Audi voleva virtualizzare l'automazione dell'officina, ridurre il numero di dispositivi e convertire le applicazioni in software per rendere la produzione veloce, robusta e flessibile. Ciò richiedeva non solo una nuova infrastruttura basata sull'IT ma anche PLC virtuali. Siemens ha fornito la chiave del successo con SIMATIC S7-1500V.
L'obiettivo del produttore automobilistico con sede a Ingolstadt è un impianto di produzione stabile e costantemente disponibile, in cui è possibile costruire quante più auto possibile. Ma per accelerare l'integrazione delle innovazioni provenienti dal mondo IT in rapido sviluppo e facilitare l'ottimizzazione continua della produzione, in linea con il motto «Vorsprung durch Technik», la produzione doveva diventare più orientata all'IT.
La conversione all'automazione dell'officina basata sull'IT è un enorme passo avanti per la produzione, ma è stata a malapena rilevabile dai dipendenti. Continuano ad avere accesso a funzioni, interfacce utente e strumenti familiari.
Tutte le applicazioni condividono una base comune che consente una gestione completamente digitale. La gestione tramite Edge Cloud 4 Production migliora la sicurezza informatica eliminando più vettori di attacco dall'ambiente di produzione.
Il PLC virtuale viene scaricato come software e distribuito tramite Industrial Edge, quindi la configurazione è rapida e flessibile. Gli aggiornamenti di Industrial Edge Management possono anche essere implementati rapidamente e facilmente a livello di impianto e su base completamente remota.
Audi è ostacolata principalmente dal numero di dispositivi. Per adattare la produzione alla crescente domanda, è necessario acquistare più dispositivi hardware. Tuttavia, i tempi di consegna si allungano. In molti casi, gli aggiornamenti possono essere installati solo manualmente e la manutenzione è estremamente costosa, ma entrambi sono necessari per garantire la sicurezza informatica. Inoltre, maggiore è il numero di dispositivi hardware in uso, maggiore è la potenza richiesta, con conseguente riduzione dell'efficienza energetica dell'impianto.
Per affrontare queste sfide, l'IT e l'OT in produzione devono essere uniti. Ciò è reso possibile dalla virtualizzazione dell'officina. Ecco perché Audi si è rivolta a SIMATIC S7-1500V, il primo sistema di controllo virtuale fail-safe certificato TÜV, che sta stabilendo nuovi standard per una produzione flessibile e sicura.
Per unire IT e OT nella produzione, Audi ha creato una nuovissima infrastruttura basata su software. Il livello più basso dell'infrastruttura è sempre lo stesso e pone le basi per le varie applicazioni. Con Edge Cloud 4 Production, Audi ha trasferito questo principio alla produzione e ha rivoluzionato l'automazione delle sue officine.
Oltre agli ostacoli tecnologici, c'erano anche sfide organizzative da superare. I dipendenti e la direzione dovevano essere conquistati e la funzionalità del PLC virtuale doveva essere dimostrata. Grazie a numerosi test presso lo stabilimento e all'eccellente allineamento tra i team IT e OT, Audi e Siemens sono stati in grado di mettere in servizio con successo la nuova tecnologia.
È diventato subito chiaro che era necessario un concetto su larga scala. Tuttavia, ci sono voluti circa tre anni per definire i requisiti, le condizioni di test e parlare con i produttori. Anche le tecnologie hanno dovuto essere modificate: ad esempio, per stabilire la capacità in tempo reale dell'infrastruttura di livello inferiore.
Il PLC virtuale tramite Edge Cloud 4 Production è stato testato con successo per la prima volta nell'Audi Production Lab. Per la messa in servizio iniziale è stato selezionato uno stabilimento della linea di produzione Audi e-tron GT a Böllinger Höfe a Neckarsulm. La produzione in piccola serie dello stabilimento era ideale per testare le nuove tecnologie.
Collaborando con Siemens, Audi ha eseguito dei test sull'impianto nelle fasi iniziali per conoscere la configurazione in loco e le sfide di implementazione. Questo impegno ha aumentato l'accettazione da parte dei dipendenti.
Con l'implementazione iniziale di successo del PLC virtuale, Siemens e Audi hanno raggiunto un traguardo importante. Ma questo successo è stato solo il punto di partenza. Sia il controller virtuale che l'infrastruttura basata su cloud continuano a essere sviluppati, testati e implementati.
La priorità nei prossimi mesi è la formazione dei dipendenti di Böllinger Höfe. Anche le prime app di Industrial Edge Management sono in fase di implementazione e test, incluso SINEC Traffic Analyzer. Le app possono essere scaricate e utilizzate in modo flessibile.
Allo stesso tempo, Audi sta imparando dall'implementazione iniziale. Ad esempio, è stato testato un pannello operatore virtuale per rilevare gli ostacoli nel funzionamento quotidiano dell'impianto. Sulla base della collaborazione di successo fino ad oggi, i partecipanti al progetto sono ottimisti per il futuro.
Il PLC virtuale rappresenta una rivoluzione nell'ingegneria dell'automazione e nell'industria, che consente di ripensare totalmente una fabbrica e la sua infrastruttura.
Quali sono le prospettive per l'industria automobilistica? Rainer Brehm, CEO di Siemens Factory Automation e Henning Löser, responsabile dell'innovazione di Audi, discutono dell'impatto e dei vantaggi delle soluzioni di intelligenza artificiale industriale.
I PLC e le applicazioni software standard e a prova di errore sono diventati realtà solo di recente, grazie al nostro innovativo PLC virtuale SIMATIC S7-1500V. Si lasci ispirare dagli esperti sul suo potenziale.
.jpg?auto=format%2Ccompress&fit=crop&crop=faces%2Cedges&w=640&h=360&q=60)