DAF Trucks in SIA razvijata inteligentno proizvodnjo

Jan Swerts, študent na KU Leuven Campus Diepenbeek, je v magistrskem delu raziskal, kako lahko proizvajalec tovornjakov lažje analizira podatke programabilnih logičnih krmilnikov (PLC) s pomočjo Siemens Industrial Edge in jih omogoči na voljo drugim platformam. Njegovi sklepi so obetavni: odprta IT platforma ponuja razširljivo rešitev, ki zagotavlja vpoglede, potrebne za zagotovitev nemotene in prihodnosti odporne proizvodnje.

Tovarna DAF Trucks v Westerlu je eno najbolj avtomatiziranih proizvodnih okolij v Belgiji. V tovarni kabin so kabine tovornjakov sestavljene v treh fazah: varjenje, barvanje in dodelava. Zlasti karoserijska delavnica, kjer 145 robotov pod nadzorom več kot 25 Siemensovih PLC-jev zvari kabine, zahteva največjo zanesljivost in zmogljivost.

Zaradi ogromnega obsega podatkov, ki jih ustvarjajo ti stroji, je ta oddelek idealno testno okolje za preučevanje, kako lahko DAF učinkoviteje izvleče podatke PLC za analizo. Za proizvajalca tovornjakov je bil to popoln primer za novo sodelovanje s Siemensovo industrijsko akademijo.

Obdelava podatkov kot vzvod

»Sprožilec je bil preprost,« pojasnjuje Joris, inženir avtomatizacije pri DAF Trucks. »Želeli smo pridobiti več vpogleda v podatke naših strojev za optimizacijo zmogljivosti: kje se pojavijo napake, kako pogosto, kako dolgo trajajo in kakšen je vpliv na produktivnost? Informacije so bile že v PLC, vendar je bilo njihovo pridobivanje dolgotrajno. Uporabljali smo lastne rešitve z dodatnimi PLC-ji, strežniki in bazami podatkov, vendar ta pristop ni bil razširljiv in je zahteval veliko vzdrževanja. Iskali smo način, kako to storiti samodejno, varno in učinkovito.«

Jan Swerts je bil v okviru svoje poti Siemensove industrijske akademije nalogo preučiti, kako lahko Industrial Edge izpolni to vlogo. »Želeli smo boljšo prepoznavnost podatkov naših varilnih celic, ne da bi pri tem motili proizvodnjo,« pravi Joris. »Industrial Edge vam omogoča, da obdelavo podatkov premaknete iz PLC-ja in jo izvedete v ločenem sistemu. To ohranja stabilen nadzor stroja, hkrati pa nam omogoča zbiranje dragocenih spoznanj.«

Od PLC-ja do oblaka: varen podatkovni tok

Jan je začel z omrežno analizo obstoječe instalacije in nato delal na testni celici v tovarni, opremljeni z robotom, PLC-jem in periferno opremo — miniaturno različico prave proizvodne linije. Pri tej nastavitvi je namestil Industrial Edge za zajemanje, obdelavo in prenos podatkov v oblak.

»Zbral sem podatke o alarmih, postankih in dogodkih iz PLC-jev in robotov,« pojasnjuje Jan Swerts. »Te so bile nato modelirane in poslane v bazo podatkov SQL. Tam lahko kolegi vizualizirajo podatke za prepoznavanje trendov in anomalij. Na ta način sem postavil temelje za strukturne izboljšave delovanja stroja.«

Most med IT in OT

Pri Siemensu so projekt videli kot odličen primer, kako lahko izgleda sodobna industrijska podatkovna arhitektura. »DAF je želel pridobiti vpogled v svoje podatke in jih omogočiti enostavno dostopnim drugim platformam na dostopen in kibernetsko varen način,« pojasnjuje Julie Trappeniers, prodajna specialistka pri Siemensu.

»Z Industrial Edge premaknete obdelavo podatkov iz PLC-ja na platformo, posebej zasnovano za ta namen,« pravi Trappeniers. »Proizvodnja ostaja stabilna, medtem ko pridobite vpogled v optimizacijo procesov. Industrial Edge omogoča centralizirano upravljanje podatkov, varne posodobitve programske opreme in hkrati povezuje svet IT in OT — s čim se trenutno spopadajo številna podjetja.«

Tržne raziskave

Za DAF projekt ni bil le tehnološko zanimiv, ampak tudi strateško dragocen.

»Za nas je največja dodana vrednost Siemensove industrijske akademije razvoj skupaj z najnovejšimi Siemensovimi tehnologijami. Ker ne gradimo nenehno novih proizvodnih linij, SIA ponuja priložnost za raziskovanje inovacij brez motenj proizvodnje. Študent deluje kot nekakšen raziskovalec trga na kraju samem: preučuje, kako je mogoče novo tehnologijo vključiti v procese, in že zaključuje prvo razvojno fazo. To nam prihrani čas, gradi notranje znanje in ustvarja trdne temelje za kasnejšo izvedbo, »pravi Joris.

Rezultati projekta so bili prepričljivi: testna nastavitev je pokazala, da lahko Industrial Edge učinkovito zbira in prenaša podatke, pripravljene za analizo v Power BI. Ti vpogledi pomagajo podjetju DAF izboljšati splošno učinkovitost opreme (OEE) in strukturno zmanjšati čas izpada. »Zahvaljujoč temu programu zdaj vemo, da lahko varno odklenemo in uporabimo svoje podatke za izboljšanje naših procesov,« zaključuje Joris.

Strukturni partner

Uspeh prvega projekta je od takrat privedel do nadaljnjih ukrepov. DAF je predložil nov projekt SIA, ki temelji na Janovih rezultatih. Novi študent z univerze v Gentu zdaj preučuje, kako lahko tok podatkov, zbran prek Industrial Edge, dodatno optimizira procese v tovarni.

Tehnologija je postala sestavni del testnega okolja, ki ga je razvil Jan in predstavlja osnovo za nove analize. Sodelovanje med podjetjem DAF in Siemensovo industrijsko akademijo se tako razvija od tehnološkega raziskovanja do konkretnih izboljšav na delovnem mestu — dokaz, da program za DAF ni enkratni projekt, temveč partner za učenje strukturnih inovacij.

Tudi Jan se z zadovoljstvom gleda nazaj:« Od blizu vidite, kako se avtomatizacija in podatki združujejo. Moje delo je imelo resničen vpliv, kar mi je prineslo veliko zadovoljstva. Izkušnje z Industrial Edge so mi pomagale tudi pri prvem delovnem mestu v podjetju Actemium, drugem Siemensovem partnerju. Znanje, ki sem ga pridobil pri DAF, se odlično ujema s tem, kar počnem danes. Sodelovanje med DAF Trucks, Siemensom in Siemensovo industrijsko akademijo kaže, kako se medsebojno krepijo industrijski, akademski in tehnološki partnerji.«