A Audi queria virtualizar a automação do chão de fábrica, reduzir o número de dispositivos e converter aplicações em software para tornar a produção rápida, robusta e flexível. Isso exigia não só uma nova infraestrutura baseada em TI mas também PLCs virtuais. A Siemens forneceu a chave para o sucesso com o SIMATIC S7-1500V.
O objetivo do fabricante automóvel com sede em Ingolstadt é uma instalação de produção estável e consistentemente disponível, onde o maior número possível de carros possa ser construído. Mas para acelerar a integração de inovações do mundo das TI em rápido desenvolvimento e facilitar a otimização contínua da produção — de acordo com o lema “Vorsprung durch Technik” — a produção precisava de se tornar mais orientada para a TI.
A conversão para automação de chão de fábrica baseada em TI é um grande passo em frente para a produção, mas mal foi detectada pelos funcionários. Continuam a ter acesso a funções familiares, interfaces de utilizador e ferramentas.
Todas as aplicações partilham uma base comum que permite uma gestão totalmente digital. A gestão através do Edge Cloud 4 Production aumenta a cibersegurança eliminando vários vetores de ataque do ambiente de produção.
O PLC virtual é descarregado como software e implementado via Industrial Edge, por isso a configuração é rápida e flexível. As atualizações do Industrial Edge Management também podem ser implementadas de forma rápida e fácil em toda a fábrica e de forma totalmente remota.
A Audi é principalmente desafiada pelo número de dispositivos. Para adaptar a produção à procura crescente, devem ser adquiridos mais dispositivos de hardware. No entanto, os períodos de entrega estão a ficar mais longos. Em muitos casos, as atualizações só podem ser instaladas manualmente e a manutenção é extremamente dispendiosa, mas ambas são necessárias para garantir a cibersegurança. Além disso, quanto maior o número de dispositivos de hardware em uso, mais energia é necessária, resultando numa redução da eficiência energética da central.
Para responder a estes desafios, as TI e OT na produção precisam de ser mescladas. Isto é possível graças à virtualização do chão de fábrica. É por isso que a Audi recorreu ao SIMATIC S7-1500V, o primeiro sistema de controlo virtual à prova de falhas certificado pela TÜV, que está a definir novos padrões para uma produção flexível e segura.
Para fundir TI e OT na produção, a Audi criou uma nova infraestrutura baseada em software. O nível mais baixo da infra-estrutura é sempre o mesmo e estabelece a base para as várias aplicações. Com a Edge Cloud 4 Production, a Audi transferiu este princípio para a produção e revolucionou a sua automação de chão de fábrica.
Para além dos obstáculos tecnológicos, havia também desafios organizacionais a ultrapassar. Os funcionários e a gerência tinham de ser conquistados e a funcionalidade do PLC virtual tinha de ser demonstrada. Graças aos testes extensivos na fábrica e ao excelente alinhamento entre as equipas de TI e OT, a Audi e a Siemens conseguiram encomendar com sucesso a nova tecnologia.
Rapidamente ficou claro que era necessário um conceito em grande escala. No entanto, demorou cerca de três anos a definir requisitos, condições de teste e falar com os fabricantes. As tecnologias também tiveram de ser modificadas: por exemplo, para estabelecer a capacidade em tempo real da infraestrutura de nível inferior.
O PLC virtual via Edge Cloud 4 Production foi testado pela primeira vez com sucesso no Audi Production Lab. Uma fábrica na linha de produção Audi e-tron GT em Böllinger Höfe em Neckarsulm foi selecionada para o comissionamento inicial. O fabrico de pequenas séries da fábrica era ideal para testar as novas tecnologias.
Trabalhando com a Siemens, a Audi realizou testes na fábrica nos estágios iniciais para aprender sobre a configuração no local e os desafios à implementação. Este compromisso aumentou a aceitação dos funcionários.
Com a implementação inicial bem sucedida do PLC virtual, a Siemens e a Audi alcançaram um marco importante. Mas este sucesso foi apenas o ponto de partida. Tanto o controlador virtual como a infraestrutura baseada na nuvem continuam a ser desenvolvidos, testados e implementados.
A prioridade nos próximos meses é treinar os funcionários da Böllinger Höfe. As primeiras aplicações da Industrial Edge Management também estão a ser implementadas e testadas, incluindo o SINEC Traffic Analyzer. As aplicações podem ser descarregadas e utilizadas de forma flexível.
Ao mesmo tempo, a Audi está a aprender com a implementação inicial. Por exemplo, um painel de operador virtual foi testado e para detetar obstáculos no funcionamento diário da fábrica. Com base na colaboração bem sucedida até à data, os participantes do projeto estão otimistas em relação ao futuro.
O PLC virtual representa uma revolução na engenharia de automação e na indústria, tornando possível repensar totalmente uma fábrica e a sua infraestrutura.
O que vem a seguir para a indústria automóvel? Rainer Brehm, CEO da Siemens Factory Automation e Henning Löser, Chefe de Inovação da Audi, discutem o impacto e os benefícios das soluções industriais de IA.
Os PLCs e aplicações standard e à prova de falhas como software tornaram-se recentemente uma realidade, graças ao nosso inovador PLC virtual SIMATIC S7-1500V. Deixe os especialistas inspirá-lo sobre o seu potencial.
.jpg?auto=format%2Ccompress&fit=crop&crop=faces%2Cedges&w=640&h=360&q=60)