K4, reinhard nowak, line metrics

Messdaten für Industrie 4.0 Sensorik als integrierte Architekturkomponente

GSE Jahreshauptversammlung12.05.2015, Hamburg

Reinhard NowakCEO LineMetrics

Reinhard Nowak

• Technische Ausbildung: HTL Steyr

• 10 Jahre Entwicklung / Integration MES für Fahrzeug-Industrie

• FernFH Wr. Neustadt (BWL / Wirtschaftspsychologie)

• Diverse Startups unterstützt

• 2012 gemeinsam mit Wolfgang Hafenscher LineMetrics GmbH als Startup gegründet

Robert S. Kaplan (1996)

“If you can’t measure it, you can’t manage it”

Industrie 4.0

Revolution oder viele kleine Evolutions-Schritte?

ENTWICKLUNG DER INDUSTRIE

POTENTIAL VON INDUSTRIE 4.0• Hohe Wettbewerbsstärke• Flexible Fertigung• Individuelle Produktion• Neues Arbeiten• Innovative Geschäftsmodelle

Erwartetes Einsparungspotential bis 2025: bis zu 30%

Steigerung der Bruttowertschöpfung von Deutschland 2013-2025:

267.000.000.000 EURO

Quelle: Branchenverband BITKOM und das Fraunhofer-Institut für Arbeitswirtschaft und Organisation IAO

POTENTIAL VON INDUSTRIE 4.0• Hohe Wettbewerbsstärke• Flexible Fertigung• Individuelle Produktion• Neues Arbeiten• Innovative Geschäftsmodelle

Erwartetes Einsparungspotential bis 2025: bis zu 30%

POTENTIAL VON INDUSTRIE 4.0• Hohe Wettbewerbsstärke• Flexible Fertigung• Individuelle Produktion• Neues Arbeiten• Innovative Geschäftsmodelle

Erwartetes Einsparungspotential bis 2025: bis zu 30%

Produktion +Automatisierung

POTENTIAL VON INDUSTRIE 4.0• Hohe Wettbewerbsstärke• Flexible Fertigung• Individuelle Produktion• Neues Arbeiten• Innovative Geschäftsmodelle

Erwartetes Einsparungspotential bis 2025: bis zu 30%

Produktion +Automatisierung

Einfachheit

POTENTIAL VON INDUSTRIE 4.0• Hohe Wettbewerbsstärke• Flexible Fertigung• Individuelle Produktion• Neues Arbeiten• Innovative Geschäftsmodelle

Erwartetes Einsparungspotential bis 2025: bis zu 30%

Produktion +Automatisierung

Einfachheit

Internet der Dinge

1. Produktion und Automatisierung

AKTUELLE ENTWICKLUNGEN• zunehmende Verschmelzung IT und Produktion• neue Technologien• vernetzte Anlagen und Echtzeit-Kommunikation• IT-basierte Modelle und Trend-Vorhersagen• neue Produktionsprozesse• neue Geschäftsmodelle

BEISPIEL PRODUKTION• Werkstück „steuert“ Anlage• Anlage fordert Material an• Maschinen können zukünftige Probleme erkennen

und melden• Hersteller informiert Kunden vor/bei Problemen• Informationen zur kontinuierlichen Optimierung für

Menschen in Echtzeit auf mobilen Geräten

CYBER PHYSISCHE SYSTEME (CPS)

Quelle: BITCOM (bitcom.org)

Alle Geräte und Personen kommunizieren in Echtzeit…

AUTOMATISIERUNG

ANFORDERUNGEN AN SENSORIK• Hohe Verfügbarkeit• Connectivity (Ethernet Technologie)• deterministische Kommunikation• Sicherheit• Standards• komplexe Berechnungen im Sensor

ANFORDERUNGEN AN IT• Enge Zusammenarbeit mit Fachbereich• Hohe Verfügbarkeit von Services und

Netzwerken• gegenseitiges Verständnis Fachbereich / IT• interne Cloud-Lösungen

Positives Beispiel: Automotive in DACH ist hier schon teilweise sehr weit

Genug für eine Revolution…?

