Ist-Zustand der Anlagen millimetergenau digitalisiert

Automatic industrial robotic robot working industry 4.0 and technology concept
Bild: ©kynny/istockphoto.de

Je flexibler die Fertigung agieren muss, umso mehr zahlt die Effizienz bei der Anlageninstallation und -inbetriebnahme in die Produktivität des Herstellers ein. Ein wiederkehrendes Problem in diesem Prozess sind die oft unvermeidlichen Abweichungen zwischen den zur Simulation genutzten 3D-Modellen der Anlagen und deren tatsächlichem Aufbau am Aufstellungsplatz. Diskrepanzen wie die Verschiebung des Nullpunkts eines Roboterarms können gravierende Auswirkungen auf die Produktionsprozesse haben, bis hin zu Produktionsstörungen oder -stillständen. Denn die auf dem vorhandenen 3D-Modell basierte Programmierung der Anlage geht von anderen Rahmenbedingungen aus. Um das zu vermeiden, lassen Anlagenhersteller, Anlagenerrichter oder Automatisierungsanbieter ihre Mitarbeiter vor Ort zu ihren Kunden anreisen, um den Aufbau der Anlage manuell zu überprüfen, Probleme früh zu identifizieren und bei Bedarf die Maschine umzuprogrammieren – all das kostet Zeit und Geld.

Ergänzung zur VIBN

Als Antwort auf diese Herausforderung stellt Framence eine Ergänzung zur virtuellen Inbetriebnahme vor. Das Softwarehaus nutzt hierfür seine Plattform für fotorealistische digitale Zwillinge industrieller Umgebungen in Verbindung mit künstlicher Intelligenz, um die Überprüfung und Anpassung der beim Betreiber aufgebauten Anlagen aus der Ferne zu ermöglichen.

Von Fotos zum Digital Twin

Um fotorealistische digitale Zwillinge einer Umgebung zu erstellen, die an die Sicht in Google Street View erinnern, hat der Anbieter ein eigenes Verfahren entwickelt. Dafür verwendet das Unternehmen Fotos von handelsüblichen Digitalkameras, die über mathematische Verfahren und künstliche Intelligenz zu einem zentimetergenauen und maßstabgerechten Abbild der jeweiligen Produktionsstätte oder Anlage zusammengefügt werden können. Teures Equipment oder 3D-Modellierung ist nicht notwendig, um zu einem Abbild zu gelangen. Schon hochauflösende Bilder von Smartphones können ausreichen, um das fotorealistische Bild der Fabrik zu errechnen.

Integration in bestehende Prozesse

Diese Detailgenauigkeit will Framence in den Dienst der virtuellen Inbetriebnahme einer Anlage aus der Ferne stellen: Mitarbeiter des Betreibers oder des Errichters, die sich ohnehin vor Ort in der Fabrik befinden, nehmen mit ihrem Smartphone Bilder der Anlage auf. Anhand der Bilder wird der maßhaltige digitale Zwilling der realen Anlage erstellt. Im Anschluss wird das 3D-Modell der Anlage in die browserbasierte Plattform von Framence importiert und dem digitalen Zwilling der Anlage überlagert. Eine KI vergleicht die Positionierung des digitalen Zwillings der aufgebauten Anlage mit dem ursprünglichen 3D-Modell, um Abweichungen zu identifizieren. Über die Plattform kann der Programmierer des Anlagenherstellers diese Abweichungen einsehen und aus der Ferne die notwendigen Anpassungen in der Programmierung der Anlage vornehmen. So kann der Programmierer etwa den Nullpunkt der aufgebauten Anlage korrigieren, um die Funktion sicherzustellen.

Reisezeiten sparen

In vielen Fällen kann die Integration dieses Schrittes Kosten und Zeit sparen. Etwa wenn Programmierer nicht mehr extra anreisen müssen, um die Anlage zu prüfen und bei Bedarf umzuprogrammieren. Dadurch können Anlagenhersteller die Reisekosten und den damit verbundenen Zeitaufwand reduzieren. Diese Einsparungen können sie an ihre Kunden weitergeben. Nicht zuletzt trägt der Rückgang von Reisen durch diese Ergänzung der virtuellen Inbetriebnahme aus der Ferne zu den Nachhaltigkeitszielen von Unternehmen bei. Indem Flugreisen und Autofahrten, die mit der Inbetriebnahme verbunden waren, reduziert werden, können Unternehmen ihren CO2-Fußabdruck verringern.

Ein Programmierer, viele Inbetriebnahmen

Darüber hinaus haben Programmierer so die Möglichkeit, mehrere Anlagen gleichzeitig in Betrieb zu nehmen. Der Anlagenhersteller schont wertvolle Ressourcen, wenn Fachkräfte ihre Fähigkeiten über geografische Grenzen hinweg und ohne damit verbundene zeitliche Verzögerungen einbringen können. Bei alldem verspricht der Anbieter des Systems durch die Implementierung von KI-Technologie eine bisher unerreichte Präzision in der Identifikation von Abweichungen zwischen geplanten und tatsächlichen Anlagenkonfigurationen. Damit bietet sich den Verantwortlichen der VIBN die Möglichkeit, die Qualität und Zuverlässigkeit der Anlageninstallation zu erhöhen, indem potenzielle Probleme früher erkannt und behoben werden. Ein weiterer Baustein auf dem Weg zur agilen Fertigung.



  • 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

  • ZVEI-Umfrage

    ZVEI-Umfrage

    Die Elektroindustrie bekommt die Auswirkungen der Corona-Pandemie zunehmend zu spüren. Das ergab eine Umfrage des ZVEI unter seinen Mitgliedsunternehmen.

    mehr lesen: ZVEI-Umfrage