Mit ENLYZE und Grafana bereit für alle Herausforderungen in der Produktion

OEE Dashboards: 4 Examples with Excel, PowerBI, Grafana & Co.

Clemens Hensen

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22.06.2023

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Die Digitalisierung ist kein Selbstzweck - sie ist ein entscheidendes Werkzeug zur Bewältigung der ständigen Herausforderungen in der Produktionswelt. Diese treten immer häufiger und mit zunehmender Komplexität auf und es bleibt keine Zeit für die Durchführung von langwierigen Projekten. Wir zeigen in Teil 7 unserer Blogreihe, wie Sie Fragen in Ihrem Shopfloor schnell datenbasiert beantworten können.

Übersicht Blogreihe Konnektivität & Maschinendaten:

  1. OPC UA: Segen oder Fluch für Industrie 4.0?

  2. Digitalisierungs-Dilemma: Für die Daten arbeiten oder mit den Daten arbeiten

  3. Von Euromap, Datenblöcken und harmonisierten Daten

  4. Datenharmonisierung, oder: Wie heißt mein Durchsatz?

  5. Wie Edge Devices nicht zur Sicherheitslücke werden

  6. Keine geschlossenen Systeme mehr

  7. Mit ENLYZE und Grafana bereit für alle Herausforderungen in der Produktion

  8. Der Schlüssel zu KI in der Produktion

Die Lösung: Kurze Feedback-Zyklen und schnell iterieren

Unternehmen müssen in der Lage sein, schnell und effektiv auf Herausforderungen zu reagieren, indem sie Lösungen eigenständig und schrittweise entwickeln. Die aktuelle Praxis in der Digitalisierung von Anlagen lässt dies jedoch oft nicht zu. Viele Unternehmen setzen auf Lösungen von Maschinen- oder Softwareherstellern. Diese Systeme sind meist direkt mit der Maschine verbunden und vor Ort (on-premise) installiert. Der Zugang erfolgt entweder über das Bedienfeld (HMI) oder einen nebenstehenden Computer. Der Zugriff von außerhalb des Maschinennetzes ist selten möglich, wodurch eine Analyse an der Maschine oder ein mühsamer Datenexport notwendig ist.

Die Relevanz bestimmter Darstellungen oder Leistungskennzahlen (KPIs) hängt von den jeweiligen Herausforderungen ab. Anpassungen können jedoch normalerweise nur vom Anbieter durchgeführt werden. Wenn also ein neuer Wert, eine andere Darstellung oder eine neue KPI benötigt wird, erfordert dies eine externe Zusammenarbeit. Wenn der Anbieter diese Änderungen überhaupt durchführt, ist der Prozess in der Regel sowohl zeitaufwendig als auch kostenintensiv.

Wie zeichnet sich also die Kombination von ENLYZE und Grafana aus?
ENLYZE ist für die sichere Bereitstellung der Daten verantwortlich, während Grafana die Plattform darstellt, auf der die Lösungen implementiert werden. Über den Browser kann auf die Dashboards zugegriffen werden. Dies ermöglicht das Arbeiten und den Zugriff von verschiedenen Standorten aus - ob direkt an der Anlage, auf einem großen Bildschirm in der Halle, vom Bürocomputer, im Homeoffice oder sogar mobil. Alle diese Darstellungsoptionen werden unterstützt. Werden andere Darstellungen benötigt, sind die Feedback-Schleifen kurz und innerhalb des Unternehmens. Damit kann schnell auf neue Anforderungen oder Situationen reagiert werden.

Wieso Grafana?
In Teil 6 haben wir eine Reihe von Tools besprochen, welche sich für diese Aufgabe eignen. Wir bei ENLYZE verwenden Grafana für unser Prozessmonitoring und haben gute Erfahrungen damit gemacht. Es erfüllt unsere Anforderungen an Visualisierungen und Alarme können sehr einfach aufgesetzt und über Kanäle wie E-Mail, Slack und MS Teams versendet werden. 

Muss Grafana-Infrastruktur eigenständig gehostet werden?

Um das Aufsetzen und Verwalten von Grafana-Infrastruktur müssen Sie sich mit ENLYZE keine Gedanken machen. Wir kümmern uns um das Hosten der Instanz, damit Sie sich vollends auf die Anwendungsfälle konzentrieren können. Es gibt jedoch auch die Möglichkeit ENLYZE mit selbst gehosteter Grafana-Infrastruktur zu verwenden.

