Audi muốn ảo hóa tự động hóa sàn xưởng, giảm số lượng thiết bị và chuyển đổi ứng dụng thành phần mềm để làm cho sản xuất nhanh chóng, mạnh mẽ và linh hoạt. Điều này không chỉ đòi hỏi một cơ sở hạ tầng dựa trên CNTT mới mà còn cả PLC ảo. Siemens đã cung cấp chìa khóa thành công với SIMATIC S7-1500V.
Mục tiêu của nhà sản xuất ô tô có trụ sở tại Ingolstadt là một cơ sở sản xuất ổn định và ổn định, nơi có thể chế tạo càng nhiều xe càng tốt. Nhưng để tăng tốc độ tích hợp các đổi mới từ thế giới CNTT đang phát triển nhanh chóng và tạo điều kiện thuận lợi cho việc tối ưu hóa sản xuất liên tục - phù hợp với phương châm “Vorsprung durch Technik” - sản xuất cần phải trở nên định hướng CNTT hơn.
Việc chuyển đổi sang tự động hóa cửa hàng dựa trên CNTT là một bước tiến lớn đối với sản xuất, nhưng hầu như không thể phát hiện được bởi nhân viên. Họ tiếp tục có quyền truy cập vào các chức năng quen thuộc, giao diện người dùng và công cụ.
Tất cả các ứng dụng đều chia sẻ một nền tảng chung cho phép quản lý kỹ thuật số hoàn toàn. Quản lý thông qua Edge Cloud 4 Production giúp tăng cường an ninh mạng bằng cách loại bỏ nhiều vectơ tấn công khỏi môi trường sản xuất.
PLC ảo được tải xuống dưới dạng phần mềm và triển khai thông qua Industrial Edge, vì vậy việc thiết lập nhanh chóng và linh hoạt. Các bản cập nhật từ Industrial Edge Management cũng có thể được triển khai nhanh chóng và dễ dàng trên toàn nhà máy và trên cơ sở hoàn toàn từ xa.
Audi chủ yếu bị thách thức bởi số lượng thiết bị. Để thích ứng sản xuất với nhu cầu ngày càng tăng, phải mua nhiều thiết bị phần cứng hơn. Tuy nhiên, thời gian giao hàng ngày càng dài hơn. Trong nhiều trường hợp, các bản cập nhật chỉ có thể được cài đặt thủ công và bảo trì cực kỳ tốn kém, nhưng cả hai đều cần thiết để đảm bảo an ninh mạng. Thêm vào đó, số lượng thiết bị phần cứng được sử dụng càng nhiều thì càng cần nhiều năng lượng, dẫn đến giảm hiệu quả năng lượng của nhà máy.
Để đáp ứng những thách thức này, CNTT và OT trong sản xuất cần được hợp nhất. Điều này được thực hiện bằng cách ảo hóa sàn cửa hàng. Đó là lý do tại sao Audi chuyển sang SIMATIC S7-1500V, hệ thống điều khiển an toàn ảo đầu tiên được TÜV chứng nhận, đang thiết lập các tiêu chuẩn mới cho sản xuất linh hoạt và an toàn.
Để hợp nhất IT và OT trong sản xuất, Audi đã tạo ra một cơ sở hạ tầng dựa trên phần mềm hoàn toàn mới. Mức thấp nhất của cơ sở hạ tầng luôn giống nhau, và nó đặt nền tảng cho các ứng dụng khác nhau. Với Edge Cloud 4 Production, Audi đã chuyển nguyên tắc này sang sản xuất và cách mạng hóa tự động hóa sàn xưởng của mình.
Ngoài những rào cản công nghệ, còn có những thách thức về tổ chức cần vượt qua. Nhân viên và quản lý phải được chinh phục và chức năng của PLC ảo phải được chứng minh. Nhờ thử nghiệm sâu rộng tại nhà máy và sự liên kết tuyệt vời giữa các nhóm CNTT và OT, Audi và Siemens đã có thể triển khai thành công công nghệ mới.
Nó nhanh chóng trở nên rõ ràng rằng một khái niệm quy mô lớn là cần thiết. Tuy nhiên, phải mất khoảng ba năm để xác định các yêu cầu, điều kiện thử nghiệm và nói chuyện với các nhà sản xuất. Các công nghệ cũng phải được sửa đổi: ví dụ, để thiết lập khả năng thời gian thực của cơ sở hạ tầng cấp thấp hơn.
PLC ảo thông qua Edge Cloud 4 Production lần đầu tiên được thử nghiệm thành công tại Phòng thí nghiệm sản xuất Audi. Một nhà máy trong dây chuyền sản xuất Audi e-tron GT tại Böllinger Höfe ở Neckarsulm đã được chọn để vận hành lần đầu. Sản xuất hàng loạt nhỏ của nhà máy là lý tưởng để thử nghiệm các công nghệ mới.
Hợp tác với Siemens, Audi đã thực hiện các thử nghiệm trên nhà máy trong giai đoạn đầu để tìm hiểu về việc thiết lập tại chỗ và những thách thức đối với việc thực hiện. Cam kết này làm tăng sự chấp nhận của nhân viên.
Với việc triển khai thành công PLC ảo ban đầu, Siemens và Audi đã đạt được một cột mốc quan trọng. Nhưng thành công này chỉ là điểm khởi đầu. Cả bộ điều khiển ảo và cơ sở hạ tầng dựa trên đám mây đều tiếp tục được phát triển, thử nghiệm và triển khai.
Ưu tiên trong những tháng tới là đào tạo nhân viên Böllinger Höfe. Các ứng dụng đầu tiên từ Industrial Edge Management cũng đang được triển khai và thử nghiệm, bao gồm SINEC Traffic Analyzer. Các ứng dụng có thể được tải xuống và sử dụng linh hoạt.
Đồng thời, Audi đang học hỏi từ việc triển khai ban đầu. Ví dụ, một bảng điều khiển ảo đã được thử nghiệm và phát hiện các rào cản trong hoạt động hàng ngày của nhà máy. Dựa trên sự hợp tác thành công cho đến nay, những người tham gia dự án lạc quan về tương lai.
PLC ảo đại diện cho một cuộc cách mạng trong kỹ thuật tự động hóa và công nghiệp, giúp bạn có thể suy nghĩ lại hoàn toàn về một nhà máy và cơ sở hạ tầng của nó.
Điều gì tiếp theo cho ngành công nghiệp ô tô? Rainer Brehm, CEO của Siemens Factory Automation và Henning Löser, Trưởng bộ phận Đổi mới tại Audi, thảo luận về tác động và lợi ích của các giải pháp AI công nghiệp.
Các PLC và ứng dụng tiêu chuẩn và an toàn như phần mềm gần đây đã trở thành hiện thực, nhờ PLC ảo SIMATIC S7-1500V tiên tiến của chúng tôi. Hãy để các chuyên gia truyền cảm hứng cho bạn về tiềm năng của nó.
.jpg?auto=format%2Ccompress&fit=crop&crop=faces%2Cedges&w=640&h=360&q=60)