KI-gesteuerte Maschinendatenerfassung Maschinendatenüberwachung Fabriküberwachung Aber wie geht das?
Wie viele Produktionsmaschinen sind in Deutschland digitalisiert?
60%
der Produktionsmaschinen
Nach einer Studie des VDMA aus dem Jahr 2023 sind in Deutschland rund 60 % der Produktions- und Fertigungsmaschinen digitalisiert. Das entspricht etwa 2,4 Millionen Maschinen. Die Studie zeigt, dass die Digitalisierung der Produktion in Deutschland in den letzten Jahren deutlich vorangekommen ist. Im Jahr 2020 waren noch rund 40 % der Maschinen digitalisiert. ¹
Mehr als +0 Maschinen in nur 3 Jahren
In einer Ära, in der Maschinendaten die Lebensader der Produktionsindustrie darstellen, hat die Fähigkeit, diese Daten effizient und präzise zu erfassen, einen tiefgreifenden Einfluss auf die Leistung und Wettbewerbsfähigkeit von Fertigungsunternehmen.
Herausforderungen und schwere Folgen in der traditionellen Maschinenüberwachung
Ineffiziente Maschinenüberwachung und mangelnde Datenerfassung sind nicht nur Hindernisse für optimierte Betriebsabläufe, sondern können auch erhebliche finanzielle Einbußen zur Folge haben, insbesondere in Zeiten hoher Energie- und Lohnkosten. Ein Mangel an präzisen, zeitnahen Daten kann zu fehlerhaften Prozessen führen, die die Produktionskosten unnötig steigern und gleichzeitig die Produktqualität beeinträchtigen.
Nachrüsten: Ein entscheidender Schritt auf dem Weg zur effektiven Maschinendatenerfassung
Angesichts der Herausforderungen bei der herkömmlichen Maschinenüberwachung ist die Nachrüstung älterer Maschinen mit IoT-Sensoren von größter Bedeutung, um das volle Potenzial der Maschinendatenanalyse zu nutzen. Die Unzulänglichkeiten und die daraus resultierenden finanziellen Auswirkungen veralteter Systeme, insbesondere in Anbetracht eskalierender Energie- und Arbeitskosten, sind beträchtlich. Durch die Nachrüstung werden diese Maschinen nicht nur auf den neuesten Stand gebracht, sondern es wird auch eine Ära eingeleitet, in der eine genaue und zeitnahe Maschinendatenerfassung Realität ist, wodurch die Risiken fehlerbehafteter Prozesse, die die Produktionskosten in die Höhe treiben und die Produktqualität beeinträchtigen, gemindert werden. Durch die strategische Einbindung von IoT-Sensoren stellen Unternehmen nicht nur eine qualitativ hochwertige Maschinendatenerfassung sicher, sondern ebnen auch den Weg für eine robuste Maschinendatenanalyse, die den Weg für eine betriebliche Optimierung und eine kluge, datengesteuerte Entscheidungsfindung im Fertigungsbereich ebnet.
Die drei gängigsten Methoden der Maschinendatenerfassung
OPC UA hat sich als eines der Schlüsselelemente in der Industrie 4.0 etabliert, indem es einen sicheren und zuverlässigen Mechanismus für den Informationsaustausch über die verschiedenen Ebenen der Automatisierungspyramide hinweg bietet.
PLCs spielen seit Jahrzehnten eine zentrale Rolle in der industriellen Automatisierung und Maschinenüberwachung. Diese robusten, zuverlässigen Geräte steuern nicht nur Maschinen, sondern erfassen auch eine Fülle von Daten aus dem Produktionsumfeld.
Edge Computing in der Maschinendatenerfassung hat in den letzten Jahren erheblich an Bedeutung gewonnen, insbesondere in Kontexten, in denen Echtzeit-Datenverarbeitung unerlässlich ist. Die Methode ermöglicht eine lokale Datenverarbeitung direkt an der Maschine, was nicht nur Latenzen reduziert, sondern auch die Belastung der Netzwerkressourcen minimiert.
Edge Computing: Ideal für kleine bis mittelständische Unternehmen (KMU)
Firmengröße: 1 – 500 Mitarbeiter
Begründung: Edge Computing, die modernste Methode unter den genannten, bietet KMU den Vorteil, Daten nahe am Entstehungsort zu verarbeiten, was sowohl Latenzzeiten reduziert als auch Netzwerkressourcen entlastet. Insbesondere für Unternehmen, die möglicherweise nicht über die Ressourcen für umfangreiche zentrale Datenverarbeitungssysteme verfügen, ermöglicht Edge Computing eine effektive Datenanalyse und -nutzung ohne große Infrastrukturinvestitionen. KMU können von der Skalierbarkeit und Anpassungsfähigkeit profitieren, die Edge Computing ermöglicht, und so ihre Technologieinvestitionen optimal nutzen.
