Dürr hat mit den Softwareprodukten der DXQanalyze-Familie den Gesamtsieg beim Microsoft Intelligent Manufacturing Award errungen. Die smarte KI-Software für Verschleiß- und Anomalieerkennung sammelt verfügbare Produktionsdaten und wertet diese aus, um geeignete Maßnahmen zur Optimierung des Produktionsbetriebs entwickeln zu können. Weitere Preisträger in den einzelnen Kategorien sind Haselmeier mit plus10, Wittenstein mit Xitaso, Bosch und BMW.
Der Microsoft Intelligent Manufacturing Award (Mima), den Microsoft Deutschland zusammen mit der Unternehmensberatung Roland Berger vergibt, zeichnet Unternehmen aus, die durch innovative Ideen und Lösungen einen wertvollen Beitrag zur Zukunft der Industrie leisten. Der Award wird in fünf Kategorien verliehen. Zusätzlich wird als Gesamtsieger das Unternehmen prämiert, das über alle Kategorien hinweg überzeugen kann.
Diesen Gesamtsieger stellt in diesem Jahr Dürr Systems mit seinen DXQanalyze-Softwareprodukten. „Der Gewinn des Microsoft Intelligent Manufacturing Awards macht uns nicht nur sehr stolz, sondern bestärkt uns gleichzeitig in unserer Vision von einer vollständig digitalisierten Lackieranlage”, freut sich Dr. Jochen Weyrauch, Vorstandsvorsitzender der Dürr Systems AG, über das hervorragende Abschneiden.
Sammeln, auswerten, vorhersagen
Die Produkte der DXQanalyze-Familie sammeln verfügbare Maschinen- und Anlagendaten wie Prozess- und Werkstückinformationen und werten diese aus. Mögliche Qualitätsdefekte an Werkstücken sowie drohender Verschleiß von Anlagenkomponenten können bereits am Entstehungsort erkannt und geeignete Maßnahmen abgeleitet werden.
Die Daten werden visualisiert und können teils in Echtzeit über lange Zeiträume hinweg historisch ausgewertet werden. In der Verbindung mit maschinellem Lernen lassen sich große Datenmengen einschließlich historischer Daten nutzen, um fortlaufend exakte Prognosen für die Zukunft zu stellen. Hierzu dient die Applikation DXQequipment.analytics.
Auf einer übergeordneten Ebene wertet DXQplant.analytics die Daten und die dokumentierte Werkstückqualität aus und ermöglicht Rückschlüsse auf den Betrieb von Einzelanlagen entlang der Wertschöpfungskette.
Aus historischen Daten über die Werkstückqualität werden Muster abgeleitet und Zusammenhänge zu Maschinen- und Anlagenzuständen hergestellt. Auf diese Weise ist es möglich, den Anlagenbetrieb frühzeitig anzupassen, um die Lackierqualität in der Produktion zu erhöhen.
Machine Learning sorgt für mehr Transparenz
Durch das Machine-Learning-Verfahren sind die Software-Produkte dazu fähig, Verschleiß von Komponenten und Anomalien in Produktionssystemen regel- und datenbasiert zu erkennen und vorherzusagen.
Bluebotics und Dürr entwickeln gemeinsam AGVs für Lackieranlagen
Die Transparenz über das Betriebsverhalten von Maschinen und Anlagen erreicht somit ein neues Niveau. DXQanalyze stellt anlagenindividuell und nutzungsabhängig Informationen bereit und kann damit beispielsweise die verbleibende Lebensdauer von Anlagenkomponenten prognostizieren oder Zusammenhänge von Qualitätsergebnis und Bearbeitungsprozess herstellen.
DXQanalyze überzeugt die Jury über alle Kategorien hinweg
Im Fokus des Awards stehen Produkte, die zukunftsweisende Lösungen für die industrielle Produktion bieten. In einem mehrstufigen Auswahlverfahren überzeugte DXQanalyze die Jury über alle Kategorien hinweg:
„Bei der Lösung von Dürr ist beeindruckend, in welchem Reifegrad die KI bereits arbeitet und Anomalien prognostiziert werden. Mithilfe dieser technologischen Entwicklung lassen sich enorme Kostenersparnisse erzielen. Ausfälle von Produktionsanlagen werden ebenso wie Materialausschuss vermindert“, lobt Jury-Mitglied Prof. Dr. Oliver Niggemann vom Institut für Automatisierungstechnik an der Helmut-Schmidt-Universität/Universität der Bundeswehr in Hamburg die smarte Software.
Dürr: Flexible Montagelinie bei Lotus mit intelligenten AGVs
Je nach Anwendungsfall kann die Software in neuen und bestehenden Anlagen eingesetzt werden. Die Installation an Einzelanlagen (on Edge), im unternehmenseigenen Netzwerk (On-Premise) oder in einer Cloud-Umgebung wird unterstützt. Die Software kann in unterschiedliche IT-Systeme integriert und an verschiedene Architekturanforderungen der Anwender angepasst werden.
