Intelligente Fabriken: Wie Big Data Produktionsprozesse optimiert

Durch Analyse großer Datenmengen lassen sich Produktionsprozesse in Unternehmen effizienter gestalten. Das erhöht Betriebszeiten und Erträge, verbessert die Produktqualität und spart Instandhaltungskosten.

Um konkurrenzfähig zu sein, müssen Unternehmen kontinuierlich ihre Produktivität erhöhen und gleichzeitig die Kosten senken. Die Automatisierung von Fertigungsprozessen auf Basis von Internet-of-Things-(IoT)-Lösungen beschleunigt nicht nur die Herstellung und bringt beträchtliche Einsparungen mit sich – sie erzeugt auch große Datenmengen. Richtig analysiert, helfen diese dabei, Abläufe stetig zu verbessern, zusätzliche Automatisierungspotenziale aufzudecken und die Menge der produzierten Waren zu erhöhen. Zusätzlich beugen präventive Instandhaltungsmaßnahmen Ausfällen und den dadurch entstehenden Folgekosten vor.

Nach Schätzung der Deutschen Akademie der Technikwissenschaften (acatech) können Unternehmen ihre Produktivität um bis zu 30 Prozent steigern, wenn sie die Möglichkeiten smarter Techniken nutzen. Der Schlüssel zur intelligenten Fabrik ist eine Infrastruktur, die nicht nur Daten sammelt, sondern diese auch zum Zweck der Analyse sowie des Austauschs der Maschinen untereinander vereinheitlichtIntel® IoT-Gateways filtern und standardisieren hierzu die durch Sensoren in Produktionsanlagen und den zu verarbeitenden Bauteilen gewonnenen Daten nach Relevanz, um sie an die Firmen-Cloud weiterzuleiten. Von dort gelangen die gesammelten Informationen ins Rechenzentrum, wo sie mit Analysewerkzeugen verarbeitet werden, um Produktionsprozesse effizienter zu gestalten.

Kontinuierliche Verbesserungen für fortlaufende Produktivität

Auf Basis einer kontinuierlichen Analyse des automatisierten Produktionsablaufs können Mitarbeiter Verbesserungen vornehmen und sicherstellen, dass keine Flaschenhälse und unproduktiven Wartezeiten entstehen. Durch adaptives Routing wird dabei gewährleistet, dass die Produkte automatisch an jene Anlagen weitergeleitet werden, die über freie Kapazitäten verfügen. Hierdurch lassen sich die Betriebszeiten verbessern und der Produktionsausstoß steigern, wodurch Waren schneller auf den Markt gebracht werden können.

Die permanente Überwachung der Produktion dient zugleich der Qualitätssicherung: Zum einen werden dadurch Reklamationen vermieden, zum anderen lassen sich Fehler im Herstellungsprozess, die zu Ausschuss oder Produktionsstillständen führen, schnell lokalisieren und beheben. Reporting-Werkzeuge ermöglichen es dabei, zwischen kritischen und nicht-kritischen Störungen zu unterscheiden und entsprechend zu priorisieren.

Big-Data-Analysen ermöglichen präventive Wartungen

Durch die Big Data-Analyse der Sensor-Messdaten, die vor, während und nach der Wartung gesammelt wurden, lassen sich in vielen Fällen sogar künftige Störungen voraussagen. Dadurch werden Wartungen vorhersehbar, können geplant werden - und lassen sich auf diese Weise präventiv einsetzen. Laut acatech ergibt sich daraus deutschlandweit ein Einsparpotenzial von rund einer Billion Euro jährlich.

  

Durch das einfachere Wartungsmanagement haben Mitarbeiter zudem mehr Zeit, sich den Optimierungen der Produktionsprozesse zu widmen. Dabei müssen sie nicht unterschiedliche Datenformate der Sensoren miteinander vergleichen, sondern können auf die Ergebnisse der Big-Data-Analyse zurückgreifen. Bei Verwendung einer offenen, skalierbaren IoT-Architektur von Intel® ist es zudem problemlos möglich, neue Produktionsanlagen in ein bestehendes System zu integrieren. Diese Flexibilität sorgt dafür, dass Unternehmen für künftige Herausforderungen gerüstet sind und mit wachsenden Anforderungen unkompliziert leistungsstärkere Hardware nachrüsten können.