A DAF Trucks és az SIA intelligens gyártást fejleszt

Jan Swerts, a KU Leuven Campus Diepenbeek hallgatója mesterszakdolgozásában feltárta, hogy a tehergépjárműgyártó hogyan tudja könnyebben elemezni a programozható logikai vezérlők (PLC) adatait a Siemens Industrial Edge segítségével, és elérhetővé tenni azokat más platformok számára. Következtetései ígéretesek: a nyílt informatikai platform skálázható megoldást kínál, amely biztosítja a zökkenőmentes és jövőbiztos gyártás biztosításához szükséges betekintést.

A DAF Trucks Westerlo-i telephely Belgium egyik legautomatizáltabb gyártási környezetének számít. A fülkégyárban a teherautó-kabinokat három szakaszban szerelik össze: hegesztés, festés és befejezés. Különösen a karosszériaüzlet — ahol 145 robot, amelyet több mint 25 Siemens PLC felügyel, hegeszti a kabinokat — maximális megbízhatóságot és teljesítményt igényel.

A gépek által generált hatalmas mennyiségű adatmennyiség teszi ezt az osztályt ideális tesztkörnyezetet annak tanulmányozásához, hogy a DAF hogyan tudja hatékonyabban kinyerni a PLC adatokat elemzés céljából. A teherautó-gyártó számára ez volt a tökéletes eset a Siemens Ipari Akadémiával való új együttműködéshez.

Adatfeldolgozás karként

„Az indító egyszerű volt” - magyarázza Joris, a DAF Trucks automatizálási mérnöke. „Több betekintést akartunk szerezni gépünk adataiból a teljesítmény optimalizálása érdekében: hol fordulnak elő hibák, milyen gyakran, mennyi ideig tartanak, és milyen hatással van a termelékenységre? Az információ már a PLC-kben volt, de azok kinyerése időigényes volt. Saját megoldásainkat további PLC-kkel, szerverekkel és adatbázisokkal használtuk, de ez a megközelítés nem volt skálázható és jelentős karbantartást igényelt. Olyan módszert kerestünk, hogy ezt automatikusan, biztonságosan és hatékonyan tegyük meg.”

A Siemens Industry Academy pályájának részeként Jan Swerts feladata volt annak vizsgálata, hogy az Industrial Edge hogyan töltheti be ezt a szerepet. „Jobb láthatóságot akartunk a hegesztőcellák adataihoz anélkül, hogy megzavarnánk a termelést” - mondja Joris. „Az Industrial Edge lehetővé teszi az adatfeldolgozás áthelyezését a PLC-ből és külön rendszeren történő végrehajtását. Ez stabilan tartja a gépvezérlést, miközben lehetővé teszi számunkra, hogy értékes információkat gyűjtsünk.”

PLC-től a felhőig: biztonságos adatfolyam

Jan a meglévő berendezés hálózati elemzésével kezdte, majd a gyárban egy robottal, PLC-vel és perifériás berendezéssel felszerelt tesztcelláján dolgozott — a valódi gyártósor miniatűr változata. Ezen a beállításon telepítette az Industrial Edge az adatok rögzítésére, feldolgozására és továbbítására a felhőbe.

„Gyűjtöttem adatokat a riasztásokról, megállásokról és eseményekről a PLC-kből és robotokból” - magyarázza Jan Swerts. „Ezeket ezután modellezték és elküldték egy SQL adatbázisba. Ott a kollégák vizualizálhatják az adatokat a trendek és rendellenességek azonosítására. Ily módon lefektettem az alapot a gép teljesítményének szerkezeti javításához.”

Híd az IT és az OT között

A Siemensnél a projektet tökéletes példájaként tekintették arra, hogy hogyan nézhet ki egy modern ipari adatarchitektúra. „A DAF betekintést akart szerezni adataiból, és hozzáférhető és kiberbiztonságosan hozzáférhetővé tenni más platformok számára” — magyarázza Julie Trappeniers, a Siemens értékesítési szakértője.

„Az Industrial Edge segítségével az adatfeldolgozást a PLC-ről egy kifejezetten erre a célra tervezett platformra helyezi át” - mondja a Trappeniers. „A termelés stabil marad, miközben betekintést nyersz a folyamatok optimalizálásához. Az Industrial Edge lehetővé teszi a központosított adatkezelést, a biztonságos szoftverfrissítéseket, és egyidejűleg összekapcsolja az IT és az OT világot — amellyel jelenleg sok vállalat küzd.”

Piackutatás

A DAF számára a projekt nemcsak technológiai szempontból érdekes volt, hanem stratégiailag értékes is.

„Számunkra a Siemens Industry Academy legnagyobb hozzáadott értéke abban rejlik, hogy fejlődünk a Siemens legújabb technológiáival. Mivel nem építünk folyamatosan új gyártósorokat, az SIA lehetőséget kínál az innovációk felfedezésére anélkül, hogy megzavarná a termelést. A hallgató egyfajta helyszíni piackutató: tanulmányozza, hogyan integrálható az új technológia a folyamatokba, és már befejezi az első fejlesztési szakaszt. Ez időt takarít meg számunkra, belső ismereteket épít fel, és szilárd alapot teremt a későbbi megvalósításhoz” - mondja Joris.

A projekt eredményei meggyőzőek voltak: a tesztbeállítás kimutatta, hogy az Industrial Edge hatékonyan képes adatokat gyűjteni és továbbítani, elemzésre készen áll a Power BI-ben. Ezek a betekintések segítenek a DAF-nek a berendezések általános hatékonyságának (OEE) javításában és a leállások szerkezetileg csökkentésében. „Ennek a programnak köszönhetően most már tudjuk, hogy biztonságosan feloldhatjuk és felhasználhatjuk adatainkat folyamataink javítására” - zárja le Joris.

Strukturális partner

Az első projekt sikere azóta nyomon követéshez vezetett. A DAF új SIA projektet nyújtott be Jan eredményeire építve. A Genti Egyetem új hallgatója most azt tanulmányozza, hogy az Industrial Edge Edge-en keresztül gyűjtött adatfolyam hogyan tudja tovább optimalizálni a gyári folyamatokat.

A technológia a Jan által kifejlesztett tesztkörnyezet szerves részévé vált, és az új elemzések alapját képezi. A DAF és a Siemens Industry Academy közötti együttműködés tehát a technológiai feltárástól a konkrét munkahelyi fejlesztésekre fejlődik, ami bizonyítja, hogy a program nem egyszeri projekt a DAF számára, hanem strukturális innovációs tanulási partner.

Jan elégedetten tekint vissza: „Közelről láthatja, hogyan állnak össze az automatizálás és az adatok. A munkám valódi hatást gyakorolt, ami nagy elégedettséget okozott. Az Industrial Edge-vel szerzett tapasztalatok segítettek abban is, hogy első állásomat az Actemiumnál, egy másik Siemens partnernél találjam meg. A DAF-nél szerzett ismeretek tökéletesen megfelelnek annak, amit ma csinálok. A DAF Trucks, a Siemens és a Siemens Industry Academy együttműködése megmutatja, hogyan erősítik egymást az ipar, a tudományos körök és a technológiai partnerek.”