White Paper: IIoT für OEMs Herunterladen
13-08-2019
5 min. Lesezeit
Sjors de Kleijn
Neuestes Update: 12-11-2021

Wie Sie Ihre Maschinendaten auf Feldebene in Informationen auf Managementebene umwandeln

IXON Cloud hilft Ihnen, Daten in Informationen und Wertsteigerung umzuwandeln.

Das industrielle Internet der Dinge öffnet die Türe zu einer Welt der sofortigen Datensammlung und -analyse, Kommunikationssammlung durch Hardware, Software, Netzwerke und Standards und technologische Innovationen. All dies ist möglich, indem Sie Ihre Geräte an das Internet anschließen.

Daten werden von Maschinen generiert - ganz ohne menschliche Beteiligung. Die üblichsten Datenformen kommen von Sensoren oder Messgeräten, Interaktionen durch Maschinen oder Benutzereingaben (z. B. Schalter), von Algorithmen auf der Grundlage anderer Daten und von Daten aus Automatisierungsaufgaben.

Allerdings haben Daten ohne Interpretation keine Bedeutung oder Wert. Die Daten werden erst wertvoll, wenn Sie sie interpretieren und in Information umwandeln.

Aber warum sollten Sie sich überhaupt mit Gerätedaten befassen? Welchen Wert können sie Ihnen oder Ihren Kunden bieten? Und wie könnten Sie aus den Daten nützliche Informationen erhalten?

Tipp! Beginnen Sie heute mit IIoT – legen Sie Ihren kostenlosen IXON Cloud Account an und entdecken Sie die Möglichkeiten.

Warum Sie sich für Maschinendaten interessieren sollten

IXON ist der Meinung, dass IIoT zahlreiche Möglichkeiten für Gerätehersteller und Systemintegratoren ermöglicht. Möglichkeiten, die Ihnen eine Wertsteigerung für Ihre Produkte und Services für zufriedene Kunden möglich machen. Möglichkeiten, die Geräte verbessern, besseren Service bieten und die Kundenzufriedenheit steigern und Umsätze durch neue Businessmodelle maximieren.

Wertsteigerung durch IIoT-Nutzung Wertsteigerung durch IIoT-Nutzung

1) Schaffen Sie eine verbesserte nächste Generation Ihrer Maschinenserien…

...oder wenden Sie das Gelernte an, wenn Sie Ihre nächste Sondermaschine bauen oder programmieren.

Die Analyse von Maschinendaten hilft Ihnen, noch leistungsfähigere Sondermaschinen zu bauen, um noch mehr zufriedene Kunden zu gewinnen, oder Ihre Maschinenserie zu verbessern, damit Sie der Konkurrenz immer einen Schritt voraus sind. Sie können sogar kontinuierliche Verbesserungen für bestehende Anlagen anbieten, um das Produktivitätsniveau und die Gesamtleistung der Maschine zu optimieren. Das führt zu zufriedeneren Kunden.

2) Bieten Sie Ihren Kunden schnelleren und besseren Service

Beheben Sie Softwarefehler schneller mit generierten Fehlercodes von Feldgeräten. Sparen Sie Kosten und verhindern Sie ungeplante Ausfallzeiten, indem Sie den Servicebedarf auf der Grundlage berechneter Umdrehungen oder Sensordaten vorhersagen.

Durch den sofortigen Zugriff auf die gesammelten Maschinendaten können Sie Probleme schneller lösen oder ungeplante Ausfallzeiten durch Alarme und historische Daten für die vorausschauende Wartung verhindern. Ein besserer Service führt zu zufriedeneren Kunden, was wiederum zu mehr Gewinn führt.

3) Nutzen Sie Maschinendaten, um neue Geschäftsmöglichkeiten zu erschließen

Leasing- oder Leihkonstruktionen sind in verschiedenen Sektoren, z. B. in der Automobilindustrie, gängige Praxis. Es ist auch eines der vielen verschiedenen (dienstleistungsbasierten) Geschäftsmodelle, die Sie umsetzen können, um das Beste aus der Industrie 4.0 zu machen.

Die Einrichtung von Leasing- oder Pay-per-Use-Modellen ist keine Raketenwissenschaft. Aber es erfordert einen Einblick in die Produktionsdaten Ihrer Maschine, wie z. B. die Betriebsstunden oder die Anzahl der produzierten Artikel.

