Die folgenden massgeschneiderten Lösungen durften wir bereits erarbeiten.
- 1_Leimmengenmessung
Spühl GmbH
Anomaliedetektion Leimsystem
Bei der Herstellung von Taschenfederkernen werden als Rohmaterial hauptsächlich Draht, Vlies und Leim benötigt. Der Leim hält die einzelnen Taschenfeder-Schlangen zusammen, welche in der Summe einen Federkern ergeben.
Die Menge an verwendetem Leim hat Einfluss auf den Ressourcenverbrauch, die Qualität und die Kosten eines Kerns.
Langfristiges Ziel
Nachhaltigere und günstigere Produktion durch Rohmaterialeinsparungen
Das langfristige Ziel von Spühl ist es, der Kundin mithilfe der Leimmengen-Information eine qualitativ konstantere Produktion zu ermöglichen. Gleichzeitig wird durch Rohmaterial-Einsparungen auch eine nachhaltigere und günstigere Produktion ermöglicht.
In enger Zusammenarbeit wollen Spühl und originate dieses Ziel schrittweise umsetzen.
Anomaliedetektion
Fehlverhalten während der Produktion erkennen
In diesem Projekt sollen unerwartete Änderungen der Leimmenge detektiert werden. Eine unerwartete Leimmengenänderung kann beispielsweise durch ein Fehlverhalten einer Komponente des Leimsystems verursacht werden. Wird ein solches Fehlverhalten während der Produktion erkannt, kann verhindert werden, dass über längere Zeit qualitativ schlechte Kerne hergestellt werden.
Die geförderte Leimmenge wird anhand von Motorendaten berechnet. Dadurch kann auf zusätzliche, invasive Sensorik verzichtet werden.
Auf historischen Daten mehrerer Maschinen über längere Zeiträume wurde eine Zeitreihenanalyse durchgeführt. Daraus wurde ein Kriterium abgeleitet, welches Anomalien im Leimauftrag detektieren kann. Dieser Algorithmus wurde anschliessend in die Maschinensteuerung implementiert und kann somit in Echtzeit reagieren.
Nächste Projekte
Mit der Anomaliedetektion konnte die Basis für weitere Ausbaustufen gelegt werden. Weitere Projekte, die auf der Leimmengenmessung basieren, sind bereits in der Umsetzung.
- 2_TechnoWood
TechnoWood AG
Analyse OPC-UA Server
Die Toggenburger Firma TechnoWood AG ist internationaler Hersteller und Anbieter von Maschinen und Software in der Holzbranche.
Ihre neuste Steuerungsgeneration hat eine OPC-UA Anbindung vorgesehen. originate hat die TechnoWood spezifische OPC-UA Server Implementierung auf ihre Grenzen und das Verhalten getestet. Dank dieser Kenndaten kann die Implementierung gezielt verbessert werden.
Ausgangslage
In der Holzbearbeitungsindustrie wird die Nachfrage nach Digitalisierungslösungen immer grösser
Um den Kundenbedürfnissen gerecht zu werden und neue Möglichkeiten zu schaffen, hat TechnoWood für ihre neuste Steuerungsgeneration eine OPC-UA Anbindung vorgesehen. Mit OPC-UA wird dabei auf einen einheitlichen und zukunftssicheren Standard für Datenaustausch gesetzt, was eine solide Grundlage für künftige Digitalisierungslösungen ist.
Da es sich beim OPC-UA Servers in der TechnoWood Maschinen-Steuerung um eine kundenspezifische Implementierung handelt, sind die Eigenschaften nicht bekannt. Diese Unbekannte soll eliminiert werden.
Kundennutzen
In künftigen TechnoWood-Projekten wird OPC-UA immer eine grössere Rolle spielen
Daher ist es von Vorteil, die Grenzen und das Verhalten des eingesetzten OPC-UA Servers zu kennen. Ausserdem kann der OPC-UA Server zielgerichtet weiterentwickelt werden, wenn die Eigenschaften bekannt sind.
Auch werden für das Testen des Servers Technologien verwendet, welche interessant für zukünftige Digitalisierungs-Projekte bei der TechnoWood AG sind.
Projektumsetzung
OPC-UA Client Modul und OPC-UA Performance Analyse Modul in Python
originate hat für TechnoWood ihren massgeschneiderten OPC-UA Server auf dessen Verhalten, Performance und Grenzen getestet. Dabei wird eine Python App mit einer OPC-UA Anbindung entwickelt, welche den Server mit Anfragen belastet. Die Antworten werden von der Client-Applikation über das MQTT-Protokoll an eine zweite Applikation weitergeleitet, welche die Daten interpretiert, analysiert und visualisiert. Diese Applikationen können containerisiert auf einem Hilscher Edge-Gerät in einer Docker-Engine ausgeführt werden.
Die Ergebnisse der Tests an der Maschine werden in Form eines Berichts zusammengefasst.
Das Knowhow für die selbständige Entwicklung von ähnlichen Anwendungen wird dem Kunden in Form einer Schulung vermittelt.
- 5_Robotronic
Robotronic AG
Kommunikation zwischen Vision System und Roboter
Robotronic bietet industrielle Lösungen im Bereich Robotik an. Ihre Kernkompetenz sind modulare Roboterzellen, welche flexibel eingesetzt werden können.
In enger Zusammenarbeit mit Robotronic entwickelte originate eine in Python geschriebene Kommunikationsschnittstelle zwischen einer Industrie-Kamera und einer Mitsubishi Robotersteuerung.
