Das industrielle Internet der Dinge (IIoT) ist eines der beliebtesten Schlagworte, wenn es um Industrie 4.0 geht. Aber was bedeutet das eigentlich? IIoT bedeutet, dass die durch die Netzwerkanbindung von Maschinen zur Verfügung stehenden Daten zur Optimierung von Fertigungs- und Industrieprozessen genutzt werden können. Die Leistungsfähigkeit des industriellen Internet der Dinge (IIoT) beruht auf vernetzen Geräten, intelligenten Maschinen und Analysen in Echtzeit. Sowohl Echtzeit- als auch historische Daten werden gesammelt und analysiert, um Produktivität und Effizienz zu verbessern.
Ein altes Sprichwort besagt: Was nicht gemessen wird, kann auch nicht verbessert werden. Das IIoT ermöglicht eine End-to-End-Visualisierung des Produktionsprozesses und ermöglicht es Herstellern, aus großen Datenmengen Erkenntnisse zu gewinnen, die sie sonst nicht erhalten könnten.
Den Begriff IoT (Internet der Dinge) gibt es schon seit einiger Zeit und fasst im Grunde alle Geräte oder besser gesagt Dinge zusammen, die mit dem… (Sie ahnen es schon, genau!) … Internet verbunden sind. Smartphones, Fernseher, Haushaltsgeräte sowie Beleuchtung und Sicherheitssysteme, Autos und sogar Kleidung und andere Wearables können heutzutage an das Netzwerk angeschlossen werden.
Zielsetzung beim Internet der Dinge ist es, die Menschen mit den von ihnen täglich genutzten Produkten und sogar Dienstleistungen zu verbinden. Das Internet der Dinge hat bisher vor allem das Alltagsleben optimiert. Inzwischen ist es auch leistungsfähig genug, die Effizienz und Produktivität in der Fertigungsindustrie zu erhöhen.
Aufgrund der Vernetzung von Maschinen und Fertigungsanlagen durch IIoT, können Hersteller analytische Verfahren einsetzen. Damit kann man die Produktivität erhöhen, unvorhergesehene Ausfallzeiten erkennen, Engpässe beheben und auf allen Ebenen Lösungen zur Verbesserung der Effizienz suchen und finden.
Der Einsatz derartiger Tools zur Produktionsverbesserung nimmt rasch zu. Das Computerworld Magazine hält das IIoT für einen der 3 größten Trends in der Informatik. Eine andere Studie prognostiziert für 2021 ein Marktvolumen von über 123 Milliarden Dollar. Der Consulting-Riese Accenture sagt voraus, dass das IIoT im nächsten Jahrzehnt rund 7.1 Milliarden Dollar zur US-Wirtschaft beitragen wird. Das Potenzial ist also immens. Vereinfacht ausgedrückt gibt es im Bereich der Fertigung eine ständig wachsende Zahl potenzieller IoT- Anwendungen.
Die IIoT-Revolution bietet Herstellern viele unmittelbare und bedeutende Vorteile.
Hier sind die 8 wichtigsten:
Die Nachrüstung von Maschinen mit effektiven und zuverlässigen IoT-Geräten ermöglicht eine umfassende Datenerfassung und Visualisierung. Fertigungsleiter können KPIs (Key Performance Indicators) festlegen, die Rückschlüsse auf die tatsächliche Leistung ermöglichen. Schon durch vergleichsweise einfache IoT-Anwendungen erhalten Fertigungsleiter wertvolle Einblicke in die Produktion. Das ganze kann man auch benutzerspezifisch auf bestimmte Zeiträume oder andere spezielle Bedürfnisse abstimmen. Beispielsweise können Leistungsdaten wie etwa die Produktionseffizienz, die Menge des produzierten Ausschusses oder etwa die Anzahl aufgetretener Ausfälle erfasst und dargestellt werden.
Aufgrund der optimalen Analyse aller Aspekte der Supply Chain haben Sie als Hersteller sprichwörtlich den Finger am Puls einer jeden einzelnen Produktionsphase. Und das vom Anfang bis zum Ende.
Die IIoT-Technologie dient Führungskräften als Tool zur Produktivitätssteigerung. Problembereiche lassen sich nun über die gesamte Supply Chain hinweg identifizieren.
Stellen Sie sich vor, Sie hätten ein Tool, das langsam sich entwickelnde Probleme erkennen und aufzeigen kann. In einer traditionellen Fertigung ist das so nicht möglich, es sei denn, Vorgesetzte und Vorarbeiter sind ständig in der Produktion unterwegs, um jede einzelne Maschine zu inspizieren oder den Beschäftigten ständig über die Schulter zu schauen. Ein solches Mikromanagement ist keine gute Lösung.
Das industrielle IoT hingegen schon. Durch strategisch platzierte IoT Sensoren sind Fertigungsleiter nun in der Lage, jegliche Anomalien oder Probleme in Echtzeit zu erkennen und sich sofort um das Problem zu kümmern. So wird verhindert, dass Probleme fortbestehen und sich verschlimmern und Ausfallzeiten werden minimiert.
Wenn Fertigungsleiter Zugriff auf eines der effektivsten und technologisch fortschrittlichsten Tools in der Fertigungsindustrie haben, dann führt dies unweigerlich zu schnellen Verbesserungen der Maschinenverfügbarkeit und einer Steigerung der Produktivität.
