Audi halusi virtualisoida myymäläautomaation, vähentää laitteiden määrää ja muuntaa sovellukset ohjelmistoiksi, jotta tuotanto olisi nopeaa, kestävää ja joustavaa. Tämä vaati uuden, IT-pohjaisen infrastruktuurin lisäksi myös virtuaalisia PLC:itä. Siemens tarjosi avaimen menestykseen SIMATIC S7-1500V -laitteella.
Ingolstadttilaisen autovalmistajan tavoitteena on vakaa ja jatkuvasti käytettävissä oleva tuotantolaitos, jossa voidaan rakentaa mahdollisimman monta autoa. Nopeuttamaan nopeasti kehittyvän IT-maailman innovaatioiden integrointia ja tuotannon jatkuvan optimoinnin helpottamiseksi - moton ”Vorsprung durch Technik” mukaisesti - tuotannon piti muuttua IT-suuntautuneemmaksi.
Siirtyminen IT-pohjaiseen tuotantotilaautomaatioon on valtava edistysaskel tuotannolle, mutta työntekijät ovat tuskin huomanneet sitä. Heillä on edelleen pääsy tuttuihin toimintoihin, käyttöliittymiin ja työkaluihin.
Kaikilla sovelluksilla on yhteinen perusta, joka mahdollistaa täysin digitaalisen hallinnan. Hallinta Edge Cloud 4 Productionin kautta parantaa kyberturvallisuutta poistamalla useita hyökkäysvektoreita tuotantoympäristöstä.
Virtuaalinen PLC ladataan ohjelmistona ja otetaan käyttöön Industrial Edgen kautta, joten asennus on nopeaa ja joustavaa. Industrial Edge Managementin päivitykset voidaan myös ottaa nopeasti ja helposti käyttöön koko tehtaalla ja täysin etänä.
Audia haastaa ensisijaisesti laitteiden määrä. Tuotannon mukauttamiseksi kasvavaan kysyntään on ostettava lisää laitteita. Toimitusajat kuitenkin pitenevät. Monissa tapauksissa päivitykset voidaan asentaa vain manuaalisesti ja ylläpito on erittäin kallista, mutta molemmat ovat välttämättömiä kyberturvallisuuden takaamiseksi. Lisäksi mitä enemmän laitteita käytetään, sitä enemmän tehoa tarvitaan, mikä vähentää laitoksen energiatehokkuutta.
Näihin haasteisiin vastaamiseksi tuotannon IT ja OT on yhdistettävä. Tämä on mahdollista virtualisoimalla tuotantotila. Siksi Audi otti käyttöön SIMATIC S7-1500V, ensimmäisen TÜV-sertifioidun virtuaalisen vikaturvallisen ohjausjärjestelmän, joka asettaa uusia standardeja joustavalle ja turvalliselle tuotannolle.
IT:n ja OT:n yhdistämiseksi tuotannossa Audi loi upouuden ohjelmistopohjaisen infrastruktuurin. Infrastruktuurin alin taso on aina sama, ja se luo perustan erilaisille sovelluksille. Edge Cloud 4 Productionin avulla Audi siirsi tämän periaatteen tuotantoon ja mullisti tuotantotila-automaation.
Teknologisten esteiden lisäksi oli myös organisatorisia haasteita voitettavana. Työntekijät ja johto oli voitettava samalle puolelle ja virtuaalisen PLC: n toimivuus oli osoitettava. Tehtaalla suoritettujen laajojen testausten ja IT- ja OT-tiimien erinomaisen yhteensovittamisen ansiosta Audi ja Siemens pystyivät ottamaan uuden teknologian onnistuneesti käyttöön.
Nopeasti kävi selväksi, että tarvitaan laajamittainen konsepti. Vaatimusten määritteleminen, testausolosuhteet ja valmistajien kanssa keskustelu kesti kuitenkin noin kolme vuotta. Teknologioita oli myös muutettava: esimerkiksi alemman tason infrastruktuurin reaaliaikaisen kapasiteetin luomiseksi.
Edge Cloud 4 Productionin virtuaalinen PLC testattiin ensimmäisen kerran menestyksekkäästi Audi Production Labissa. Ensimmäiseen käyttöönottoon valittiin tehdas Audi e-tron GT -tuotantolinjalle Böllinger Höfessä Neckarsulmissa. Tehtaan piensarjavalmistus oli ihanteellinen uusien teknologioiden testaamiseen.
Yhteistyössä Siemensin kanssa Audi suoritti tehtaalla testit alkuvaiheessa saadakseen tietoa paikan päällä tapahtuvasta asennuksesta ja käyttöönotosta aiheutuvista haasteista. Tämä sitoutuminen lisäsi työntekijöiden hyväksyntää.
Virtuaalisen PLC: n onnistuneen käyttöönoton myötä Siemens ja Audi saavuttivat tärkeän virstanpylvään. Mutta tämä menestys oli vasta alkua. Sekä virtuaaliohjainta että pilvipohjaista infrastruktuuria kehitetään, testataan ja otetaan käyttöön edelleen.
Ensisijainen tavoite tulevina kuukausina on Böllinger Höfen työntekijöiden kouluttaminen. Myös Industrial Edge Managementin ensimmäisiä sovelluksia otetaan käyttöön ja testataan, mukaan lukien SINEC Traffic Analyzer. Sovelluksia voidaan ladata ja käyttää joustavasti.
Samaan aikaan Audi ottaa oppia alkuperäisestä toteutuksesta. Esimerkiksi virtuaalinen käyttöpaneeli testattiin ja havaitakseen esteitä laitoksen jokapäiväisessä toiminnassa. Tähän mennessä onnistuneen yhteistyön perusteella projektin osanottajat ovat optimistisia tulevaisuuden suhteen.
Virtuaalinen PLC edustaa vallankumousta automaatiosuunnittelussa ja teollisuudessa, mikä mahdollistaa tehtaan ja sen infrastruktuurin täydellisen uudelleeajattelun.
.jpg?auto=format%2Ccompress&w=640&h=360&fit=crop&crop=faces%2Cedges&q=60)