Eines vorweg: Digitale Zwillinge erledigen das, was derzeit reale Maschinen in der Produktionshalle nicht zu leisten vermögen: Sie planen ihre Fertigungsaufträge selbst, erstellen automatisch Reparaturaufträge für die Instandhaltung, beschaffen eigenständig Material, berechnen betriebswirtschaftliche Kennzahlen, protokollieren wichtige Prozessereignisse und geben dem Bediener Ratschläge zur Behebung von Fehlerzuständen.

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Die im sauerländischen Menden beheimateten Softwarespezialisten für smarte Produktionssysteme von Viewsystems vernetzen Maschinen und in der Fabrik vorhandene Informationssysteme zu einem virtuellen Produktionsnetzwerk. Maschinen, Vorrichtungen, Aggregate, Werkzeuge und Produkte erhalten zusätzliche Intelligenz, die ihnen die serverbasierende Plattformsoftware Industryview SF zur Verfügung stellt.

»Wir legen jeden Wertschöpfungsteilnehmer einfach ein zweites Mal im Computer an, verbinden ihn über das Unternehmensnetzwerk mit der vorhandenen, realen Automatisierungswelt und ergänzen ihn mit intelligenten Algorithmen, die ihn in das organisatorische Umfeld einbinden«, erklärt Bernhard Rohe, Gründer und Geschäftsführer von Viewsystems. »Die Software hierzu benötigt keine Cloud und keine Internetverbindung, sondern läuft auf einem lokal installierten Serversystem, das in der Regel ebenfalls vorhanden ist«, ergänzt Bernhard Rohe. »Es geht im Moment darum, eine vorhandene Fertigung im eigenen Unternehmen Industrie-4.0-fähig zu machen und bisher brachliegende Detaildaten der Maschinen- und Anlagensteuerungen sinnvoll zu nutzen«, so der Digitaldenker aus dem Sauerland.

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Einen digitalen Zwilling kann man mit einem Hochleistungscomputer vergleichen, der sich einfach in jede Maschine, jedes Werkzeugteil, sogar in kleinste Produkte einbauen lässt. »Weil der Platz in einem kleinen Bauteil nicht ausreicht, stellen wir ihm einen virtuellen Raum auf einem Server zur Verfügung. Falls sein reales Pendant selbst keine Sensoren enthält, geben wir ihm einfach die Detaildaten aus einer vorhandenen Maschinensteuerung, Werkzeugsicherung und die Messergebnisse aus dem CAQ weiter«, erklärt Bernhard Rohe seine Smart Factory Plattform, die sich inzwischen bei einer Reihe von Fertigungsunternehmen etabliert hat.

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Den Einsatzmöglichkeiten sind kaum Grenzen gesetzt. Steigt beispielsweise die Lagertemperatur einer Maschine oder bewegen sich Messwerte eines Produkts auf eine Toleranzgrenze zu, erzeugt der digitale Zwilling der Maschine oder des Werkzeugs automatisch einen Reparaturauftrag und leitet ihn an die Instandhaltung weiter. »Menschen suchen nicht nach Informationen. Vielmehr muss die Information den Menschen finden«, ist Bernhard Rohe überzeugt. Damit das funktioniert, stellt Industryview SF einen Baukasten aus Softwaretools zur Verfügung, um jedem Wertschöpfungsteilnehmer seine individuell erforderlichen Algorithmen zu geben, mit dem er seine eigene Umgebung – im Sinne einer Smart Factory – selbst steuern und optimieren kann. »Je näher die Informationstechnik an den Fertigungsprozess heranreicht, desto individueller werden die Algorithmen«, ist eine Erkenntnis, die Viewsystems antreibt, Industryview SF immer weiterzuentwickeln. Die inzwischen sechste Generation erstellt teilweise sogar Applikationserweiterungen durch lernende Prozesse selbst.

Tatsächlich haben digitale Zwillinge das Potenzial, die Umsetzung von Industrie 4.0 in den Produktionsunternehmen voranzutreiben. Es wird nicht mehr ›von oben nach unten‹ geplant und gesteuert, sondern jeder Wertschöpfungsteilnehmer erhält seine eigene Intelligenz. »Das ist sehr viel einfacher als eine Anpassung von ERP oder MES, ganz zu schweigen von einer Erweiterung der Automatisierungssysteme vorhandener Maschinen und Anlagen«, argumentiert Bernhard Rohe. Die Toolbox von Viewsystems kommt mit einer ganzen Palette an Designern und vordefinierter Funktionen, mit denen der Anwender, ohne Programmierkenntnisse zu besitzen, individuelle Bedienoberflächen und Algorithmen bauen kann. Damit unterstützt die Software die zunehmend digital denkenden Menschen im Unternehmen dabei, die Smart Factory Schritt für Schritt in Eigenregie umzusetzen.

Die Kunden des Mendener Unternehmens starten damit, die Software zu mieten, in ihrer meist vorhandenen IT-Struktur zu installieren und die Maschinensteuerungen zu koppeln. Selbst für ältere Anlagen stehen Kopplungsmodule zur Verfügung, die sich relativ einfach nachrüsten lassen. Die so gewonnenen Detailinformationen stehen unmittelbar nach den ersten Installationsarbeiten zur Verfügung und geben Aufschluss über die Ursachen aufgetretener Produktivitätsverluste. »Das ist nur der Anfang eines Lernprozesses in den Unternehmen«, ist sich Bernhard Rohe sicher. »Um mit Industrie 4.0 in die Gänge zu kommen, müssen Maschinen, Werkzeuge und Produkte mit den Menschen kommunizieren und, was noch wichtiger ist, Menschen mit Menschen. Wie das Ganze funktioniert, zeigen wir das nächste Mal auf der Blechexpo in Stuttgart. Wir freuen uns auf viele Gespräche mit interessierten Digitaldenkern.«

Blechexpo Halle 6, Stand 6608–1