Microsoft in Manufacturing Schnellere Digitalisierung von Fabriken durch fertige Referenzimplementierungen

Microsoft Deutschland hat mit einer Vielzahl von Partnern wie Accenture, EY und PwC eine Brancheninitiative für die Digitalisierung der Fertigungsindustrie in Deutschland gestartet: Microsoft in Manufacturing soll die Entwicklung neuer Lösungen für das industrielle Internet der Dinge (IIoT) noch schneller, effizienter und zuverlässiger gestalten.

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Dafür werden wiederholbare Referenzimplementierungen von häufig benötigten Industrie-Anwendungsfällen („Use Cases“) für Unternehmenskunden entwickelt. Die Expertinnen und Experten von Microsoft Industry Solutions Consulting gehen gemeinsam mit den Partnern zu den Kunden und setzen dort zusammen die neuen Lösungen um. Dieser besondere Service steht auch für kleine und mittelständische Unternehmen aus der Fertigungsindustrie bereit.

Schon jetzt stehen zuverlässige und skalierbare Referenzimplementierungen für die wichtigsten Aufgaben der Fertigungsindustrie bereit und man kann sie sofort einsetzen. Deshalb erfordern sie nur geringe Anfangsinvestitionen und führen zu einem schnellen Return-on-Investment. Außerdem lassen sich neue IIoT-Geschäftsmodelle damit viel schneller umsetzen.

IDC-Studie: IIoT-Fertigung braucht leicht übertragbare Referenzen

Der Ansatz von Microsoft Deutschland und seinen Partnern entspricht den Ergebnissen der IDC-Studie „Industrial IoT in Deutschland 2021“*. „Im Branchenvergleich führen Fertigungsunternehmen bei IIoT-Anwendungen das Feld an“, erklärt der Studienautor Marco Becker, Senior Consultant bei IDC Deutschland. „Besonders Use Cases aus den Bereichen Fernwartung und Steuerung sowie Produktionsplanung und Supply Chain Management sind für Fertigungsunternehmen von hohem Interesse. Leicht übertragbare Referenzen machen es Anwendern leicht, das eigene traditionelle Geschäftsmodell auf neue Varianten zu übertragen und zu erweitern. Ihre Ausarbeitung bietet also einen echten Wettbewerbsvorteil.“

Zehn gefragte Szenarien

Im Rahmen der Initiative zeigten die Kunden bereits einen besonders hohen Bedarf für zehn spezielle Anwendungsszenarien. Microsoft Deutschland bezeichnet sie auch als „Hero Use Cases“ für den schnellen und konkreten Einstieg in die Digitalisierung der Fertigung. Für diese Anwendungsfälle sind schon jetzt ausgereifte Partnerlösungen und eine umfassende Expertise bei Microsoft in Manufacturing verfügbar:

• Automatische Qualitätskontrolle: Ein automatisches Qualitätskontrollsystem hilft beim Überprüfen von Produktionsprozessen sowie der Übertragung der anfallenden Daten in Systeme wie LIMS („Labor-Informations- und Management-System“), ELN („Electronic Laboratory Notebook“), MES („Manufacturing Execution System“) und ERP („Enterprise Resource Planning“).

• Overall Equipment Efficiency (OEE): Die Gesamtanlageneffizienz, auf Englisch „Overall Equipment Efficiency“ (OEE), ist eine betriebswirtschaftliche Kennzahl zur Messung der Produktivität von technischen Anlagen oder Maschinen. Sie misst Verfügbarkeit, Leistung und Qualität im Verhältnis zur Produktionszeit.

• Prozessinformationmanagementsysteme: Prozessinformationsmanagementsysteme (PIMS) sind die Datenplattformen einer Fabrik. Sie integrieren und visualisieren Daten aus verschiedenen Quellen.

• Anomalie-Erkennung: Das automatische Erkennen von Anomalien durch Algorithmen und künstliche Intelligenz ist ein wichtiger Baustein für die vorausschauende Wartung („Predictive Maintenance“) und damit für mehr Effizienz beim Einsatz von Maschinen und Anlagen.

