Software stimuleert slimme fabrieken

In de snel veranderende wereld van de productie van gemotoriseerde voertuigen bieden toeleveringsketenbedrijven nu tal van softwaresuites, waarmee ze naast CNC-hardware en besturingssoftware ook digitaliseringssoftware en aanpasbare toepassingen voor machinebouwers kunnen aanbieden. De mogelijkheid van een digitale tweeling van zowel de bewerkingsmachine als het onderdeel zorgt voor een aanzienlijke vermindering van de doorlooptijd van de machines en voor bijna 100 procent simulatienauwkeurigheid van het onderdeelprogramma.

In de afgelopen jaren waren de belangrijkste onderwerpen die werden besproken met betrekking tot digitalisering in de gereedschapsmachine-industrie zowel basiskwesties van technologische kansen als toepassingsgebieden. Dit gold niet alleen voor processen binnen een organisatie, maar ook voor het waardetoevoegende netwerk van leveranciers, fabrikanten en klanten.

De focus ligt op data, met name hoe deze te verzamelen, op te slaan in de cloud, te prioriteren, te analyseren en te beheren voor maximale efficiëntie en minimale reactietijd op de fabriek of werkvloer. Elke afdeling in een bedrijf heeft zijn eigen behoefte aan bepaalde soorten gegevens. Ze zijn allemaal geïnteresseerd in het vastleggen van datapools, zowel stroomopwaarts als stroomafwaarts van de eigenlijke productievloer waar werktuigmachines onderdelen maken. Operationeel personeel kan verbinding maken met een centraal gegevensknooppunt en aangepaste applicaties gebruiken om de geprioriteerde snapshots te extraheren die ze het meest nodig hebben.

Dit is mogelijk dankzij drie recente ontwikkelingen. Deze omvatten geavanceerde CNC-technologie, edge-apparaten die hoogfrequente bewerkingsgegevens vastleggen die in realtime kunnen worden geoptimaliseerd, en de cloudconfiguratie, met de mogelijkheid om applicaties binnen de totale supply chain te huisvesten.

De meeste cloudapplicaties die worden gebruikt voor het prioriteren van gegevens zijn gebaseerd op in de handel verkrijgbare producten van Microsoft en andere leveranciers, met de mogelijkheid om ze aan te passen en cyberveilig te maken. Het doel op lange termijn is connectiviteit vanaf elke controller, zodat een machine met elk merk CNC aan boord bijvoorbeeld kan worden gekoppeld aan een systeem in een auto-, bus-, vrachtwagen- of andere voertuigfabriek. Op deze manier konden gegevens naadloos worden geëxtraheerd uit elke controller. Alle sleutelfiguren in een fabriek kunnen hun eigen dashboards hebben om de gegevensstroom in realtime te volgen en te analyseren. Dit is vooral belangrijk in de hedendaagse productieprocessen, waar de uitvaltijd sterk moet worden verminderd of geëlimineerd.

Predictive monitoring en machine monitoring zijn eveneens van cruciaal belang en de huidige software kan deze processen op vele manieren ondersteunen. Als een onderdeel niet correct wordt gemaakt, kan de bewerkingsmachine zich onmiddellijk aanpassen op basis van het gereedschapspad en de toestand van het gereedschap. Als een spindelmotor overbelast is, kan via edge-technologie een waarschuwing naar een lokale elektrische distributeur worden gestuurd om snel een vervanging te leveren. Deze verbeteringen aan het machinebeheer zijn ontworpen om de lijn draaiende te houden.

Bij het opzetten van de dashboards is het ook belangrijk dat elke persoon die geautoriseerd is om toegang te krijgen tot het systeem, de kritische parameters definieert. Op deze manier worden gebruikers onafhankelijk geïnformeerd over de benodigde operationele aanpassingen, materiaalstroom naar de lijn en basisonderhoudseisen. Om beter te begrijpen wat er met elke machine in een fabriek of een wereldwijde installatiebasis gebeurt, heeft Siemens een nieuw proces bedacht waarmee de machinebouwer of eindgebruiker vanaf een externe locatie in hun machines kan kijken. Dit biedt talloze voordelen, waaronder vergelijkingen van productiviteit, lijnoperators, atmosfeer in de fabrieken, prestatieniveaus van ploegen, enz.

Een andere opwindende ontwikkeling in de huidige markt is edge-technologie. Edge-apparaten lezen hoogfrequente gegevens van de CNC en sturen operationele prestaties of onderdeelspecifieke gegevens naar de cloud. Bovendien kan edge-technologie gegevens verwerken met minimale latentie.
Al deze ontwikkelingen helpen bedrijven hun middelen beter te beheren. Ze zullen bijdragen aan de beoordeling in het debat over greenfield versus retrofit of brownfieldgebruik, een debat dat nog een tijdje zal voortduren in onze markt.