Wie Aumovio Transparenz in seine Megafabriken bringt

Aumovio robot in display manufacturing process
Bild: Plus10 GmbH

Im Rahmen des Diazi-Projekts arbeiten das Fraunhofer KI-Spinoff Plus10 und der Produzent Aumovio daran, die Elektronik- und Displayfertigung in dessen Megafabriken in Deutschland, Tschechien, Rumänien und Serbien zu automatisieren. Diazi steht für ‚Digitalisierung des Industrialisierungsprozesses in der Automobil- und Zulieferindustrie‘. Das ist eine auf drei Jahre ausgelegte staatlich geförderte Kooperation zur digitalen Transformation der Automotive-Industrie. Zulieferindustrie‘ Als Anerkennung für Aumovios Engagement im Bereich KI-gestützter Fertigung wurde die Fabrik in Brandýs in das Global Lighthouse Network des Weltwirtschaftsforums in Davos aufgenommen.

Industrielle Automatisierung braucht Intelligenz

In hochautomatisierten Fabiken zählen ungeplante Maschinenstillstände, Kurzstopps und Taktzeitabweichungen zu den größten Hürden für operative Effizienz. Für die Produktion und Endmontage großer Displays wurden hier mehrere Ansatzpunkte für Leistungs- und Produktivitätssteigerungen identifiziert. Die Vielzahl an Kurzstopps zeigte, dass ein datengetriebener Ansatz für die Problembehebungen notwendig ist, der die Abhängigkeit von Erfahrung, Intuition und manueller Fehlersuche reduziert. Durch die Einführung einer automatischen Ursachenanalyse konnten die durchschnittliche Reparaturzeit (MTTR) deutlich gesenkt und die mittlere störungsfreie Betriebszeit (MTBF) erhöht werden – die Indikatoren für mehr Stabilität und Effizienz im gesamten Betrieb.

Zudem bot die bisher manuelle Engpassidentifikation keine vollständige Transparenz über die Ursachen von Stillständen, wodurch wirksame Gegenmaßnahmen nicht immer möglich waren. Ohne Echtzeit-Einblicke in dynamisch wechselnde Produktionsengpässe blieben Optimierungspotenziale entlang der Linie häufig ungenutzt – und damit auch die Chancen für eine systematische Verbesserung.

Werkübergreifende skalierbare Fertigungs-IT

Der Elektronikhersteller implementierte bereits 2023 eine skalierbare, standardisierte IT-Infrastruktur namens Aumovio Edge2Cloud, ein Kernelement innerhalb eines Diazi-Arbeitspakets. Dadurch wurden eine nahtlose Integration der Maschinennetzwerke an jedem Standort und der Einsatz datengetriebener Optimierungstools ermöglicht, die sowohl hochfrequente Echtzeitdaten von allen Maschinensteuerungen (SPS, RC, NC) als auch eine leistungsstarke Cloud-Umgebung benötigen. Das Tool der Firma Plus10 wurde als zweistufige Architektur umgesetzt, welche die latenzkritische Datenverarbeitung auf Edge-Geräten – physisch wie virtuell – mit einer nahezu echtzeitfähigen Cloud-Analytics-Plattform verbindet.