Preis in der Kategorie „Innovate!“ für Haselmeier mit plus10: Operative Shopfloor Assistenz für Medizinproduktion
Das Unternehmen Haselmeier A medmix Brand gewinnt gemeinsam mit dem Fraunhofer-Spinoff plus10 den Preis in der Kategorie „Innovate!“. Die beiden Unternehmen bewiesen, dass kontinuierlich lernende Optimierungsregelkreise für automatisierte Produktionsanlagen der Medizintechnik- oder Pharma-Branche einsetzbar sind: Bei der Herstellung medizinischer oder pharmazeutischer Produkte müssen vollautomatisierte Produktionslinien, die unter Reinraumbedingungen laufen und GMP-konform („Good Manufacturing Practice“) sind, trotz dieser schwierigen Randbedingungen rund um die Uhr maximal effizient arbeiten.
Mit dem innovativen Software-Tool Shannon werden deshalb Echtzeit-Analysen durchgeführt sowie die technischen Ursachen von Störungen gefunden und priorisiert. Auch dabei hilft die KI: Sie schlägt dem Personal via Smartphone durch eine Zuordnung von Problemlösungswissen die passenden Hinweise und Lösungen für jede Störung vor. Diese Vorschläge werden anschließend durch ein Scoring-Verfahren bewertet und durch maschinelles Lernen wieder in den Kreislauf aufgenommen, wodurch das System immer intelligenter wird.
Gewinner in der Kategorie „Scale!“ ist Wittenstein SE mit Xitaso GmbH: Standardisierter Digitaler Zwilling
Der Gewinner der Kategorie „Scale!“ ist die Wittenstein SE aus Igersheim mit ihrem Partner Xitaso GmbH. Sie gewinnen den Preis für ihre Anwendung der Asset Administration Shell als standardisierten digitalen Zwilling, der physische Industrieprodukte mit der digitalen Welt verbindet. In intelligenten Fabriken lassen sich auf diese Weise große Prozessverbesserungen, Effizienzgewinne und Wertschöpfungspotentiale realisieren.
Der digitale Zwilling ermöglicht eine automatisierte Parametrierung digitaler Services in gängigen Plattformen und Gateways für das industrielle Internet der Dinge (IIoT), weil er auf offenen Standards und standardisierten Schnittstellen basiert. So lässt er sich weltweit in Produktionsanlagen interoperabel einbinden und vereinfacht die Informationsbeschaffung in der Fertigung massiv.
Gewinner in der Kategorie „Add Value!“ ist die Robert Bosch GmbH: Digital Twin für Integrated Asset Performance Management
Auch in der Kategorie „Add Value!“ hat ein digitaler Zwilling das Rennen gemacht: Der Microsoft Intelligent Manufacturing Award geht an die Robert Bosch GmbH und ihren Digital Twin für Integrated Asset Performance Management (IAPM), der Maschinen selbstständig kommunizieren lässt: Statt einfach nur weiterzulaufen, bis es zu Ausfällen kommt, senden die Maschinen rechtzeitig Notrufsignale an das Personal, wenn bestimmte Fehlersymptome auftreten.
So werden verborgene Ineffizienzen und Störungen schneller erkannt, wodurch sich Einschränkungen und Engpässe durch rein digitale Eingriffe in die Fertigung vermeiden lassen. Die neue Lösung läuft auf Microsoft Azure und vereinfacht komplexe Automatisierungsprojekte, indem sie maschinengenerierte Daten sammelt und den Kunden dabei hilft, ihre Produktionsumgebung kosten- oder effizienzoptimal zu betreiben. So entsteht ein Ökosystem, in dem alle Mitarbeitenden im Unternehmen in die Lage versetzt werden, datengestützte Geschäftsentscheidungen zu treffen.
„Mit dem sehr ausgereiften digitalen Zwilling von Bosch und seinen Erkenntnissen in Echtzeit wird die immense Nachfrage von Unternehmen bei der Zusammenführung von physischer und digitaler Welt getroffen. Solche digitalen Zwillinge von Produkten und Prozessen werden unsere Operations immer weiter nach vorne bringen“, sagt Jury-Mitglied Jochen Gleisberg, Senior Partner Operations bei Roland Berger. „Die Interaktionen mit diesen Modellen spielen dabei eine wichtige Rolle. Die Transparenz über die Systeme und Interaktion von Teams diverser Geographien führt zur Reduktion von Engpässen. Das in der Anwendung einfach nutzbar zu machen, bringt große Mehrwerte für die Industrie.“
Preis in der Kategorie „Envision!“ für BMW Group: Edge Ecosystem bindet beliebige Endgeräte ein
Der Automobilkonzern BMW Group räumt den Preis in der Kategorie „Envision!“ ab: Mit seinem BMW Group Edge Ecosystem lassen sich beliebige Endgeräte in kompatible Edge-Devices umfunktionieren. Durch die sogenannte „Zero-Touch-Installation“ können sie voll automatisiert provisioniert werden. Über den „Edge Store“ wird anschließend eine standardisierte globale Software-Verteilung auf die Geräte im Self-Service ermöglicht. Dadurch ist keine IT-Erfahrung notwendig, um die neuesten Technologien wie Container-, Edge- und Cloud-Computing in der Produktion nutzen zu können.