• Vibrationsüberwachung: Die kontinuierliche Überwachung von Schwingungen bei Maschinen und Anlagen dient der Vorhersage von Ausfällen und zur Optimierung der Verfügbarkeit.

• Zustandsüberwachung: Die Zustandsüberwachung („Condition Monitoring“) von Fertigungsanlagen ist eine notwendige Voraussetzung für die vorausschauende Instandhaltung („Predictive Maintenance“). Dabei werden unterschiedliche Parameter permanent in Echtzeit erhoben, um die vorausschauende Wartung an einem günstigen Zeitpunkt zu ermöglichen.

• Energieverbrauch: Die Fertigungsindustrie ist eine energieintensive Branche. Um mehr Nachhaltigkeit und Effizienz zu erreichen, muss der Energieeinsatz optimiert werden. Deshalb kommt der Messung des Verbrauchs, der Ermittlung von Verlusten und der Suche nach den richtigen Gegenmaßnahmen eine entscheidende Bedeutung zu.

• Automated Guided Vehicle (AGV): Autonomes Fahren ist auch für die Fertigungsindustrie eine wichtige Zukunftstechnologie. In hochautomatisierten Fabriken können fahrerlose Transportsysteme, auf Englisch „Automated Guided Vehicles“ (AGV), die Maschinen und Anlagen mit Bauteilen oder Rohstoffen versorgen. Das kann bis zu „Lights-out-Fabriken“ gehen, die keine Beleuchtung benötigen, weil Roboter die Arbeit erledigen.

• Abfallmanagement: Bei jedem Fertigungsprozess fallen Ausschuss und Nebenprodukte an. Die Nutzung von Daten hilft, den Ausschuss zu minimieren und die Produktion zu maximieren. Der Aufbau intelligenter Ökosysteme für die Fertigung eröffnet den Kunden neue Möglichkeiten, ihre Nebenprodukte als Rohstoffe an andere Unternehmen zu verkaufen. Das geschieht häufig in der Chemie-Industrie.

• Bottleneck Analysis: Engpässe treten in der Fertigung auf, wenn Maschinen auch bei maximaler Durchsatzleistung ihre Produktionsquote nicht erfüllen können und der Arbeitsfluss dadurch verzögert oder gestoppt wird. Analysen solcher „Bottlenecks“ helfen, die Produktion effizienter zu gestalten.

Zusätzlich werden mit den Partnern noch weitere Lösungen für Aufgabenstellungen wie „Remote Assist“, „Asset Connectivity“, Produktionsplanung und -optimierung oder das grundsätzliche Bereitstellen einer Datenplattform entwickelt.

Die besonderen Vorteile der Initiative sind: das detaillierte Ausarbeiten einer gesamtheitlichen IIoT-Strategie für die Kunden, die Planung und Entwicklung eines durch Microsoft finanzierten „Minimum Viable Product“ (MVP) und dass für jeden Anwendungsfall sowie für jede Unternehmensgröße der passende Implementierungs- und Lösungspartner dazugehört.

Das Spektrum der Partner reicht von globalen Consulting-Unternehmen über hoch spezialisierte Technologie-Experten bis hin zu Ansprechpartnern für kleinere Mittelständler. Auf diese Weise sind maßgeschneiderte Pakete und Partnerlösungen entstanden, die genau auf jeden Kunden zugeschnitten sind. Zu den Partnern gehören unter anderem (in alphabetischer Reihenfolge): Accenture, All for One, AVEVA, CloudRAIL, Crate.io, DnA Industry Solutions, EY, ITA Academy GmbH, o9 Solutions, PTC, PwC, Robotron, Sight Machine und TTTech Industrial.

Microsoft Deutschland wird die Brancheninitiative Microsoft in Manufacturing gemeinsam mit Partnern und Kunden vom 23. bis 25. November auf der sps – smart production solutions in Nürnberg vorstellen. Auf der internationalen Fachmesse für industrielle Automation ist Microsoft Deutschland in Halle 5 an den Ständen 340 und 346 vertreten.

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