Die Überwachung der gesamten Produktionslinie ermöglicht ein besseres Verständnis der tatsächlichen Prozesszeit. Dies ist hilfreich bei der Identifizierung von Engpässen und Problemen, die sonst zu Produktionsverzögerungen führen würden. Des Weiteren wird eine effizientere Schichtplanung ermöglicht, was die Präzision, Geschwindigkeit und das Produktionsvolumen einer jeden Fertigungslinie optimieren kann.
Ein Beispiel: Ein Fertigungsbetrieb hat ein Team mit sehr engagierten, aber anscheinend etwas unproduktiven Mitarbeitern. Die Ursache der eingeschränkten Produktivität, nämlich Probleme mit der Materialversorgung der Mitarbeiter, war den Vorgesetzen aber bislang entgangen. Die mangelhafte Materialversorgung führte dazu, dass die Arbeiter der dritten Schicht ihren Arbeitsplatz verließen um sich das Material zu besorgen und an ihren Arbeitsplatz zu bringen. So wurde die Produktion der Nachtschicht um eine Stunde oder länger verzögert und die Produktivität enorm beeinträchtigt.
Ein anderes Beispiel: Wenn die tatsächliche Produktionszeit pro Wareneinheit länger als die theoretisch geplante Zeit ist, dauert auch die gesamte Bestellung länger als geplant. Solche Lieferverzögerungen führen zu frustrierten Kunden.
Die richtigen IoT Sensoren an den richtigen bzw. wesentlichen Stellen der Supply Chain, erhöhen die Planungsgenauigkeit und verbessern Arbeitsabläufe und Prozesse.
Mit IIoT-fähigen Lösungen im Bereich Qualitätssicherung können Betriebe Ihre Produktion von A bis Z nachverfolgen und jede Phase des Produktionsprozesses – von der Qualität der Rohstoffe bis zum Endprodukt – automatisch und kontinuierlich überwachen. Dadurch wird die Nachverfolgbarkeit und die Leistungsfähigkeit der Qualitätssicherungssysteme und im Zuge dessen auch die allgemeine Produktqualität stark verbessert.
Die kontinuierliche Überwachung der Produktion kann verschwenderische und ineffiziente Prozesse aufdecken. Die Minimierung von Ineffizienzen und die Rationalisierung der Produktion können dann durchaus zu einer Senkung des Verbrauchs teurer Ressourcen wie Arbeit, Energie, Wasser oder Treibstoff führen. Diese Einsparung von Ressourcen bringt wirtschaftliche Vorteile für den Hersteller und einen echten Mehrwert für die Umwelt.
Einige Unternehmen konnten durch ihre Investition in IIoT-Sensoren ihre Energiekosten bereits um mehrere zehntausend Dollar senken. Allein durch das Abschalten von Maschinen, anstatt sie über Nacht oder ganze Wochenenden im Leerlauf zu halten, wird Energie nicht mehr in dem Maße verschwendet, wie es früher der Fall war.
Ohne geeignete Sensoren, die diese wertvollen Informationen liefern, ist es fast unmöglich festzustellen, wo überall Ressourcen verschwendet werden.
Mit dem IIoT kann man eine digitale, stets aktualisierte und verfügbare Inventarverwaltung implementieren. Mit einer derartigen Inventarverwaltung können Hersteller den Standort eines jeden Artikels nachverfolgen. Hersteller können ihr Inventar besser verwalten und datenbasierte Kaufentscheidungen treffen. Kostspielige und arbeitsintensive manuelle Inventuren können auf ein Minimum reduziert werden.
Zudem wird mit einer modernen, computergestützten Inventaranalyse das potentielle Risiko fehlender Rohstoffe oder kompletter Produkte eliminiert.
Bei der vorbeugenden Instandhaltung (Predictive Maintenance) kommt maschinelles Lernen zum Einsatz. Durch Predictive Maintenance können Hersteller Maschinenausfälle vermeiden. Bei einem durchdachten Einsatz von Predictive Maintenance werden Stillstandszeiten effektiv verhindert. Fertigungsleiter können Wartungen einfacher einplanen und dabei aktuelle Fertigungszeiten, die Auftragslage, den Warenbestand und die Mitarbeiterverfügbarkeit berücksichtigen.
Leistungsstarke IoT-Sensoren -kombiniert mit cleveren Algorithmen und künstlicher Intelligenz,können Anomalien in der Motorleistung auf eine Weise erkennen, wie es das menschliche Ohr oder Auge einfach nicht kann. So können Mitarbeiter möglichen Ausfällen zuvorkommen und einen reibungslosen Betrieb der Maschinen gewährleisten. Reparaturen und allgemeine Wartungsarbeiten lassen sich effizienter planen.
Dank IIoT können Produktionspläne, Soll-Output und andere Ziele transparent und klar kommuniziert werden und als Leitfaden für das gesamte Unternehmen dienen. Mit klaren, realistischen und datengestützten Zielsetzungen von Mitarbeitern und Managern und der Aussicht auf Belohnungen beim Erreichen dieser Ziele kann man die Motivation und das Engagement der Mitarbeiter stark erhöhen.
Das industrielle IoT bringt den Herstellern im Alltag bedeutende und greifbare Vorteile. Unternehmen auf der ganzen Welt erkennen dies in zunehmendem Maße. Sie können Ihre Maschinen dank der Plug-and-Play-Lösung von 3d Signals innerhalb von Stunden digitalisieren und innerhalb von Tagen einen effektiveren und produktiveren Betrieb erreichen. Lassen Sie sich nicht von der Konkurrenz überholen, vernetzen Sie Ihre Fertigung mit der Zukunft!
