance mucho más amplio. Esto fue un desafío, pero de esta manera puede crear mucho más valor desde el principio”.
Edge en una caja: todo el hardware del sistema se ensambla en un gabinete que el usuario instala fácilmente y luego lo activa remotamente Schuler. “Solución Schuler para Industrial Edge”
La solución que ahora se instala en la fábrica de Nuremberg es simple, segura y flexible. Todos los componentes para la integración Industrial Edge son ensamblados por Schuler en un gabinete listo para usar — “lo llamamos 'borde en una caja'”, dice Weiher.
El gabinete contiene un PC industrial SIMATIC con todas las interfaces necesarias. Siemens instala esta solución de caja in situ y Schuler despliega las aplicaciones en el dispositivo perimetral de forma remota desde su sede central de Göppingen. El sistema de administración central permite a Schuler actualizar, expandir y dar servicio continuamente a las aplicaciones, lo que hace que la solución sea muy versátil, “simplemente inteligente”, dice Grüner. A continuación, el dispositivo perimetral envía los datos a la red interna de Siemens para su evaluación y análisis.
Al final del proyecto, las nueve prensas se integraron en la solución Industrial Edge, y Grüner y su equipo ya han utilizado los datos de la máquina para generar información valiosa.
“Un aspecto que es muy relevante para nuestras operaciones es el desgaste de máquinas y herramientas”, explica. “El desgaste de la máquina es algo que nuestros operadores pueden, de hecho, sentir, por ejemplo, a través de un cambio en el sonido de la máquina causado por una herramienta que se vuelve contundente. Ahora podemos medir realmente este efecto.
Monitoreamos la fuerza de la prensa y podemos ver cómo aumenta gradualmente con el aumento del desgaste. Este cambio es tan leve que no podemos detectarlo usando solo el sensor de fuerza de presión, pero podemos verlo cuando analizamos los datos a través de Industrial Edge, así podemos verificar que estamos haciendo un buen trabajo al operar nuestro equipo”.
Dra. Stefanie Apprich, directora de servicios en la nube — Schuler Digital Suite, Schuler Pressen GmbH
“Con nuestras soluciones digitales, podemos detectar anomalías, prevenir tiempos de parada y aumentar la productividad”.
Siemens también puede seleccionar qué señales se pueden transferir a la nube de Schuler, donde el equipo de Schuler utiliza estos datos para ayudar a Grüner y su equipo a optimizar el funcionamiento de la prensa. Esta es otra característica que distingue a la solución Schuler: los usuarios siempre mantienen un control total sobre sus datos y pueden decidir qué datos quieren compartir.
“Nosotros, como fabricante, conocemos mejor nuestras prensas y nuestros usuarios conocen mejor sus operaciones. La combinación de esta experiencia conjunta con nuestras soluciones digitales nos ayuda a crear nuevos servicios”, explica la Dra. Stefanie Apprich, que dirige el segmento Cloud Services — Schuler Digital Suite en Schuler Pressen GmbH. Schuler también se beneficiará de su colaboración con Siemens en el avance de estas soluciones digitales, dice Apprich: “Hemos sido capaces de demostrar cómo podemos construir una fábrica inteligente con nuestras prensas, cómo podemos detectar anomalías, prevenir tiempos de parada y aumentar la productividad. Estoy seguro de que este ejemplo de la industria ayudará a convencer a más usuarios”. Mientras tanto, Weiher ya está implementando el primer complemento para la tienda de prensa de Nuremberg: análisis de errores a través de Industrial Edge. “Una vez más, estamos liderando el camino, expandiendo la solución juntos, lo que para mí también demuestra que el proyecto da sus frutos”, concluye.
“Desde el principio, estábamos pensando con un alcance mucho más amplio. Esto fue un desafío, pero de esta manera puede crear mucho más valor”.
Digital Suite e Industrial Edge permiten a Schuler Pressen GmbH llevar la digitalización directamente al taller de prensa.
La solución Industrial Edge en Schuler Pressen GmbH se basa en componentes industriales probados de la gama SIMATIC y Siemens Industrial Edge para el hardware y software del sistema. Aplicaciones de Industrial Edge, que se ejecutan en un SIMATIC IPC227E, recoja los datos de la prensa y reenvíe los resultados a Schuler Cloud y a la red Siemens. La solución compacta es muy adecuada para una fácil integración en instalaciones existentes, y la mayoría de las soluciones de prensa de Schuler ya vienen con un paquete preinstalado. Schuler desarrolla aplicaciones para adquisición y análisis de datos como parte de su Suite Digital.
Con el Plataforma Industrial Edge, las aplicaciones estándar se pueden complementar con aplicaciones personalizadas, que luego se pueden incorporar como formato de contenedor Docker centralmente a través de Industrial Edge Hub, administradas por un sistema central de administración de bordes industriales y luego implementarse con solo unos pocos clics para descentralizar los sistemas de planta de ventas.
Los mecanismos de seguridad integrales garantizan que los datos estén protegidos del acceso no autorizado en todo momento.