2. EinfachheitAls Basis für „neues Arbeiten“

Herausforderungen produzierender KMU

• Starker Wettbewerb aus Osteuropa und Asien

• Energiekosten haben sich in den letzten 10 Jahren verdoppelt

• Erwartete Kosteneinsparungen von ~1,5% pro Jahr

• Regulierungen im Bereich Energie-Effizienz

HERAUSFORDERUNGEN

• Wettbewerbsfähigkeit steigern

• Effizienter produzieren• Energie einsparen• Qualität steigern

ZIELE

• Stückzahlen

• Leistungsaufnahme / Energieverbrauch

• Auslastung von Maschinen

• Laufzeit / Energieverbrauch Peripherie

• Sensorinformationen für Qualitätssicherung

• Stillstände

EINFACHE KENNZAHLEN

BESTEHENDE LÖSUNGEN

• Komplex zu integrieren

• Hohe Investitionskosten

• Lange Projektdauer

Enterprise IT Lösungen

• Erfordert viele Fähigkeiten

• Schwer zu warten

• Eingeschränkte Funktionalität

eigene Lösungen

• Manueller Arbeitsaufwand

• Fehleranfällig

• Erfasste Daten sind nicht „smart“

Papier und Bleistift

Was wäre, wenn jedes kleine und mittelständische Unternehmen Transparenz und Fakten hätte, um sich laufend zu optimieren?

Rückblick Web 2.0

MEDIEN

HANDEL

KOMMUNIKATION

• neue Technologien (Internet, Mobile)

• neue Geschäftsmodelle (Abo, Freemium)

• keine neuen Erfindungen

• Einfachheit!!

GEMEINSAMKEITEN

Web 2.0 Internet der Menschen: Soziale Netzwerke, Collaboration

Industrie 4.0 Internet der Dinge: vernetzte Maschinen, Cyber Physische Systeme

Steve Jobs, 1997

“You‘ve got to start with the customer experience and work back toward the

technology - not the other way around.”

In der Praxis

GESAMTLÖSUNG

Kunde kann Vielzahl von Daten mit Hilfe von Sensoren möglichst einfach erfassen und in externen Applikationen weiterverarbeiten.

Sensoren GSM Datenlogger cloud-basierteAnalyse-Software

Anleitungen

Kein IT Aufwand GSM Kommunikation inkludiert, Cloud-Service sofort verfügbar

Plug & Play Anbindung von Anlagen und Sensoren innerhalb von Minuten

Preismodell Cloud-Service wird gemietet. Kosten je nach Nutzung

AUSSEN HUI, INNEN POAH…

NEUE TECHNOLOGIEN

Internet der Dinge / M2M / Smart Sensors

Cloud / Software as a Service

Stream Processing

Big Data + Analytics

Machine Learning, Predictive + Trending

80/20 Regel

80 % der Ergebnisse mit 20 % des Gesamtaufwands

Einfachheit in der Konfiguration

SCHRITT 1: SENSOR VERKABELN

SCHRITT 2: EINGANG WÄHLEN

SCHRITT 3: SENSOR WÄHLEN

SCHRITT 4: AUSGANG WÄHLEN

EINGANG KONFIGURIERT

VISUALISIERUNG DER DATEN

WEITERVERARBEITUNG DER DATEN

Einfachheit in der Anwendung

PRODUKTIONS-KENNZAHLEN

ENERGIE-EFFIZIENZ / QUALITÄT

Einfachheit im Wissensaustausch

EXPERTEN-PLATTFORM

AUSTAUSCH AUF BASIS VON FAKTEN

MAßNAHMEN DEFINIEREN/PRÜFEN

Einfachheit und Wissensaustausch

als Basis für eine industrielle Revolution!

3. Internet der Dinge (IoT)Basis für neue Geschäftsmodelle

Quelle: Bosch Software Innovations

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45

60

2013 2014 2015 2016 2017 2018 2019 2020

50,142,1

34,828,4

22,918,214,411,2

WACHSTUM IOT

Quelle: Cisco

50 Mrd IoT Devices im Jahr 2020

BEISPIEL HAGLEITNER • Sensoren in

Seifenspendern

• kommunizieren über Funk miteinander

• Uplink der Daten per GSM in Cloud von Hagleitner

BEISPIEL HAGLEITNER

Hagleitner deckt die komplette Supply Chain extrem effizient ab

USE CASES BEI LINEMETRICS• Real-Time Supply Chain in Landwirtschaft

• Real-Time Qualitätsmonitoring produzierende Industrie

• Lean Manufacturing Consulting

• effizienteres Strom-Trading

• Remote Monitoring / Services von Anlagen

• Optimierung auf Basis von Sensordaten (als „do it yourself“)

• Monitoring „as a Service“

ANFORDERUNGEN SENSOREN• klein

• günstig

• in Produkte integriert

• Batterie betrieben (Ultra-Low-Energy / Energy Harvesting)

• Berechnung und Filterung der Daten

• drahtlose Kommunikation

Sensoren und Internet der Dinge sind Basis für eine weitere industrielle Revolution

Man muss aber immer vom UseCase ausgehen und die passende Technologie wählen…

REINHARD NOWAKreinhard@linemetrics.com

FRAGEN / INTERESSE…?

Mehr Infos:http://linemetrics.com