Projekt erfolgreich abgeschlossen: Daten werden digital erfasst und an weitere Systeme übermittelt

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Das Unternehmen Spengler & Fürst hat im gemeinsamen Projekt mit dem Textil vernetzt-Partner STFI an einer kommunikationsfähigen Erfassung von Betriebsdaten, die in ein Produktionsplanungssystem (PPS) einfließen sollen, gearbeitet. Mit einer open-source-basierten Lösung kann der Textilhersteller den Datenfluss in seiner Produktion nun kostengünstig digitalisieren und auch weitere Maschinen einfach in die digitale Datenerfassung einbinden.

Dem Unternehmen Spengler & Fürst ging es um die Digitalisierung des Datenflusses innerhalb der Produktion. Bei einem Vor-Ort-Termin hat das Textil vernetzt-Team vom Sächsischen Textilforschungsinstitut zunächst eine IST-Stand-Analyse an einer ausgewählten Webmaschine durchgeführt. Es wurde außerdem geklärt, welche Daten aus der Maschine herausgelesen werden können und welche eine sinnvolle Datenbasis ergeben. Außerdem wurde untersucht, welche Nachrüstung an der Maschine möglich und welche IT-Infrastruktur im Unternehmen vorhanden ist.

Auf der Grundlage der Datenbasis und den sich daraus ergebenen Anforderungen an die benötigte Hard- und Software hat das STFI ein auf das KMU zugeschnittenes Konzept erstellt, für das die erfassbaren Fehlersignale an der Webmaschine genutzt werden. Eine neue Sensorik muss daher nicht angebaut werden. Zusätzlich implementiert werden musste nur ein Drehzahlsensor, damit das Unternehmen die Produktivität auswerten kann und unter anderem auch erkennen kann, ob es sich um einen geplanten oder ungeplanten Stillstand der Maschine handelt. Die Signale sind hierfür zu erfassen und in die digitale Welt zu überführen. Dann können die gewonnenen Daten bearbeitet und analysiert werden. Hier liegt der Fokus auf den drei Kerngrößen Schusszahl, Fehler sowie Status. Die Daten werden außerdem visuell dargestellt. Hier fiel die Wahl auf eine webbasierte Visualisierung, sodass die Daten auf jedem PC-System innerhalb des Netzwerks betrachtet werden können. Das Unternehmen hatte zusätzlich noch die Anforderung, dass die Daten langfristig archiviert werden sollen. Hierfür ist ein Datenbanksystem notwendig.

Damit nicht zu viele verschiedene Komponenten im Unternehmen installiert werden müssen, wurde eine intelligente Schnittstelle, ein sogenanntes IoT-Gateway, ausgewählt, das die Anforderungen des Unternehmens umfassend erfüllt. Da das Gateway mit einer open-source (frei zugänglicher) Software arbeitet, fallen keine Aufwendungen für zusätzlich anzuschaffende Software im Unternehmen an.

Die Kommunikation mit den anderen Systemen wurde – ausgerichtet an den Gegebenheiten vor Ort – mit einer funkbasierten Technik gelöst, um eine aufwendige Verkabelung zu jeder einzelnen Maschine zu minimieren. Über diese drahtlose Schnittstelle kann eine Verbindung mit den Büro-PCs und dem PPS hergestellt werden.

Die Testphase mit dem Prototyp verlief an der ausgewählten Webmaschinen erfolgreich. Inputs vom Unternehmen aus dem Testbetrieb flossen in die Anpassung des Prototyps ein. Sollen künftig weitere Maschinen angeschlossen werden, können deren Daten ebenfalls über ein IoT-Gateway erfasst, visualisiert und archiviert werden. Das realisierte System ist demzufolge durch seinen modularen und skalierbaren Aufbau für die Digitalisierung weiterer Webmaschinen ausgelegt.

Erfahren Sie mehr zum Projekt „Konnektivität und Datenbasis für PPS an Webmaschinen“.

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