OPC UA: Ideal für Unternehmen mit modernen, vernetzten Maschinenparks
Firmengröße: 500+ Mitarbeiter
Begründung: OPC UA, bekannt für die Brücke, die es zwischen älteren und modernen Methoden schlägt, bietet große Unternehmen, insbesondere solche mit einem umfangreichen oder modernen Maschinenpark, Vorteile in Bezug auf Interoperabilität und Datensicherheit. Bei umfangreichen Produktionsstätten, in denen verschiedene Maschinen und Systeme miteinander kommunizieren müssen, ermöglicht OPC UA eine sichere und effiziente Datenübertragung über verschiedene Ebenen und Standorte hinweg. Große Unternehmen mit den Ressourcen für Implementierung und Wartung können von einer konsistenten, unternehmensweiten Datenplattform profitieren, die durch OPC UA ermöglicht wird.
PLC: Ideal für traditionelle Fertigungsunternehmen und spezialisierte Anwendungen
Firmengröße: Variabel (vom KMU bis zum Großunternehmen)
Begründung: PLC-Systeme, die als älteste Methode unter den genannten gelten, sind nicht unbedingt auf eine bestimmte Unternehmensgröße beschränkt, da sie in einer Vielzahl von Anwendungen und Umgebungen eingesetzt werden können. Sie sind besonders nützlich für Unternehmen, die sich auf traditionelle Fertigungsprozesse verlassen oder spezialisierte Anwendungen haben, bei denen Robustheit und Zuverlässigkeit im Vordergrund stehen. PLCs sind seit Jahrzehnten etabliert und bieten eine verlässliche Lösung für die Maschinensteuerung und die einfachste Form der Maschinendatenerfassung.
Zusammenfassung
Zusammenfassend lässt sich sagen, dass während jede Technologie ihre eigenen Stärken und Schwächen mitbringt, ist es der stetige Fortschritt in der Maschinendatenerfassung und intelligenten Maschinenüberwachung, der die Zukunft formen wird. Es bleibt entscheidend, dass Unternehmen aller Größen kontinuierlich ihre Technologie-Strategien evaluieren und anpassen, um in einer zunehmend digitalisierten und vernetzten industriellen Landschaft wettbewerbsfähig zu bleiben.
OPC UA ist sehr stark in Bezug auf Interoperabilität und bietet solide Datensicherheit, kann aber in Bezug auf Implementierungskosten und Wartung/Management herausfordernd sein.
PLC-Systeme sind in Bezug auf Implementierungskosten und Wartung relativ effizient, können jedoch in Bezug auf Datenverarbeitungsfähigkeit und Anpassungsfähigkeit limitiert sein.
Edge Computing punktet in der Anpassungsfähigkeit und Datenverarbeitungsfähigkeit, und obwohl es in Bezug auf Implementierungskosten und Management recht effizient ist, können diese Aspekte je nach Anwendung und Umfang variieren.
Maschinendatenerfassung ist ein wichtiger Baustein für die Digitalisierung der Produktion. Durch die Analyse von Maschinendaten können Produktionsunternehmen ihre Effizienz, Produktivität, Kostenreduktion und Qualität steigern. Erfahrungsdaten mit Novo AI Sensoren und Plattform.
Fazit: Die Essenz der Maschinenüberwachung in der fortschrittlichen Produktion
Die Maschinendatenerfassung ist nicht lediglich ein Fortschritt in der Technologie, sondern hat sich als unentbehrliches Werkzeug in der zeitgemäßen Produktion und Fertigungsindustrie etabliert. Gleich, ob durch Edge Computing, OPC UA oder PLC, der wahre Wert verbirgt sich in den Daten, die durch diese Technologien erfasst und zur Verfügung gestellt werden. Daten befähigen Unternehmen dazu, tiefgehende Einblicke in ihre Betriebsabläufe zu gewinnen, die Effizienz der Prozesse zu maximieren, Ausfallzeiten zu minimieren, und schlussendlich kosteneffiziente Lösungen zu entwickeln.
In einer Ära, in der Märkte durch dynamische Veränderungen und einen steigenden Wettbewerb gekennzeichnet sind, kann der Zugang und die Nutzung von Maschinendaten entscheidend sein für das Überleben eines Unternehmens auf dem Markt. In Zeiten, in denen Energie- und Rohstoffkosten sowie globale Lieferketten ständigen Schwankungen unterworfen sind, bietet die Maschinendatenerfassung eine strategische Kontrolle und Einsicht in interne Abläufe.
In einer immer stärker vernetzten und datenzentrierten Welt stellt die Fähigkeit, Maschinendaten effizient zu erfassen, zu analysieren und darauf basierend zu handeln, keine Option mehr dar, sondern eine unerlässliche Strategie. Intelligente Maschinenüberwachung und eine datengetriebene Produktionsumgebung sind nicht nur Faktoren der Optimierung, sondern auch der Zukunftssicherung und Nachhaltigkeit in der modernen industriellen Ära.