Siemens Machine Tool Analytics

Die Machine Tool Analytics- Dienste von Siemens eröffnen neue Geschäftsfelder.

Siemens Machine Tool Analytics

Die Machine Tool Analytics- Dienste von Siemens eröffnen neue Geschäftsfelder.

Efficiency is 4 in one – der Slogan der Firma Schwäbische Werkzeugmaschinen (SW) aus Waldmössingen erklärt in Kurzform die Vorteile der 4-Spindel-Bearbeitungszentren: geringe Stückkosten, bis zu 50 Prozent weniger Energieverbrauch, 40 Prozent weniger Platzbedarf in der Halle und das Vierfache an Ausbringung. Das Unternehmen erkannte sehr früh, dass, um das Potenzial seiner High-end Werkzeugmaschinen voll zu nutzen, der Fertigungsprozess des Kunden als Ganzes betrachtet und optimiert werden muss, dass bei Störungen und Stillständen die Fehlerursachen schnell zu identifizieren und zu beheben sind – und dass die Gebrauchsdauer der mechanischen Komponenten ausgereizt wird.

Entscheidend für SW ist daher, die Kunden in die Lage zu versetzen, die Werkzeugmaschinen in den Produktionswerken zu 100 Prozent über den gesamten Lebenszyklus einzusetzen. „Wir haben keine Angst, unsere Kunden schlau zu machen“, bringt es Reiner Fries, SW-Geschäftsführer Vertrieb, auf den Punkt. „Im Vordergrund der Entwicklung steht nicht allein die Werkzeugmaschine, sondern die wirtschaftlich optimale Lösung für die jeweilige Fertigungsaufgabe. Deshalb endet die Leistung von SW nicht mit der Inbetriebnahme, sondern wird über den gesamten Lebenszyklus der Maschine fortgeführt.“

Johannes Zuckschwerdt, Leiter Entwicklung Dienstleistungen, erinnert sich an die Anfänge: „Im Jahr 2002 stand bei SW die Entscheidung im Raum, ein eigenes, IT-gestütztes Servicesystem zu entwickeln oder einen geeigneten Spezialisten hierfür einzusetzen. Wesentliches Kriterium für uns war: Wir sind Maschinenentwickler und Hersteller, wir sind jedoch keine Software-Entwickler. Siemens hatte damals schon mit ePS, heute mit Machine Tool Analytics das richtige System.“

Von Waldmössingen aus können SW-Mitarbeiter heute weltweit Maschinenzustände fernüberwachen, Analysen online starten und auswerten, potenzielle Probleme identifizieren, bei der Wartungsplanung vor Ort unterstützen oder mit Hilfe von Prozessdatenanalysen Stillstandszeiten reduzieren. Alles mit dem Ziel, die Produktivität des Kunden zu steigern. „Siemens Machine Tool Analytics ist für PULSE, unsere weltweiten Produktivitäts- und Lebenszyklus-Services, die Schlüsseltechnologie“, betont Reiner Fries.

Plant Data Services

Die Machine Tool Analytics-Dienste

Unter Plant Data Services fasst Siemens alle Lösungen auf Basis des Online-Monitorings von Maschinen und Anlagen zusammen. Abhängig vom jeweiligen Unternehmensziel und dem Maschinen- bzw. Anlagentyp stehen mehrere Produkte zur Auswahl: Energy Analytics, Prozess Data Analytics und Machine Tool Analytics. Da Machine Tool Analytics von OEMs und von Endkunden eingesetzt werden kann, bietet Siemens hier spezifische Servicepakete entsprechend dem Kundentyp an.
Die Machine Tool Analytics-Dienste erfassen Daten aus den CNC- und PLC-Steuerungen und übertragen diese über sichere Netzwerkverbindungen zu Servern. Als Schnittstellen zu den unterschiedlichen Steuerungen stehen eigene Schnittstellen (Sinumerik-, Simatic-Schnittstellen, GenTec etc.) sowie Standards wie OPC zur Verfügung. Zusätzlich können externe Sensoren für verschiedenste Messgrößen in das Messkonzept integriert werden. Alle Rohdaten werden in Datenbanken der Rechenzentren von Siemens gespeichert, nach vordefinierten Algorithmen verdichtet, analysiert und bewertet. Ebenso können in den Datenbanken Ereignis-, Instandhaltungs- und Servicehistorien abgelegt und zur weiteren Optimierung der Maschinen- und Anlagennutzung herangezogen werden.

