SYSTEMA Industrial Internet of Things (IIoT) bietet eine abgestimmte, skalierbare und robuste Toolbox, um Digitalisierungslücken zwischen Fertigungsanlagen und Industrie 4.0-Anwendungen zu schließen. Der SYSTEMA IIoT Stack basiert auf Sensoren zur Datenerfassung und Aktoren zur aktiven Rückwirkung und Steuerung von Industrieanlagen. Nach Installation der Sensoren und Aktoren werden Signale im SYSTEMAs IoT Gateway erfasst, vorprozessiert und komprimiert. Anschließend werden die Sensordaten an nachgelagerte Anwendungen, die vor Ort oder in der Cloud untergebracht sein können, weiter gereicht.

IIoT Services & Solutions

SYSTEMAs IIoT Applikationen bauen auf einer etablierten Open-Source Plattform auf, um Erweiterbarkeit und Stabilität zu gewährleisten. Unsere Lösungen sind so konzipiert, dass sie von einzelnen Fertigungsanlagen bis hin zu ganzen Produktionslinien eingesetzt werden können. Mit der Analyse von Sensordaten durch maschinelle Lernverfahren bieten wir einen flexiblen Werkzeugkasten, um die moderne KI Methoden und datengesteuerte Entscheidungsfindung an die Werkbank zu bringen.

IIoT-Anwendungsmodule

Befähigt durch unsere langjährige Erfahrung bei der Prozessautomatisierung in der industriellen Fertigung, ermöglicht SYSTEMA IIoT ein breites Spektrum an Möglichkeiten.

IIoT Services & Solutions

Zustandsüberwachung

Ein Kernelement von industriellen IIoT-Lösungen ist die Zustandsüberwachung von Fertigungsanlagen. Diese beinhaltet die Überwachung von Anlagenparametern (Vibration, Temperatur, Stromverbrauch usw.), Historisierung, Visualisierung, aber auch die nachgelagerte Bewertung durch ein KI-Modell, um den Anlagenzustand verlässlich und robust zu erkennen.

Unser Condition Monitoring-Modul ist eine integrierte und bewährte Lösung, welche anpassbare digitale Anlagen-Zwillingsmodelle, Visualisierung und Archivierung der Sensordaten ermöglicht. Das Modul ermöglicht eine einfache Realisierung von IIoT-Lösungen, um sowohl die Betriebszeit von Fertigungsanlagen zu steigern als auch den Durchsatz zu maximieren.

Anlagen RetroFit

Retrofit ist ein Prozess bei dem bestehende Anlagen in der Fertigung  mit geeigneten digitalen Schnittstellen nachgerüstet werden, um einen höheren Automatisierungsgrad des Fertigungsprozesses vorzubereiten. Mit unserem RetroFit Modul können Anwender den Digitalisierungsgrad der Fertigung auf einfache Art und Weise signifikant erhöhen. RetroFit ergänzt unzureichende oder unvollständige Geräteschnittstellen durch ein datengetriebenes Zwillingsmodell, um der Anlage eine bessere Geräte- und Prozessüberwachung zu ermöglichen. Insbesondere bieten wir zahlreiche Integrationspfade zu unserer SYSTEMA Equipment Integration Suite mit dem Ziel eine vollständige Automatisierung der Fertigung zu erreichen.

Sensorsignale, insbesondere in Fertigungsumgebungen, sind oft komplexer Natur und haben zahlreiche Abhängigkeiten zu begleitenden Steuerprozessen. Deshalb ist eine unmittelbare Bewertung des Anlagenzustandes häufig nicht direkt möglich. Wir verwenden daher sowohl Regeln, maschinelles Lernen, Sensorfusion, Feature-Engineering, als auch statistische Modellierungsmethoden, um bestehende Anlagenschnittstellen mit neuen Datenpunkten anzureichern und zu ergänzen.

Smarte Fehlererkennung

Um Ausfallzeiten, Beschädigungen der Fertigungsanlagen, als auch Ausschuss vorzubeugen, müssen Anlageningenieure in die Lage versetzt werden, anormale Anlagenzustände schnell und verlässlich zu erkennen. Diese Fähigkeit wird durch unsere IIoT Lösung erheblich erleichtert bzw. ermöglicht.

