Bisher überwachte man bei DURABLE die Maschinen mit sogenannten Micro-Controllern. Allerdings wurden dabei nur wenige Maschinendaten und keine Langzeitdaten aufgezeichnet. Insbesondere spezifische Parameter zur Optimierung des Produktionsprozesses waren nicht in gewünschter Datenmenge und -qualität vorhanden.
Luca Schreib stellte nunmehr den Datenexport direkt aus der Maschine her, mittels einer speziellen Schnittstelle nach dem OPC-UA-Standard (Open Platform Communications Unified Architecture) inklusive Übertragungsprotokoll. OPC UA ermöglicht nicht nur den Datentransport, sondern erleichtert anschließend auch die Datenanalyse und -verarbeitung. Alle relevanten Echtzeitdaten des Produktionsprozesses, wie etwa Heizdauer, Temperatur und effektive Produktionszeit, sind nun zuverlässig und präzise auszulesen und archivierbar.
Der Student entwickelte zusätzlich ein Dashboard, also eine Steuerungsoberfläche für den Computerbildschirm, auf der neben Maschinen- und Prozessdaten ebenfalls Auftragsdaten dargestellt werden. „So lassen sich ‚Soll‘ und ‚Ist‘ auf einen Blick vergleichen“, erklärt Schreib.
Deutliche Kosteneinsparungen
Im Kolloquium legte er auch dar, welche Kosteneinsparungen sein Projekt mit sich bringt: Dass die Software auf einem eigenen Client-Rechner läuft, reduziert Betriebskosten, und die Anbindung einer Maschine hätte durch den Hersteller einen fünfstelligen Betrag gekostet. Eine Weiterentwicklung bei DURABLE wird durch die interne Lösung zudem deutlich einfacher. Gleichzeitig führt die optimierte Überwachung der Produktion auch dadurch zu weiteren Kosteneinsparungen, dass einfach bessere Produktionsergebnisse erzielt werden: durch spezifisch gesteuerte Maschinenprozesse und größere Produktionsmengen sowie Reduzierungen von Stillständen und Ausschuss.
KI kann kommen
Langfristig legen die Maschinendaten die Grundlage für die computergestützte Auswertung durch Künstliche Intelligenz. „Die Daten können nun im Zeitverlauf betrachtet werden“, erklärt Luca Schreib. „Die Bearbeitungen unterschiedlicher Aufträge werden vergleichbar, und diese Vergleichbarkeit legt Optimierungspotenziale offen“, sagt Franz Simon, Leiter Instandhaltung und Werkzeugbau bei DURABLE. Gemeinsam mit Prof. Dr.-Ing. Klaus-Michael Mende von der Fachhochschule war er Gutachter beim Kolloquium.
Prof. Mende beglückwünschte den Studenten abschließend zur bestandenen Prüfung. Luca Schreib hat schon sein nächstes Projekt im Blick: seinen Masterabschluss. Über seine Abschlussarbeit bleibt die Verbindung zu DURABLE bestehen.
Unter dem Strich gelang Prof. Mende durch seine Tätigkeit für den Märkischen Arbeitgeberverband (MAV) einmal mehr der Wissenschaftstransfer in die heimische Unternehmenspraxis. Der Experte für Produktionsprozesse unterstützt den Verband und seine Mitglieder, darunter DURABLE, im Themenbereich Arbeitswirtschaft und Produktionsoptimierung.