Das BMW Group Edge Ecosystem ermöglicht es, dezentral weltweit verteilte Geräte zu verwalten und Applikationen innerhalb von Sekunden zu installieren und zu konfigurieren. Das dient der Verbesserung der Qualität und der Sicherstellung einer globalen Software-Standardisierung. Das BMW Group Edge Ecosystem reduziert somit die Aufwände bei der Verwaltung von tausenden von Geräten und ermöglicht den einfachen, weltweiten Rollout von Updates und Innovationen. Damit können unerwartete Produktionsunterbrechungen vermieden und Wartungsaufwände reduziert werden. Die BMW Group nutzt das System bisher intern. Es steht aber auch externen Partnern und Lieferanten zur Verfügung, die ihre Hard- und Software einfach und ohne Anpassungen in das BMW Group Edge Ecosystem integrieren wollen.
Kategorie „Sustainability!“: Preis für Wienerberger AG und SAS: Automatisierte Reduzierung von Energieverbrauch und Emissionen
Die Wienerberger AG und SAS sind die Preisträger der in diesem Jahr erstmals prämierten Kategorie „Sustainability!“. Das internationale Unternehmen mit Hauptsitz in Wien wird für die Prozessoptimierung zur Produktion von Ziegeln ausgezeichnet, die mit der Hilfe der Integration der Software von SAS erfolgte. Bei der Ziegelherstellung stoßen konventionelle Versuche, Energieverbrauch und Emissionen zu reduzieren, schnell an Grenzen oder sind nur über größere bauliche Veränderungen der Anlagen möglich.
Für die großen Schwankungen, die bei der Verarbeitung des natürlichen Rohstoffs auftreten, ist eine ständige Anpassung der Prozessparameter der Schlüssel. Diese ständige Anpassung erfolgt in Zukunft über Empfehlungen eines datenbasierten Modells in Echtzeit. Das Potenzial ist groß. Die Wienerberger AG hat deshalb die SAS Plattform Viya in Microsoft Azure auf einem dedizierten Azure-Kubernetes-Cluster implementiert, um die Datenanalyselösung so schnell und in so vielen Werken wie möglich einzusetzen. Das Ziel sind Energieeinsparungen und weniger Emissionen durch eine datengesteuerte Optimierung der Prozessparameter bei gleichbleibender Qualität.
Weitere Finalisten
Neben den sechs Gewinnern wird man auch viel von den weiteren Lösungen hören, die beim Microsoft Intelligent Manufacturing Award 2021 ins Finale einzogen und beim Pitch Day antraten:
• ABB AG: Real-time fleet monitoring for emissions monitoring systems
• BASF SE: Simulationen für Designs und automatischer Materialbestimmung
• Continental Automotive GmbH: Holistisches Industrie 4.0 Öko-System
• Covestro AG: Zentralisierte Datenarchitektur zur Visualisierung, Untersuchung, Systemfehlerbehebung und Self-Service-Analysefunktionen
• Diehl Metering: MES Harmonisierung und Blaupause für andere Unternehmen
• Festo SE & Co. KG: Automation Experience – KI für Automatisierungstechnik
• Lohmann GmbH & Co.KG: Digitaler Zwilling für einen energieeffizienten Fertigungsprozess zur umweltfreundlichen Herstellung von Hybrid-Klebebändern.
• Moryx Industry by Phoenix Contact GmbH & Co. KG: Vernetzte Fertigungsprozesse ähnlich wie Smart Home
• Smart Press Shop GmbH & Co. KG + Syntax: Vollautomatisierte IT-Infrastruktur und Produktionsanlage
Sie werden gemeinsam mit den Gewinnern des Microsoft Intelligent Manufacturing Award 2021 in den MIMA Champions Circle aufgenommen, der alle Finalisten jedes Jahrgangs in einem exklusive Netzwerk für die Fertigungsindustrie zusammenführt. Eine Übersicht über alle Preisträger, Finalisten und die Jury mit führenden Expert*innen aus Wirtschaft und Wissenschaft finden Sie hier: www.MIMAwinners2021.com. (bec/ab)