SYSTEMAs Smart Failure Detection Modul integriert IIoT-Daten mit vorhandenen Kontextinformationen, um mithilfe von maschinellem Lernen und Expertenwissen geeignete Modelle für den Anlagenzustand zu erstellen. Diese Modelle werden von uns geeignet operationalisiert, um dynamische Anlagen- und Fabrikveränderungen zu berücksichtigen. Im Ergebnis liefert unsere Lösung automatische zeitnahe Warnungen, welche anzeigen ob Anlagen beginnen in kritische Zustandsbereiche abzudriften.

Für die Betriebskontrolle können die Benutzer die Empfindlichkeit dieser Fehlererkennung über eine webbasierte Konfigurationsschnittstelle anpassen, welche auch die Visualisierung und Analyse der Anlagenabnutzung ermöglicht.

Präventive Wartung

Ein primäres Ziel von SYSTEMA ist es, unsere Kunden in die Lage zu versetzen, Daten und Algorithmen zu nutzen um Ausfallzeiten zu vermeiden und periodische Wartungsarbeiten zu optimieren. Die vorausschauende Wartung ermöglicht die Erreichung dieses ehrgeizigen Ziels, indem Wartungsmaßnahmen angestoßen werden bevor eine Verschleißgrenze erreicht wird. Unser Modul für vorausschauende Wartung ermöglicht es, Anlagenausfälle statistisch belastbar vorherzusehen, bevor die Produktion zum Stillstand kommt.

Unser Ansatz zur vorausschauenden Wartung beginnt immer mit einem Beratungsprozess in enger Zusammenarbeit mit unseren Partnern und Kunden: Nach einer anfänglichen Instrumentierung der Fertigungsanlage mit geeigneten Sensoren grenzen wir geeignete Zustandsindikatoren durch eine statistische Analyse ein. Anschließend erfassen wir eine Datenstichprobe, um Trendmodelle zu erstellen und diese mit Ausfallereignissen zu verknüpfen. Schließlich operationalisieren wir die erarbeiteten Modelle, um der Dynamik des Fertigungsprozesses gerecht zu werden.

Automatische Überwachung der Produktqualität

Mit SYSTEMA IIoT können Partner und Kunden die Produktqualität und mögliche Abweichungen in Echtzeit verfolgen. So können beispielsweise Produktparameter wie die Produktform, das optische Erscheinungsbild oder physikalische Eigenschaften ein Hinweis auf die Produktqualität sein. Diese produktbezogenen Qualitätsdaten können mit unserem IIoT Modul  zur vorausschauenden Qualitätsanalyse (predictive quality) erfasst und ausgewertet werden. Im zweiten Schritt findet eine Anreicherung mit Produktionskontextdaten statt. Sowohl Ursachenanalyse als auch produktionsoptimierende Maßnahmen werden so in zielführender Weise vorbereitet und ermöglicht. Desweiteren bietet unsere Lösung Schnittstellen zu Systemen zur Nachverfolgbarkeit von Werkstücken (Tracability), um den Materialfluss mit Anlagenausfällen zu korrelieren. Die Integration mit Compliance- und Qualitätsüberwachungslösungen über Standardschnittstellen ist ebenfalls möglich und kann von unseren IIoT Spezialisten als ergänzende Dienstleistung realisiert werden.

IIoT-Dienstleistungen

  • Identifikation von Digitalisierungslücken & Konzeptverarbeitung zur ganzheitlichen Fertigungsdigitalisierung
  • Integration von Anlagen mit eingeschränkten oder fehlenden digitalen Schnittstellen (wie SECS/GEM)
  • Beratung hinsichtlich Anlageninstrumentierung und Hardwareauswahl (Sensoren, Aktoren, sonstige Peripheriegeräte)
  • Integration von Message-Brokern und Protokollen, einschließlich MQTT, HTTP als auch anderen IIoT-Protokolle über LAN oder drahtlose Technologien wie WLAN und 5G
  • Unterstützung von Machine-to-Machine-Kommunikationsprotokollen für die industrielle Automatisierung wie OPC-UA
  • Engineering-Know-how für die Bereitstellung, Verwaltung und Wartung von IIoT-Lösungen
  • Integration in bestehende Fertigungsanwendungen, wie z.B. MES (Manufacturing Execution System), Instandhaltungsmanagement, Qualitätsmanagement, etc.