Eine weitere Möglichkeit besteht darin, Kunden über ein Abonnementmodell Zugang zu ihren Maschinen-Dashboards oder der HMI-Schnittstelle zu gewähren. Die wiederkehrende Einnahmequelle kann bei einem wirtschaftlichen Abschwung helfen und verhindern, dass Ihre Einnahmen zu sehr sinken, wenn Sie weniger Maschinen als üblich verkaufen.

Weitere Möglichkeiten, wie Maschinenbauer ihren Umsatz durch digitalen Dienstleistungen steigern können präsentieren wir in diesem Artikel.

IXON Cloud-Maschinendatenvisualisierung IXON Cloud-Maschinendatenvisualisierung

Daten von der Feldebene zur Managementebene bringen

Bevor Sie den vollen Nutzen aus Ihren Maschinendaten ziehen können, müssen Sie die richtigen Daten an die richtigen Personen weiterleiten. Und dann müssen Sie die Daten in Informationen umwandeln, bevor sie zur Schaffung eines Mehrwerts verwendet werden können.

Um diese Daten auf die richtige Ebene in Ihrem Unternehmen (oder dem Ihres Kunden) zu bringen, müssen wir zunächst die verschiedenen Ebenen der Automatisierung verstehen. Die Automation Pyramid von RealPars bietet einen sehr klaren Überblick über die Technologie und Daten, die industrielle Automation in Fabriken steuern:

  • Feldebene: Die Geräte, Aktoren, Motoren und Sensoren im Feld oder in der Produktion, die die Anlage zum Laufen bringen.
  • Steuerungsebene: SPSen und PIDs, die die Geräte auf der Feldebene steuern und "betreiben".
  • Überwachungsebene: SCADA steuert und automatisiert mehrere Maschinen oder über große Entfernungen, und HMIs als grafische Benutzeroberfläche zur Fernsteuerung von Funktionen einer einzelnen Maschine.
  • Planungsebene: Ein Manufacturing Execution System (MES) ermöglicht dem Management die Überwachung einer einzelnen Produktionsanlage oder Fabrik.
  • Management-Ebene: Ein ERP-System (Enterprise Resource Planning) nutzt alle Technologien der vorangegangenen Ebenen - und noch einige mehr -, um den gesamten Betrieb eines Unternehmens von innen und außen zu überwachen und zu steuern.
Automations-Pyramide Automations-Pyramide

Um die Daten Ihrer Maschine nutzen zu können, müssen Sie Daten aus den drei unteren Ebenen sammeln und sie den beiden oberen Ebenen der Pyramide zur Verfügung stellen. Die beiden obersten Managementebenen gelten sowohl für Sie als Maschinenhersteller oder Softwareentwickler als auch für Ihren Kunden.

Wie können Sie die Daten der Feld-, Steuerungs- und Überwachungsebene an die Managementebenen übertragen? Hier kommt die Cloud-Konnektivität ins Spiel.

Wie Sie Ihren Datenerfassungsprozess mit der Cloud umsetzen

Es gibt zwei Methoden, um Daten von der Feldebene auf die oberste Ebene zu übertragen: "ebenenweise Implementierung" und die Cloud.

Ebenenweise Implementierung bedeutet dedizierte Server, lokale Installation, dedizierte Datenbanken und unterschiedliche Systeme für jede Ebene. Alle sind miteinander verbunden und werden mit zusätzlicher Software integriert, um die Daten an die Verwaltungsebenen zu übertragen. Diese Art der Implementierung:

  • ist schwierig einzurichten
  • erfordert eine große Investition an Zeit und Geld
  • benötigt häufige Überwachung und Wartung

Cloud-Umsetzung bedeutet eine zentrale Cloudumgebung, einfache Einrichtung, verteilte weltweite Speicherung und garantierte Zugänglichkeit aller Daten in der Cloud. Eine Cloud-basierte Implementierung:

  • ist vollständig an Ihre Bedürfnisse anpassbar
  • kostet für Einrichtung und Wartung weniger Geld und Zeit
  • ist immer auf dem neuesten Stand und wird 24/7 von Experten gewartet und überwacht

Mit IXON Cloud profitieren Sie von einer sofort einsatzbereiten IIoT-Lösung. Die industrial IoT-Plattform von IXON bietet Ihnen, Ihren Partnern und Kunden Zugang und Einblicke in alle angeschlossenen Maschinen. Sie ist die einzige vollständige IIoT-Lösung auf dem Markt, die Funktionen für industriellen Fernzugriff (VPN), Maschinendatenerfassung, Datenvisualisierung und Alarmierung für (Support- & Service-) Ingenieure, Produktion und Management umfasst.

