DAF Trucks i SIA rozwijają inteligentną produkcję

Jan Swerts, student KU Leuven Campus Diepenbeek, zbadał w swojej pracy magisterskiej, w jaki sposób producent ciężarówek może łatwiej analizować dane programowalnych sterowników logicznych (PLC) przy użyciu Siemens Industrial Edge i udostępniać je innym platformom. Jego wnioski są obiecujące: otwarta platforma IT oferuje skalowalne rozwiązanie, które zapewnia wgląd potrzebny do zapewnienia płynnej i przyszłościowej produkcji.

Zakład DAF Trucks w Westerlo jest jednym z najbardziej zautomatyzowanych środowisk produkcyjnych w Belgii. W fabryce kabin kabiny ciężarówek montowane są w trzech fazach: spawanie, malowanie i wykończenie. Szczególnie warsztat karoserii, w którym 145 robotów, nadzorowanych przez ponad 25 sterowników PLC firmy Siemens, zgrzewa kabiny — wymaga maksymalnej niezawodności i wydajności.

Ogromna ilość danych generowanych przez te maszyny sprawia, że dział ten jest idealnym środowiskiem testowym do badania, w jaki sposób DAF może skuteczniej wyodrębnić dane PLC do analizy. Dla producenta samochodów ciężarowych był to idealny przykład na nową współpracę z Akademią Przemysłu Siemens.

Przetwarzanie danych jako dźwignia

„Wyzwalacz był prosty” — wyjaśnia Joris, inżynier automatyki w DAF Trucks. „Chcieliśmy uzyskać lepszy wgląd w dane naszych maszyn, aby zoptymalizować wydajność: gdzie występują awarie, jak często, jak długo trwają i jaki jest wpływ na produktywność? Informacje były już w sterownikach PLC, ale ich wydobycie było czasochłonne. Wykorzystaliśmy własne rozwiązania z dodatkowymi sterownikami PLC, serwerami i bazami danych, ale takie podejście nie było skalowalne i wymagało znacznej konserwacji. Szukaliśmy sposobu, aby zrobić to automatycznie, bezpiecznie i sprawnie”

W ramach swojej trajektorii Akademii Przemysłowej Siemens, Jan Swerts otrzymał zadanie zbadania, w jaki sposób Industrial Edge może spełnić tę rolę. „Chcieliśmy lepszego wglądu w dane naszych ogniw spawalniczych bez zakłócania produkcji” - mówi Joris. „Industrial Edge umożliwia przeniesienie przetwarzania danych z PLC i wykonanie go w osobnym systemie. Dzięki temu sterowanie maszyną jest stabilne, jednocześnie umożliwiając nam zbieranie cennych informacji”.

Od PLC do chmury: bezpieczny strumień danych

Jan rozpoczął od analizy sieciowej istniejącej instalacji, a następnie pracował nad ogniwem testowym w fabryce, wyposażonym w robota, PLC i urządzenia peryferyjne — miniaturową wersję rzeczywistej linii produkcyjnej. W tej konfiguracji zainstalował Industrial Edge do przechwytywania, przetwarzania i przesyłania danych do chmury.

„Zebrałem dane dotyczące alarmów, przystanków i zdarzeń od sterowników PLC i robotów” - wyjaśnia Jan Swerts. „Zostały one następnie modelowane i wysłane do bazy danych SQL. Tam koledzy mogą wizualizować dane, aby zidentyfikować trendy i anomalie. W ten sposób położyłem podwaliny pod strukturalną poprawę wydajności maszyny”.

Most między IT a OT

W firmie Siemens projekt był postrzegany jako doskonały przykład tego, jak może wyglądać nowoczesna przemysłowa architektura danych. „Firma DAF chciała uzyskać wgląd w swoje dane i udostępnić je innym platformom w przystępny i cyberbezpieczny sposób” - wyjaśnia Julie Trappeniers, specjalista ds. sprzedaży w Siemens.

„Dzięki Industrial Edge przenosisz przetwarzanie danych z PLC na platformę specjalnie zaprojektowaną do tego celu” - mówi Trappeniers. „Produkcja pozostaje stabilna, a jednocześnie zyskujesz wgląd w optymalizację procesów. Industrial Edge umożliwia scentralizowane zarządzanie danymi, bezpieczne aktualizacje oprogramowania, a jednocześnie łączy świat IT i OT — coś, z czym obecnie boryka się wiele firm.

Badania rynku

Dla firmy DAF projekt był nie tylko interesujący technologicznie, ale także strategicznie cenny.

„Dla nas największą wartością dodaną Akademii Przemysłowej Siemens jest ewolucja wraz z najnowszymi technologiami Siemens. Ponieważ nie budujemy stale nowych linii produkcyjnych, SIA oferuje możliwość odkrywania innowacji bez zakłócania produkcji. Student działa jako swego rodzaju badacz rynku na miejscu: bada, w jaki sposób nowe technologie mogą być zintegrowane z procesami i już kończąc pierwszą fazę rozwoju. To oszczędza nam czas, buduje wiedzę wewnętrzną i tworzy solidne podstawy do późniejszego wdrożenia” — mówi Joris.

Wyniki projektu były przekonujące: konfiguracja testowa wykazała, że Industrial Edge może skutecznie zbierać i przesyłać dane gotowe do analizy w Power BI. Te spostrzeżenia pomagają firmie DAF poprawić ogólną wydajność sprzętu (OEE) i strukturalnie skrócić czas przestojów. „Dzięki temu programowi wiemy teraz, że możemy bezpiecznie odblokować i wykorzystywać nasze dane do ulepszania naszych procesów” - podsumowuje Joris.

Partner strukturalny

Sukces pierwszego projektu doprowadził do kontynuacji. Firma DAF przedłożyła nowy projekt SIA w oparciu o wyniki Jana. Nowy student z Uniwersytetu w Gandawie bada teraz, w jaki sposób strumień danych zebrany za pośrednictwem Industrial Edge może dalej optymalizować procesy w fabryce.

Technologia stała się integralną częścią środowiska testowego opracowanego przez Jana i stanowi podstawę do nowych analiz. Współpraca między DAF a Akademią Przemysłową Siemens ewoluuje w ten sposób od eksploracji technologicznej do konkretnych ulepszeń w miejscu pracy — dowód na to, że program nie jest jednorazowym projektem dla DAF, ale partnerem w zakresie uczenia się innowacji strukturalnych.

Jan również patrzy wstecz z satysfakcją: „Z bliska widzisz, jak łączą się automatyzacja i dane. Moja praca miała realny wpływ, co dało mi wiele satysfakcji. Doświadczenie z Industrial Edge pomogło mi również znaleźć pierwszą pracę w Actemium, innym partnerze Siemens. Wiedza, którą zdobyłem w DAF doskonale pasuje do tego, co robię dzisiaj. Współpraca między DAF Trucks, Siemens i Siemens Industry Academy pokazuje, jak przemysł, środowisko akademickie i partnerzy technologiczni wzmacniają się nawzajem.