Flexibles Edge-Device-Ökosystem

Da die einzelnen Werke im globalen Produktionsnetzwerk unterschiedliche Produkte herstellen, existieren standortabhängig verschiedene IT-/OT-Infrastrukturen, die entweder bereits produktiv eingesetzt werden oder sich noch in Pilot- und Evaluierungsphasen befinden. Aumovios Edge2Cloud-Plattform ist darauf ausgelegt, diese heterogene Systemlandschaft zu integrieren und unterstützt den Einsatz vieler verschiedener Shopfloor-Edge-Geräte für latenzarme Anwendungen – von einfachen Linux-basierten VMs oder Industrie-PCs wie den Plus10 DataCollector bis hin zu fortgeschrittenen, zentral verwalteten Edge-Systemen. Im Rahmen einer laufenden Ausstattungsinitiative werden kontinuierlich weitere Maschinen und Linien mit diesen Edge-Geräten ausgerüstet, um latenzkritische Applikationen direkt auf Shopfloor-Ebene auszuführen. Zur effektiven Systemnutzung wurde Shannon für jede Produktionslinie anhand von SPS-Projektdateien von jeweils 10 bis 15 Steuerungen (SPS) bzw. Roboter Controllern (RC), konfiguriert. Anschließend wurde das System, das Signale im Millisekundenbereich verarbeitet, mit hochfrequenten Echtzeitdaten aus allen angebundenen Maschinensteuerungen trainiert, um das reale Anlagenverhalten präzise zu modellieren. Auf dieser Grundlage liefert die Plattform nun Echtzeitempfehlungen, darunter Ursachenanalysen von Störungen, situative Troubleshooting-Anleitungen, Engpass-Analysen sowie die Kategorisierung typischer Fehler und Warnungen. Die erste Implementierung in den Endmontagelinien für große Displays im Werk Brandýs wurde innerhalb von sechs Wochen abgeschlossen und führte zu einer Verfügbarkeitssteigerung von bis zu fünf Prozent.

Operational Excellence in der Produktion

Die Software Shannon ist rollenbasiert ausgelegt. So adressiert das Tool die spezifischen Anforderungen verschiedener Nutzergruppen in der Fertigung, um Effizienz sowie Transparenz im operativen Produktionsbetrieb zu erhöhen:

  • Linienführer erhalten Echtzeit-Einblicke in Stillstände und Engpässe für wirksame Gegenmaßnahmen und Überwachung der Anomalien.
  • Instandhaltungsteams rufen automatische Hinweise zu Störungsursachen ab, die die Fehlersuche beschleunigen und die Wartungsplanung optimieren können.
  • Anlagenbediener greifen auf situative Handlungsempfehlungen bei Stillständen zu. Informationen stehen in verschiedenen Sprachen zur Verfügung.
  • Produktionsingenieure nutzen Echtzeitanalysen von Engpässen, SPS-Zykluszeiten sowie Ursachen von Qualitätsverlusten zur Optimierung von Produktivität und Taktzeiten.
  • Prozessingenieure sehen Qualitäts- und Prozessabweichungen sowie Benachrichtigungen zu kritischen Parameteränderungen.

Ergebnisse und Wirkung

Bereits wenige Wochen nach der Implementierung führte die Nutzung von Shannon zu einer deutlichen Verfügbarkeitssteigerung, Reduktion von Kurzstopps und einer optimierten Austaktung der Linien. Der datengetriebene Ansatz ermöglichte es den Produktionsteams von manueller Fehlersuche zu proaktiver Optimierung überzugehen.



  • Industrie noch zurückhaltend bei Manufacturing-X

    Industrie noch zurückhaltend bei Manufacturing-X

    Manufacturing-X ist vielen Unternehmen zwar ein Begriff. Allerdings haben sich bisher die meisten Industrieunternehmen noch nicht näher mit dem Datenökosystem befasst.

    mehr lesen: Industrie noch zurückhaltend bei Manufacturing-X

  • 159.000 offene Stellen in Ingenieurberufen

    159.000 offene Stellen in Ingenieurberufen

    Die Zahl der offenen Stellen in Ingenieurberufen bewegt sich im vierten Quartal 2023 weiter auf hohem Niveau. Besonders Berufsfelder mit Klimaschutz- und Digitalisierungsbezug weisen im aktuellen VDI/IW-Ingenieurmonitor eine hohe Engpasskennziffer…

    mehr lesen: 159.000 offene Stellen in Ingenieurberufen

  • Infosys übernimmt In-tech

    Infosys übernimmt In-tech

    In-Tech wird Teil von Infosys. Dies gaben die Unternehmen am Donnerstag bekannt. Der Abschluss der Übernahme wird für das zweite Quartal 2024 erwartet.

    mehr lesen: Infosys übernimmt In-tech

  • Materialverfügbarkeit nähert sich dem Vor-Corona-Niveau

    Materialverfügbarkeit nähert sich dem Vor-Corona-Niveau

    Die deutsche Industrie hat kaum noch mit Materialknappheit zu kämpfen. Laut Ifo Institut bewegt sich die Materialverfügbarkeit in Richtung Vor-Corona-Niveau.

