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Audi virtualise l'atelier avec Siemens PLC

Audi voulait virtualiser l'automatisation des ateliers, réduire le nombre d'appareils et convertir les applications en logiciels pour rendre la production rapide, robuste et flexible. Cela nécessitait non seulement une nouvelle infrastructure basée sur l'informatique, mais aussi des automates virtuels. Avec SIMATIC S7-1500V, Siemens a fourni la clé du succès.

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Audi's EC4P Plattform

Audi's EC4P platform for shop floor virtualisaion

ARC Advisory Group whitepaper shows, how Audi’s Edge Cloud for Production (EC4P) modernizes manufacturing.

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Les solutions Siemens répondent aux objectifs d'Audi

L'objectif du constructeur automobile basé à Ingolstadt est une installation de production stable et constamment disponible, où il est possible de construire autant de voitures que possible. Mais pour accélérer l'intégration des innovations issues du monde informatique en développement rapide et faciliter l'optimisation continue de la production — conformément à la devise « Vorsprung durch Techik » (le progrès par la technique) — la production devait devenir plus orientée vers l'informatique.

Avantages pour Audi

Une icône PLC virtuelle avec un design de carte de circuit imprimé et un voyant vert indiquant qu'il est opérationnel.

Continuité

La conversion à l'automatisation des ateliers basée sur l'informatique est un énorme saut en avant pour la production, mais a à peine été détectable par les employés. Ils continuent d'avoir accès à des fonctions, des interfaces utilisateur et des outils familiers.

Une icône représentant la gestion virtuelle de PLC avec un symbole PLC stylisé et un engrenage.

Gestion centrale

Toutes les applications partagent une base commune qui permet une gestion entièrement numérique. La gestion via Edge Cloud 4 Production améliore la cybersécurité en éliminant de multiples vecteurs d'attaque de l'environnement de production.

Un logo Siemens avec une icône PLC virtuelle au centre.

Production adaptable

Le PLC virtuel est téléchargé sous forme de logiciel et déployé via Industrial Edge, donc la configuration est rapide et flexible. Les mises à jour de Industrial Edge Management peuvent également être déployées rapidement et facilement à l'échelle de l'usine et sur une base entièrement à distance.

Sur la voie de la production basée sur l'IT

Relever les défis de l'atelier moderne

Audi est principalement mise au défi par le nombre d'appareils. Pour adapter la production à la demande croissante, plus de périphériques matériels doivent être achetés. Cependant, les délais de livraison s'allongent. Dans de nombreux cas, les mises à jour ne peuvent être installées que manuellement et la maintenance est extrêmement coûteuse, mais les deux sont nécessaires pour garantir la cybersécurité. De plus, plus le nombre de périphériques matériels utilisés est élevé, plus la puissance requise est importante, ce qui entraîne une réduction de l'efficacité énergétique de la centrale.

Pour relever ces défis, il faut fusionner l'IT et l'OT en production. C'est rendu possible par la virtualisation de l'atelier. C'est pourquoi Audi s'est tourné vers SIMATIC S7-1500V, le premier système de contrôle virtuel à sécurité intégrée certifié TÜV, qui établit de nouvelles normes pour une production flexible et sûre.

Un atelier automobile montrant le potentiel de la collaboration informatique et OT.

De nouvelles références en automatisation des ateliers de production

Un gros plan du moteur d'un véhicule avec du matériel de diagnostic et un ordinateur derrière.

Pour fusionner l'IT et l'OT en production, Audi a créé une toute nouvelle infrastructure logicielle. Le niveau le plus bas de l'infrastructure est toujours le même, et il pose les bases des différentes applications. Avec Edge Cloud 4 Production, Audi a transféré ce principe à la production et a révolutionné l'automatisation de son atelier.

En plus des obstacles technologiques, il y avait aussi des défis organisationnels à surmonter. Les employés et la direction devaient être conquis et la fonctionnalité du PLC virtuel devait être démontrée. Grâce à des tests approfondis menés en usine et à l'excellent alignement entre les équipes IT et OT, la mise en service de cette nouvelle technologie par Audi et Siemens a été un succès.

Construire un concept à grande échelle

Il est rapidement devenu clair qu'un concept à grande échelle était nécessaire. Cependant, il a fallu environ trois ans pour définir les exigences, tester les conditions et parler aux fabricants. Les technologies ont également dû être modifiées : par exemple, pour établir la capacité en temps réel de l'infrastructure de niveau inférieur.

Le PLC virtuel via Edge Cloud 4 Production a d'abord été testé avec succès dans le laboratoire de production Audi. Une usine de la ligne de production Audi e-tron GT à Böllinger Höfe à Neckarsulm a été sélectionnée pour la mise en service initiale. La fabrication en petite série de l'usine était idéale pour tester les nouvelles technologies.

En collaboration avec Siemens, dans les premières étapes, Audi a effectué des tests sur l'usine pour en savoir plus sur la configuration sur site et les défis liés à la mise en œuvre. Cet engagement a augmenté l'acceptation des employés.

Le cadre d'une Audi rouge est suspendu dans une usine automobile.

Regarder vers l'avenir

Un contrôleur virtuel assemblant une ligne de carrosserie Audi.

Avec la mise en œuvre initiale du PLC virtuel, Siemens et Audi ont franchi une étape importante. Mais ce succès n'était que le point de départ. Le contrôleur virtuel et l'infrastructure basée sur le cloud continuent d'être développés, testés et déployés.

La priorité dans les mois à venir est de former les employés de Böllinger Höfe. Les premières applications d'Industrial Edge Management sont également en cours de déploiement et de test, y compris SINEC Traffic Analyzer. Les applications peuvent être téléchargées et utilisées de manière flexible.

En même temps, Audi apprend de la mise en œuvre initiale. Par exemple, un panneau opérateur virtuel a été testé et pour détecter les obstacles dans le fonctionnement quotidien de l'usine. Sur la base de la collaboration réussie à ce jour, les participants au projet sont optimistes quant à l'avenir.

Le PLC virtuel représente une révolution dans l'ingénierie et l'industrie de l'automatisation, permettant de repenser totalement une usine et son infrastructure.
Sven Müller, Gestionnaire de projet, Production Edge Cloud 4, Audi