Validierung einer Digitalstrategie mit IIoT-Pilotprojekten
BRUGG Pipes
Die Ausgangssituation
Die Digitalstrategie der BRUGG Pipes soll das volle Potenzial der Optimierung von Fertigungs-, Lager- und Logistikprozessen heben. Grundlage dafür ist das Sammeln von Daten vernetzter Maschinen, Sensoren und Lagerplätze. Auf dem Weg der Umsetzung dieser Digitalstrategie sollten zwei Pilotprojekte durchgeführt werden, die nachfolgende Ziele verfolgen:
- Fachlich: Die Pilotprojekte sollen reale Use Cases umsetzen und die Ergebnisse sollen unmittelbar verwendbar und nutzbringend sein.
- Technisch: Das Ergebnis der Pilotprojekte soll ein technischer Durchstich sein, der von der Abnahme der Sensordaten über deren Verarbeitung und Transport in die Cloud bis hin zur Visualisierung in Dashboards alle wesentlichen technischen Fragstellungen beantwortet.
- Strategisch: Mit den Pilotprojekten sollen Erkenntnisse gezogen und Herausforderungen identifiziert werden, die wichtig für den Aufbau einer zukunftsfähigen und skalierbaren System- und Datenarchitektur und der notwendigen Infrastruktur sind.
- Methodisch: Die Pilotprojekte dienen der Überprüfung der geplanten methodischen Vorgehensweise, deren Kern insbesondere eine schnelle und schlanke Umsetzung ist.
Teil der Digitalstrategie ist die Umsetzung des Industry Internet of Things (IIoT), bei welchem das Vernetzen verschiedener Akteure – Maschinen, Sensoren und Menschen – und deren Interaktionen im Mittelpunkt stehen.
Das Vorgehen
Aus Basis dieser Ausgangssituation beauftragte die BRUGG Pipes die Novatec für die Durchführung von zwei Pilotprojekten. Der fachliche Kontext bestand aus der Beantwortung folgender Fragestellungen:
- Wie ist der Zusammenhang von Raumklima und Qualität in der Produktion beim Schäumprozess mit Polyurethan?
- Wie korrelieren Prozesswerte aus der Produktion mit dem Energieverbrauch und können daraus Schlüsse auf eine Verbesserung der Produktionsreihenfolge gezogen werden?
In beiden Fällen geht es darum, Daten zu erheben und zu verbinden, die zuvor noch nicht zugänglich waren. Im Beispiel der Produktion des Polyurethan-Schaums waren das Daten aus den SPS der Anlagen – Geschwindigkeit, Temperaturen, Drücke – und über LoRaWAN- Sensoren ermittelte Klimadaten aus dem Umfeld der Maschine – beispielsweise Temperatur, Feuchtigkeit, Luftdruck oder CO₂-Gehalt.
Die auf dem Shopfloor erhobenen Daten wurden über den Azure IoT Hub in ein in der Cloud gehostetes Backend übertragen und um weitere Kontext-Informationen angereichert. Von dort aus konnten mit dem Azure Data Explorer die Daten in nahezu Echtzeit ausgewertet und Fragen zu jedem gewünschten Zeitraum beantwortet werden.
Mittels Microsoft Power BI wurden weitere Berichte der korrelierten Daten erstellt und Dashboards aufgebaut, mit denen die Daten optimal visualisiert wurden.
Die Ergebnisse
Die Pilotprojekte waren ein voller Erfolg! Die fachlichen Ziele wurden übertroffen: Mitarbeitende hatten echte Aha-Erlebnisse, die zu weiteren Iterationen und Verbesserungen der ursprünglichen Pilotprojekte führten. Die bislang nicht dagewesene Transparenz hat alle Beteiligten überzeugt und Folgeinitiativen wurden gestartet.
Auf technischer Ebene wurde der komplette Weg, ausgehend von Erhebung der Daten mittels der Sensorik, über deren Übertragung und Kontextanreicherung im Azure IoT Hub, bis hin zu Auswertungen und interaktiven Dashboards mit Microsoft Power BI beschritten und die Tragfähigkeit der Lösung nachgewiesen.
Der größte Erfolg aber lag in der Klärung der strategischen Fragestellungen. Die beiden Pilotprojekte zeigten deutlich, welche Herausforderungen auf dem Weg der Umsetzung der Digitalstrategie zu erwarten sind. Dies betraf nicht nur den technischen Bereich, sondern insbe- sondere auch organisatorische Themen, beispielsweise das Erkennen bislang ungeklärter Verantwortlichkeiten.
Die in den Pilotprojekten gesammelten Erfahrungen ebnen den Weg, damit zukünftige Initiativen deutlich schneller umgesetzt werden können. Insbesondere sind sie Grundlage für die Aufstellung einer Blaupause, bei der sowohl Architektur wie auch Infrastruktur standardisiert sind.
Besonders erwähnenswert ist zudem die gemeinsame Arbeit am Projekt: Die sehr pragmatische Herangehensweise, das gemeinsame gelebte Credo „Fail fast, learn fast“ sowie die hohe Expertise auf beiden Seiten haben zu einem Ergebnis geführt, das die Erwartungen mehr als erfüllt.
New Business Development
New Business Development vereint die Kompetenzen in den Bereichen IoT, Entwicklung von Individualsoftware, Methodik und Strategieentwicklung. Zusammen mit unserer Kenntnis der Manufacturing-Branche helfen wir unseren Kunden bei der zukunftssicheren Gestaltung ihres Geschäftsmodells und begleiten diese auf ihrem individuellen Weg zu einem herausragenden digitalen Angebot.
Der Kunde – BRUGG Pipes
Die BRUGG Pipes ist ein weltweit tätiger Spezialist für flexible und starre Rohrsysteme. Das Unternehmen konzentriert sich auf die Produktion und den Vertrieb von Rohrsystemen für den sicheren und effizienten Transport von Flüssigkeiten, Gasen und Wärme. Die BRUGG Pipes ist Teil der BRUGG Group, einem typisch schweizerischen Nischenplayer und mit über 1.900 Mitarbeitenden an mehr als 50 Niederlassungen ein Pionier für Infrastrukturlösungen.
Michael Starzynski verantwortet die Digitale Transformation im Bereich Operations und begrüßt den Erwartungsaustausch mit weiteren Industrieunternehmen, die die Digitalisierung in ihrem Unternehmen vorantreiben wollen: michael.starzynski@brugg.com
„Als ‚Pioneers in Infrastructure‘ wollen wir bei der digitalen Transformation Maßstäbe setzen. Mit Novatec haben wir den richtigen Partner für die Erhebung, Verarbeitung und Integration unserer Maschinendaten gefunden, um unsere Wertschöpfung mit Echtdaten abzubilden und Potentiale transparent zu machen. Die gebündel- te Kompetenz aus Fachlichkeit, Prozessen und Methodik von Novatec und BRUGG Pipes schafft eine kraftvolle Allianz, die den Kunden inmitten der digitalen Revolution in den Fokus stellt.“
Michael Starzynski
Global Head of Digital & Controlling Operations
BRUGG Pipes
„An der Zusammenarbeit mit BRUGG Pipes begeistert uns vor allem die frühe und transparente Einbindung aller beteiligten Bereiche des Unter- nehmens. Besonders hervorzuheben ist dabei auch der gemeinsame Fokus auf die Mehrwerte der erstellten Lösungen. Unsere gemeinsame Arbeit gestaltet sich inspirierend und wertvoll, es macht Spaß die Fortschritte zu sehen.“
Fabian Ritter
Managing Consultant
Novatec Consulting GmbH