Transparenz führt zu Know-how und neuen Geschäftsfeldern

Bei der Implementierung von Machine Tool Analytics führt Siemens gemeinsam mit dem Kunden eine Klassifizierung und Auswahl der Daten durch, die tatsächlich relevant sind und die in der Siemens Cloud for Industry abgelegt werden

Siemens Fernueberwachung

Von Waldmössingen aus können SW-Mitarbeiter heute weltweit Maschinenzustände fernüberwachen.

sollen. Investitionen der Kunden in eine teure Infrastruktur und eine umfangreiche Datenanalytik sind nicht erforderlich. Diese sind in Machine Tool Analytics bereits enthalten, genauso wie vordefinierte Testverfahren und Überwachungsfunktionen.

NC-Programme, die das Fertigungs-Know-how des Unternehmens beinhalten, sind für die Datenerhebung im Rahmen des Condition Monitorings nicht von Bedeutung. Wichtig für die Ableitung des Zustands einer Werkzeugmaschine sind beispielsweise die Leistungsaufnahme der Motoren und die Geometrie der Achsen, Stromverläufe und Schwingungen an Hauptspindeln, die Anzahl und Dauer der Werkzeugspannzyklen, die Leistungsaufnahme der Späneförderer, der Luftverbrauch oder die Funktionsüberwachung der Automatisierungslösung.

Die aus der Datenverarbeitung und -analyse gewonnenen Ergebnisse werden als Reporting in Form von Statistiken (Trends und Häufigkeiten), regelbasierten Analysen, Grenzwertüberwachungen (Alarming) und Maschinenvergleichen aufbereitet und repräsentieren die aktuellen Maschinenzustände bzw. die aktuelle Prozessstabilität. Von jedem PC mit Internetverbindung aus kann man detaillierte Informationen über den aktuellen Zustand der Maschinen und deren Historie einsehen, um daraus dann Handlungsempfehlungen, etwa eine frühzeitige Ersatzteildisposition bei einem bevorstehenden Austausch von Maschinenkomponenten, abzuleiten. Durch die Ausnutzung der Gebrauchsdauer nahe an der Verschleißgrenze lassen sich die Ersatzteilkosten über den Lebenszyklus der Maschine und die Ersatzteilbestände reduzieren. Entsprechend der integrierten Workflows erfolgen im Servicefall Meldungen per E-Mail oder SMS an die zuständigen Stellen. Die Servicekräfte erhalten bei Bedarf zusätzliche Unterstützung durch Test- und Diagnoseprogramme.

Alle Wartungs- und Instandsetzungsaktivitäten sind nachvollziehbar und transparent. Statistische Erhebungen, Maschinenvergleiche, langfristige Trends und objektive Kennzahlen bieten für die Managementebene eine faktenbasierte Planungsgrundlage. Werkzeugmaschinenhersteller wie SW sind durch die Weiterentwicklung mit Machine Tool Analytics nicht mehr ausschließlich Maschinenlieferanten mit „angehängtem“ Service, sondern für ihre Kunden zusätzlich Beratungsunternehmen und Geschäftspartner über den gesamten Lebenszyklus einer Fertigungsstätte.

Siemens System

Umwandlung von Daten in nutzbare Erkenntnisse
Die Siemens-Technik unterstützt Services, die genau auf die Bedürfnisse der verschiedenen Anwender zugeschnitten sind.

Als mittelständisches Unternehmen realisiert SW mithilfe von Machine Tool Analytics einen weltweiten Support und einen Produktivitäts- und Lebenszyklusservice: Unter der geschützten Marke PULSE sind alle Dienstleistungen des Unternehmens zusammengefasst. Das Konzept zahlt sich aus: Etwa 800 Maschinen in der Automobil- und Zulieferindustrie sind heute bereits online mit dem Hersteller in Waldmössingen vernetzt.
Jochen Heinz

Kontakt: Siemens AG
Tel.: 0911 8950
Email: contact@siemens.com
www.siemens.com