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.



  • Wo steht die IT-Sicherheit?

    Wo steht die IT-Sicherheit?

    Cyberangriffe nehmen nicht nur zahlenmäßig, sondern auch in ihrer Raffinesse zu. Allerdings beeinträchtigt der IT-Fachkräftemangel viele Unternehmen bei der Umsetzung von IT-Sicherheitsmaßnahmen.

    mehr lesen: Wo steht die IT-Sicherheit?

  • Manager stellen sich gute Digitalkompetenz aus

    Manager stellen sich gute Digitalkompetenz aus

    Etwa jeder zweite Manager gibt sich die Note ‘gut‘ oder ‘sehr gut‘, wenn es um die eigene Digitalkompetenz geht. Wie die Studie des Bitkom zeigt, ist unter den Befragten jedoch…

    mehr lesen: Manager stellen sich gute Digitalkompetenz aus

  • Konjunktur trübt sich ein, langfristige Erholung erwartet

    Konjunktur trübt sich ein, langfristige Erholung erwartet

    Die Konjunkturlage trübt sich ein. Wie das Wirtschaftsinstitut ZEW mitteilt, rechnen die befragten Finanzexperten jedoch mit einer langfristigen Erholung. Das Niveau von vor der Corona-Krise soll jedoch erst im Jahr…

    mehr lesen: Konjunktur trübt sich ein, langfristige Erholung erwartet

  • Update für Industrie 4.0

    Update für Industrie 4.0

    Den gemeinnützigen Verein SmartFactory KL treibt das Ziel, die Ansätze von Industrie 4.0 verstärkt in der Produktionspraxis zu bringen. Im Rahmen der Initiative wurden deshalb bereits realitätsnahe Lösungen, erste Produkte…

    mehr lesen: Update für Industrie 4.0

  • Jennifer Morgan verlässt SAP

    Jennifer Morgan verlässt SAP

    Co-CEO Jennifer Morgan verlässt SAP Ende April. Wie der Softwarekonzern mitteilt, wird Christian Klein das Unternehmen zukünftig alleine führen.

    mehr lesen: Jennifer Morgan verlässt SAP

  • Wirtschaftliche Auswirkungen in allen Bundesländern

    Wirtschaftliche Auswirkungen in allen Bundesländern

    Eine Szenarienrechnung des Ifo-Instituts zeigt, dass im Gegensatz zur Finanzkrise 2009 die Wirtschaft aller Bundesländer gleichermaßen vom aktuellen ‘Shutdown‘ betroffen ist.

    mehr lesen: Wirtschaftliche Auswirkungen in allen Bundesländern

  • Sicherheitsarchitektur für das Industrial IoT

    Sicherheitsarchitektur für das Industrial IoT

    Cybersecuritybedrohungen für kritische Infrastrukturen steigen und stellen eine erhebliche Gefahr für Mitarbeiter sowie ein finanzielles Risiko dar.

    mehr lesen: Sicherheitsarchitektur für das Industrial IoT

  • VDMA-Blitzumfrage

    VDMA-Blitzumfrage

    In einer dritten Blitzumfrage zu den Auswirkungen der Corona-Pandemie auf den deutsche Maschinenbau zeigt sich eine Verschiebung. Viele Unternehmen berichten von Stornierungen und Auftragseinbußen.

    mehr lesen: VDMA-Blitzumfrage

  • Verlängerung des Kurzarbeitergeldes

    Verlängerung des Kurzarbeitergeldes

    Die Große Koalition will die Bezugsdauer des Kurzarbeitergeldes für Beschäftigte über zwölf Monate hinaus verlängern. Davon könnten viele Maschinenbauer profitieren.

    mehr lesen: Verlängerung des Kurzarbeitergeldes

  • Bosch Rexroth erzielt Umsatz auf Vorjahresniveau

    Bosch Rexroth erzielt Umsatz auf Vorjahresniveau

    Bosch Rexroth hat 2019 mit 6,2Mrd.€ einen Umsatz auf Vorjahresniveau erzielt. Profitiert hat das Unternehmen dabei vor allem von seinem soliden Kerngeschäft mit Hydraulik sowie dem weiteren Ausbau des Angebots…

    mehr lesen: Bosch Rexroth erzielt Umsatz auf Vorjahresniveau

  • Maschinenbau in China fährt langsam wieder hoch

    Maschinenbau in China fährt langsam wieder hoch

    Eine 2. Blitzumfrage des VDMA in China zeigt, dass die Auswirkungen der Corona-Pandemie dort als weniger schlimm eingeschätzt werden als noch im März. Dennoch erwarten die Unternehmen kräftige Umsatzeinbußen.

    mehr lesen: Maschinenbau in China fährt langsam wieder hoch

  • Zertifizierung während der Corona-Krise

    Zertifizierung während der Corona-Krise

    Unternehmen sind derzeit in vielerlei Hinsicht gefordert: Sie müssen ihr wirtschaftliches Überleben sichern, Mitarbeiter ins Homeoffice oder in Kurzarbeit schicken und neue Strategien entwickeln. Sind Managementsysteme für Qualität, Umwelt, Energie…

    mehr lesen: Zertifizierung während der Corona-Krise