    mehr lesen: Materialverfügbarkeit nähert sich dem Vor-Corona-Niveau

  • KI mit synthetischen Daten anlernen

    KI mit synthetischen Daten anlernen

    Technologien auf Basis künstlicher Intelligenz (KI) benötigen Trainingsdaten. Diese zügig und in ausreichender Stückzahl zu generieren, stellt Anwender in der verarbeitenden Industrie oft vor Herausforderungen. Das Fraunhofer IGD arbeitet daher…

    mehr lesen: KI mit synthetischen Daten anlernen

  • 11,5 Tage Produktionsverlust durch ineffiziente Kommunikation

    11,5 Tage Produktionsverlust durch ineffiziente Kommunikation

    Ineffiziente Kommunikation im Unternehmen führt laut einer Studie von Grammarly zu einem Produktionsverlust von mehr als 11 Tagen pro Jahr. Die dafür befragten Fachkräfte berichten zudem, dass sie einen große…

    mehr lesen: 11,5 Tage Produktionsverlust durch ineffiziente Kommunikation

  • Warum menschenähnliche Chatbots anders beleidigt werden

    Warum menschenähnliche Chatbots anders beleidigt werden

    Virtuelle Assistenten, sogenannte Chatbots, kommen auf vielen Unternehmenswebseiten zum Einsatz. Eine Studie der TU Dresden hat untersucht, ob Fehler von Chatbots zu aggressivem Verhalten bei ihren Nutzerinnen und Nutzern führen…

    mehr lesen: Warum menschenähnliche Chatbots anders beleidigt werden

  • Valantic und Forcam Enisco vereinbaren strategische Partnerschaft

    Valantic und Forcam Enisco vereinbaren strategische Partnerschaft

    Das Beratungs- und Software-Haus Valantic und der Softwarespezialist Forcam Enisco mit Sitz in Böblingen haben eine strategische Partnerschaft geschlossen. Schwerpunkt der Kooperation soll auf Vernetzungs- und Analyse-Produkten für Fertiger liegen.

    mehr lesen: Valantic und Forcam Enisco vereinbaren strategische Partnerschaft

  • Baustart für neues MPDV-Gebäude in Mosbach

    Baustart für neues MPDV-Gebäude in Mosbach

    Am Unternehmenssitz in Mosbach errichtet MPDV ein neues Bürogebäude. Auf 2.800m² sollen 170 Arbeitsplätze entstehen. Zudem wird die MPDV-Junior-Akademie dort Räumlichkeiten beziehen.

    mehr lesen: Baustart für neues MPDV-Gebäude in Mosbach

  • Achema 2024 mit Angeboten für Nachwuchskräfte

    Achema 2024 mit Angeboten für Nachwuchskräfte

    Im Mittelpunkt des Achema-Auftakts am 10. Juni steht die Frage, wie sich die Prozessindustrie in einer Welt im Wandel erfolgreich positionieren kann. An allen fünf Messetagen sollen zudem zahlreiche Angebote…

    mehr lesen: Achema 2024 mit Angeboten für Nachwuchskräfte

  • Weniger deutsche Unternehmen abhängig von Vorprodukten aus China

    Weniger deutsche Unternehmen abhängig von Vorprodukten aus China

    Im Vergleich zu einer Untersuchung kurz vor Beginn Kriegs in der Ukraine, geben in einer aktuellen Untersuchung des Ifo Instituts weniger Unternehmen an, auf Vorprodukte aus China angewiesen zu sein.

    mehr lesen: Weniger deutsche Unternehmen abhängig von Vorprodukten aus China

  • Nachhaltigkeitsthemen im Datenmanagement abbilden

    Nachhaltigkeitsthemen im Datenmanagement abbilden

    Technologien wie Robotic Process Automation (RPA) oder künstliche Intelligenz (KI) können Unternehmen beim Management von ESG-Daten unterstützen. Der Softwarespezialist Blue Prism beleuchtet die Möglichkeiten.

    mehr lesen: Nachhaltigkeitsthemen im Datenmanagement abbilden