Poprawiona przejrzystość, wyższa dostępność i ukierunkowana konserwacja: były to główne czynniki napędzające wspólny projekt Schuler Pressen GmbH i Siemens, który pomaga utorować drogę do cyfryzacji. Korzystając z Industrial Edge, obie firmy przekształciły jeden z prasowni Siemens w inteligentną fabrykę.
Początkowy pomysł zrodził się z sytuacji, która przypomina trochę film: „Wszystko zaczęło się od spotkania kierownictwa na temat strategii cyfryzacji. A potem zaangażowani ludzie po prostu powiedzieli: „Zróbmy to razem!” Tobias Grüner pamięta.
Jako szef digitalizacji i infrastruktury w Siemens Large Drives Applications odpowiada za jeden z głównych zakładów produkcji dużych napędów firmy, prasownię Siemens w Norymberdze. W tym sklepie Siemens obsługuje dziewięć różnych typów pras firmy Schuler Pressen GmbH. Były to maszyny, które miały być wyposażone w Industrial Edge i cyfrowe rozwiązanie firmy Schuler.
Michael Weiher i zespół kierowany przez dr Stefanie Apprich pracują nad poprawą niezawodności, produktywności i wydajności rozwiązań prasowych poprzez usługi cyfrowe.
To właśnie ten rodzaj zwinnej współpracy uczynił projekt tak wyjątkowym, wyjaśnia Grüner: „Mieliśmy warsztat początkowy, podczas którego zespół Schuler przedstawił pierwszy projekt rozwiązania i wiedzieliśmy, że zmierzamy we właściwym kierunku.” Koncepcje opierały się na cyfrowym portfolio opracowanym przez Schuler, aby wspierać swoich użytkowników, mówi Michael Weiher, kierownik projektu rozwiązań cyfrowych w Schuler Pressen GmbH: „Nasze rozwiązania w chmurze zawierają już aplikacje takie jak Monitor produkcji i Press Force Monitor. Wdrażamy te aplikacje jako aplikacje przemysłowe w naszych prasach, aby dostarczać użytkownikom informacje o stanie produkcji i aktualnym stanie sprzętu.
Odkrywanie możliwości typu brownfield
Grüner natychmiast dostrzegł korzyści płynące z tego podejścia. „Obsługujemy kilka pras, które bardzo się od siebie różnią zarówno pod względem rodzaju procesu, jak i cyklu życia, co jest typowe dla fabryki typu brownfield. Ale dzięki zastosowaniom firmy Schuler i Industrial Edge możemy zintegrować wszystkie te różne systemy w jedno znormalizowane rozwiązanie, które jest zgodne z architekturą, którą mamy tutaj w naszej witrynie i które może dostarczyć wszystkich informacji potrzebnych do optymalizacji naszych procesów”. Przeniesienie całego zakładu produkcyjnego do ery cyfrowej było również szczególnym doświadczeniem dla Weihera, „ponieważ zazwyczaj zaczynasz od małego, z jedną maszyną, oceniasz wyniki, a następnie wdrażasz na więcej maszyn. Nie tym razem. Myśleliśmy w znacznie szerszym zakresie. To było trudne, ale w ten sposób jesteś w stanie stworzyć znacznie większą wartość od samego początku”.
Krawędź w pudełku: Cały sprzęt systemowy jest montowany w szafce, która jest łatwo zainstalowana przez użytkownika, a następnie aktywowana zdalnie przez Schulera. „Rozwiązanie Schuler dla Industrial Edge krawędzi”
Rozwiązanie, które jest obecnie zainstalowane w fabryce w Norymberdze, jest proste, bezpieczne i elastyczne. Wszystkie komponenty do integracji Industrial Edge są montowane przez Schulera w gotowej do użycia szafce — „nazywamy to „krawędzią w pudełku” — mówi Weiher.
Szafka zawiera Komputer przemysłowy SIMATIC ze wszystkimi wymaganymi interfejsami. To rozwiązanie pudełkowe jest instalowane na miejscu przez firmę Siemens, a aplikacje są wdrażane na urządzeniu krawędziowym przez firmę Schuler zdalnie z siedziby w Göppingen. Centralny system zarządzania umożliwia firmie Schuler ciągłą aktualizację, rozszerzanie i obsługę aplikacji, co sprawia, że rozwiązanie jest bardzo wszechstronne — „po prostu inteligentne”, mówi Grüner. Urządzenie brzegowe wysyła następnie dane do wewnętrznej sieci Siemens w celu oceny i analizy.