Prozessmonitoring gegen Fachkräftemangel

Ein häufig vorkommender Anwendungsfall ist der Einsatz von Status-Dashboards in der Fertigung. Der Mangel an Fachkräften führt dazu, dass weniger Mitarbeitende für mehr Maschinen verantwortlich sind. Traditionelle Alarmsysteme wie Lampen und akustische Warnsignale verlangen jedoch, dass die Verantwortlichen sich in unmittelbarer Nähe befinden.

Über mobile Endgeräte oder große Bildschirme in der Produktionshalle kann der Status von Maschinen schnell erkannt und bei Bedarf eingegriffen werden. Auch mobile Benachrichtigungen helfen dabei, die Aufmerksamkeit im richtigen Moment auf eine Maschine zu lenken, während sonst andere Aufgaben erledigt werden können. Die Mitarbeitenden erhalten mehr Autonomie und haben gleichzeitig mehr Anlagen im Blick. Außerdem hilft es, das Ziel nicht aus den Augen zu verlieren, wenn die wichtigsten Metriken stets präsent sind.

Wenn mehr Anlagen oder KPIs dargestellt werden müssen, als auf einer Seite Platz ist, dann können Playlists eingerichtet werden. Damit lassen sich mehrere Dashboards in festgelegten Zeiten und Reihenfolgen durchrotieren. 

Früherkennung von Problemen

Eine frühzeitige Erkennung und Behebung von Störungen ist mit ENLYZE und Grafana ebenfalls möglich. Das Dashboard sollte auf eine Maschine zugeschnitten sein und die wichtigsten Kennzahlen und Trends wiedergeben. Die typische Zielgruppe sind Produktionsleiter:innen und zwei Aspekte stehen bei den Dashboards im Fokus: das schnelle Erkennen des Ist-Zustands und das Beobachten des Langzeitverhaltens der Maschine.

Der Ist-Zustand der Maschine ist über die ausgewählten KPIs oben links und im unteren Teil des Dashboards schnell erkennbar. Über die dargestellten Zeitreihen werden langfristige Veränderungen sichtbar, wie z. B. Verunreinigungen, die einen langsam ansteigenden Druck auslösen. Alarme können eingerichtet werden, die bei Überschreitung eines Grenzwertes eine Benachrichtigung in einen Microsoft Teams Kanal schicken. 

Mehrere Standorte auf einen Blick

Das letzte Beispiel zeigt, wie Maschinendaten von mehreren Standorten für einen High-level Überblick genutzt werden können. Die ENLYZE-Plattform liefert neben den reinen Maschinendaten auch die Möglichkeit, KPIs wie den OEE zu berechnen. Diese können dann zusammen mit einer grafischen Darstellung der Auslastung der Anlagen eine schnelle Aussage über die Produktivität eines Standorts oder von mehreren Standorten zugleich geben.

Noch mehr Anwendungsfälle

Jeder Prozess hat andere kritische Parameter, welche nicht über- oder unterschritten werden dürfen. Hierfür lassen sich eigene Dashboards und Regeln definieren, welche die Experten:innen in Ihrem Unternehmen am besten kennen. Für die Instandhaltung könnte eine Übersicht mit dem Fokus auf Motordrehzahlen und Getriebetemperaturen eingerichtet werden. Das Energiemanagement könnte von eigenen Energie-Dashboards profitiere, worüber sich der Effekt von Einsparmaßnahmen beurteilt lässt. Oder die Qualitätsüberwachung bekommt eine eigene Übersicht über die wichtigsten Qualitätsmerkmale und Toleranzen und kann damit schnell beurteilen, ob eine Reklamation gerechtfertigt war oder nicht.

Wenn Sie durch diese Beispiele inspiriert wurden und Ihnen weitere nützliche Ideen für Ihr Unternehmen in den Sinn gekommen sind, dann haben wir unser Ziel mit diesem Blogpost erreicht. Die Fähigkeit, Ideen unkompliziert umzusetzen und nicht von langwierigen Softwareprojekten abhängig zu sein, ist nicht nur ein Gewinn für Ihr Unternehmen, sondern motiviert auch Ihre Mitarbeitenden.