IIoT-Module

  • Automatische Überwachung der Produktqualität
  • Datengetriebene Optimierung von Wartungsmaßnahmen
  • Digitalisierung, Integration und Automatisierung von Altanlagen in gewachsenen Fertigungsumgebungen
  • Erkennung von Anlagenzuständen durch Nutzung moderner maschineller KI Methoden
  • Integration mit IT Lösungen in der Fertigung (z. B. Anlagenintegration und -automatisierung, MES, Qualitätsmanagement, Anlagenverwaltung, ERP usw.), um einen höheren Automatisierungsgrad zu erreichen
  • Echtzeit-Darstellung der Daten und Ergebnisse um die Transparenz des Fertigungsprozesses zu verbessern
  • Zentrales Webportal zur Verwaltung der IIoT Geräte

IIoT-Lösungsvorteile

Vorteile

Symbol erweitern

Skalierbare, sichere, zukunftsweisende Lösung

Maschinensymbol

Verbessern Sie die Betriebszeit der Anlagen und die Effizienz von Wartungmaßnahmen

Anomalie-Symbol

Automatische Erkennung des Gesundheitszustandes der Fertigungsanlage

Personensymbol

Hohe Verfügbarkeit zur Unterstützung unternehmenskritischer Prozesse

Bildschirmsymbol

Standardisierte, sichere, industrietaugliche Plattform

Warum eine Partnerschaft mit SYSTEMA für IIoT Lösungen?

SYSTEMA unterstützt Produzenten und Fertiger seit über 25 Jahren mit Dienstleistungen und Werkzeugen für verbesserte Prozessautomatisierung, Optimierung und Effizienz. Oft scheitern IIoT-Projekte an der Dynamik und Komplexität der Produktionsumgebung. Der Erfolg unserer IIoT-Projekte ist das Ergebnis von mehr als 25 Jahren Erfahrung in im Bereich Prozessdigitalisierung und -automatisierung. Auf Grundlage dieser Expertise erstellen wir passgenau IIoT-Lösungen für das produzierende Gewerbe.

SYSTEMA IIoT ermöglicht Herstellern die schnelle Instrumentierung von Fertigungsanlagen mittels einer breiten Auswahl von Sensoren zur Erfassung von beispielsweise Vibration, Temperatur, Druck, Stromverbrauch, Beschleunigung und Geräuschpegel. Mittels unseres flexiblen und breit gefächerten IIoT Werkzeugkastens der einen PoC oft innerhalb weniger Tage ermöglicht bieten wir einen schnellen, transparenten und kostengünstigen Ansatz um IIoT-Lösungen als Grundlage für Zustandsüberwachung, vorausschauende Wartung und Fehlererkennung in der Produktion zu verankern.

Unsere IIoT-Lösungen werden kundenspezifisch konzeptioniert und zusammengestellt, um den jeweiligen Anforderungen der Kunden/Anlagen Rechnung zu tragen. Mit unserem flexiblen IIoT-Stack sind wir jederzeit in der Lage auch fortgeschrittene Anwendungsfälle zu modellieren und zu realisieren. Ergänzt durch maschinelles Lernen und modernste Signalverarbeitungstechniken ist es möglich auch komplexe Anlagen in kurzer Zeit zu digitalisieren und zu überwachen.

SYSTEMA IIoT ist auf Skalierbarkeit und eine nahtlose Integration mit Shopfloor-IT Systemen wie MES, ERP oder Felddatenerfassung ausgelegt. Dadurch wird es möglich, proaktiv Korrekturmaßnahmen wie Wartung, Produktionsstopps oder Neukalibrierung von Anlagen anzustoßen, um dadurch Ausschuss zu reduzieren, Ausfallzeiten zu minimieren sowie eine deutlich verbesserte Anlagenauslastung zu ermöglichen.

Um IIoT in die Fertigung zu bringen, bieten wir einen mehrstufigen Beratungsprozess an, welcher Werkzeuginstrumentierung, Datenbereinigung, Datenvalidierung, Modellierung und Operationalisierung beinhaltet. Dadurch ermöglichen wir ein robustes Betriebskonzept bei welchem Zustandsmodelle kontinuierlich gepflegt werden, um Datenabweichungen und Produktänderungen zu berücksichtigen.

Beginnen Sie noch heute, das Optimierungspotential Ihrer Fertigung durch IIoT, Digitalisierung und verbesserte Prozessautomatisierung signifikant zu steigern.

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