Pod koniec projektu wszystkie dziewięć pras zostało zintegrowanych z rozwiązaniem Industrial Edge, a Grüner i jego zespół wykorzystali już dane maszyny do generowania cennych informacji.
„Jednym z aspektów, który jest bardzo istotny dla naszej działalności, jest zużycie maszyn i narzędzi” - wyjaśnia. „Zużycie maszyny jest czymś, co nasi operatorzy mogą odczuwać — na przykład poprzez zmianę dźwięku maszyny spowodowaną tępym narzędziem. Teraz jesteśmy w stanie zmierzyć ten efekt.
Monitorujemy siłę nacisku i widzimy, jak stopniowo wzrasta wraz ze wzrostem zużycia. Ta zmiana jest tak niewielka, że nie możemy jej wykryć za pomocą samego czujnika siły nacisku, ale widzimy ją, gdy analizujemy dane za pośrednictwem Industrial Edge, dzięki czemu możemy zweryfikować, czy dobrze pracujemy z naszym sprzętem”.
Dr. Stefanie Apprich, kierownik działu usług w chmurze — Schuler Digital Suite, Schuler Pressen GmbH
„Dzięki naszym rozwiązaniom cyfrowym możemy wykrywać anomalie, zapobiegać przestojom i zwiększyć produktywność”.
Siemens może również wybrać, które sygnały mogą być przesyłane do chmury Schulera, gdzie zespół Schuler wykorzystuje te dane do wspierania Grünera i jego zespołu w optymalizacji pracy prasy. To kolejna cecha, która wyróżnia rozwiązanie Schulera: użytkownicy zawsze zachowują pełną kontrolę nad swoimi danymi i mogą decydować, które dane chcą udostępnić.
„Jako producent najlepiej znamy nasze prasy, a nasi użytkownicy najlepiej znają swoje działania. Połączenie tej wspólnej wiedzy z naszymi rozwiązaniami cyfrowymi pomaga nam tworzyć nowe usługi” — wyjaśnia dr Stefanie Apprich, która kieruje segmentem Cloud Services — Schuler Digital Suite w Schuler Pressen GmbH. Schuler skorzysta również ze współpracy z Siemensem w rozwoju tych cyfrowych rozwiązań, mówi Apprich: „Byliśmy w stanie zademonstrować, w jaki sposób możemy zbudować inteligentną fabrykę za pomocą naszych pras, jak możemy wykrywać anomalie, zapobiegać przestojom i zwiększyć produktywność. Jestem pewien, że ten przykład branżowy pomoże przekonać więcej użytkowników”. W międzyczasie Weiher wdraża już pierwszy dodatek do warsztatu prasowego w Norymberdze: analizę błędów za pośrednictwem Industrial Edge. „Ponownie jesteśmy liderem, wspólnie rozszerzając rozwiązanie - co dla mnie również dowodzi, że projekt się opłaca” - podsumowuje.
„Od samego początku myśleliśmy o znacznie szerszym zakresie. To było trudne, ale w ten sposób jesteś w stanie stworzyć znacznie więcej wartości”.
Pakiet Digital Suite i Industrial Edge umożliwiają firmie Schuler Pressen GmbH wprowadzenie digitalizacji bezpośrednio do prasowni.
Rozwiązanie Industrial Edge w Schuler Pressen GmbH opiera się na sprawdzonych komponentach przemysłowych z serii SIMATIC oraz Siemens Industrial Edge dla sprzętu i oprogramowania systemowego. Aplikacje Industrial Edge działające na SIMATIC IPC227E, zbieranie danych z prasy i przekazywanie wyników do Schuler Cloud i sieci Siemensa.Kompaktowe rozwiązanie doskonale nadaje się do łatwej integracji z istniejącymi instalacjami, a większość rozwiązań prasowych firmy Schuler jest już dostarczana z preinstalowanym pakietem. Schuler opracowuje aplikacje do pozyskiwania i analizy danych w ramach pakietu Digital Suite.
Z Platforma Industrial Edge, standardowe aplikacje mogą być uzupełnione o niestandardowe aplikacje, które można następnie włączyć jako format kontenera dokującego centralnie za pośrednictwem Industrial Edge Hub, zarządzanych przez centralny Industrial Edge Management System, a następnie wdrożyć za pomocą zaledwie kilku kliknięć w zdecentralizowanych systemach sklepowych.
Kompleksowe mechanizmy bezpieczeństwa zapewniają, że dane są chronione przed nieuprawnionym dostępem przez cały czas.