Die IXON-Lösung kombiniert leistungsstarke Edge-Hardware, die die Maschinendaten sammelt, mit der zuverlässigen IXON-Cloud, in der die Daten zur Analyse und Alarmierung gespeichert werden.

Mit einer Cloud-basierten Lösung wie IXON Cloud müssen Sie sich keine Gedanken über Überwachung und Wartung machen. IXON sichert Ihre Plattform mit einer 24/7-Überwachung durch Experten und einen dedizierten Sicherheitsbeauftragten und gewährleistet eine zukunftssichere und skalierbare Lösung - damit Sie immer für alle Innovationen der Zukunft gerüstet sind.

Datenverarbeitung auf dem Edge

Einige Feldgeräte erzeugen Tausende von Datenpunkten pro Sekunde. Das IXON Edge Gateway, IXrouter genannt, bietet einen Ort, an dem diese Daten lokal (am Edge) vorverarbeitet werden, bevor sie an die IXON Cloud gesendet werden. Wenn die Daten am Edge aggregiert, zusammengefasst und formatiert werden, wird die Datenmenge, die in die Cloud übertragen werden muss, minimiert.

IXrouter verbunden mit Wago / Siemens PLC IXrouter verbunden mit Wago / Siemens PLC

Einen IoT Edge Gateway nutzen, um Daten an die IXON Cloud zu übertragen

Ein IoT Gateway ist ein „physisches Gerät oder Softwareprogramm, das als Verbindungspunkt zwischen der Cloud und Steuerungen, Sensoren und intelligenten Geräten dient“ (Quelle: TechTarget). Alle Daten, die in die Cloud gelangen, werden über das Gateway übertragen.

Edge Computing ist die Kombination aus Edge und Cloud: ein verteiltes System, das Daten von den Geräten der Maschine sammelt und verarbeitet und die Ergebnisse an die Cloud sendet. Das IXON-Edge-Gerät ist in der Lage, intelligente Analysen der Maschinendaten durchzuführen und sendet nur die erforderlichen Daten an die Cloud.

Wie das IoT-Edge-Gateway von IXON Daten auf Feldebene an die Cloud sendet

Die Feldbuskommunikation (Modbus TCP, Ethernet IP, Bacnet, OPC-UA, Siemens S7) macht die generierten Daten über die SPS verfügbar. Das Edge Gateway wird an die SPS angeschlossen und sammelt und speichert nach der Konfiguration der Datenvariablen und des Intervalls in der IXON Cloud automatisch die Maschinendaten in der IXON Cloud. Die Daten werden aggregiert, vorverarbeitet und über eine MQTT-Verbindung sicher an die Cloud gesendet und stehen in Echtzeit für Einblicke zur Verfügung.

Tipp! Finden Sie in unserem Security Whitepaper heraus, wie IXON Ihre Daten sichert.

Von der Edge in die Cloud Von der Edge in die Cloud

Entdecken Sie die endlosen Möglichkeiten. Beginnen Sie noch heute.

Jetzt, da Ihre Maschinendaten auf Feldebene in der IXON Cloud verfügbar sind, ist es an der Zeit, sie in Informationen auf Managementebene umzuwandeln. Mit Drag & Drop Widget-basierten Dashboards werden Ihre Daten in kürzester Zeit visualisiert. Suchen Sie nach noch tiefer gehenden Analysen? Nutzen Sie Webhooks oder die API, um IXON Cloud mit Ihren anderen Analyse-, Service-, Planungs- oder Management-Tools zu integrieren.

Wandeln Sie Ihre Gerätedaten mit IXON in wertvolle Informationen um, damit Sie Folgendes können:

  • Probleme aus der Entfernung suchen, finden und lösen, indem Sie auf die SPS und HMI zugreifen und diese steuern
  • Maschinenstatus, Produktionskapazität oder spezifische Feldgeräteinformationen in visuellen Dashboards (live oder historisch) verfolgen und überwachen
  • Im Fall von Produktionsausfällen oder anstehenden Wartungsarbeiten einen Alarm senden
  • Die Maschinendaten mit externen Anwendungen teilen, um die Möglichkeiten zu nutzen, die das Internet Ihnen bietet. Oder erstellen Sie Ihre eigene Anwendung auf Basis der IXON Cloud.

Entdecken Sie, wie die IIoT-Lösung von IXON einen Mehrwert für Ihr Unternehmen schafft.

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