Reduzierung der Herausforderungen im Netzwerk von Automobilanlagen zur Unterstützung neuer Technologien
Mit dem Fortschritt der Fahrzeuge mit Innovationen wie fortschrittlichen Fahrerassistenzsystemen (ADAS), Sensorintegration und Infotainment-Systemen müssen die Automobilwerke ebenso fortschrittliche Fertigungsprozesse und -systeme einsetzen, um Schritt zu halten.
Um eine möglichst effiziente Produktion zu erreichen, müssen diese Umgebungen mehrere Prioritäten setzen, darunter:
- Rationalisierung von Produktionsprozessen und Beseitigung von Engpässen
- Eliminierung von Abfall- und Ausschusskosten
- Vermeidung der Produktion fehlerhafter Produkte
- Reduzierung von Nacharbeiten
Das bedeutet oft, dass die Hersteller in Verbesserungen investieren müssen, um eine schnellere und intelligentere Fahrzeugmontage zu ermöglichen, einschließlich der Digitalisierung von Arbeitsabläufen, wenn und wo dies sinnvoll ist.
Vorbereitung auf den Einsatz von Technologie zur Verbesserung der Präzision in der Fertigungslinie
Belden hat kürzlich mit einem großen Automobilhersteller zusammengearbeitet, der mit einer Ausbeute von nur 70 % beim ersten Durchlauf zu kämpfen hatte. Von 10 von der Fertigungslinie laufenden Fahrzeugen waren drei nicht bereit für den nächsten Schritt im Produktionsprozess. Das Team investierte wertvolle Zeit und Ressourcen in Nacharbeiten, wodurch die Herstellungskosten pro Fahrzeug stiegen und die Produktionszeit erheblich verlangsamt wurden. Zwar wurden Roboter eingesetzt, jedoch sind diese nicht immer perfekt. Die Inspektionsteams stellten immer noch Schweißfehler fest.
Um dieses Problem zu lösen, setzte die Anlage eine Technologie zur Erkennung von Produktfehlern ein: insbesondere ein Inline-Vision-Detection-System, das Videos aufzeichnet, damit die Bediener die Qualität bewerten und Fehler in Echtzeit korrigieren können.
Indem man Menschen aus dem Überwachungsprozess entfernte, hoffte man, dass das System die Zykluszeit verbessern und gleichzeitig die Ausbeute beim ersten Durchgang erhöhen würde. Dies würde durch die Erkennung von Produktfehlern erreicht werden und verhindern, dass schlechte Qualität bis zum Ende der Produktionslinie gelangt, bevor sie entdeckt wird.
Wenn eine Investition auf dieser Ebene zur Verbesserung der Produktion getätigt wird, ist es entscheidend, dass schnell eine Rendite erzielt wird, um die Rentabilität und den Wert zu maximieren. Wenn die Technologie jedoch nicht wie erwartet funktioniert, können sich Investitionen schnell in Umsatzeinbußen verwandeln.
Wie die Anlage schnell erkannte, ist der Einsatz von Technologie zur Erkennung von Produktfehlern nicht immer so einfach, wie es scheint. Der ROI war ohne größere Änderungen am Netzwerk nur schwer zu realisieren. Aufgrund eines um ein Vielfaches erhöhten Netzwerkverkehrs durch Videosignale verursachte führte das Inline-Vision-Detection-System zu unvorhergesehenen Latenzzeiten, Bandbreitenproblemen und Netzwerkfehlern.
Die ungeplanten Ausfallzeiten im Zusammenhang mit diesen Problemen kosteten das Unternehmen fast 22.000 USD pro Minute.
Entwicklung eines Netzwerks für Automobilanlagen, um mit den technischen Anforderungen Schritt zu halten
Im Laufe der Jahre neigen OT-Netzwerke dazu, willkürlich zu wachsen und dynamisch rekonfiguriert zu werden, um schnell wechselnden Anforderungen gerecht zu werden. In diesem Fall ist es für bestehende Netzwerke schwierig, neue Technologien zu unterstützen. Und genau das ist mit dem Netzwerk dieses Automobilherstellers passiert.
Da das Werk mit der Digitalisierung seiner Prozesse begonnen hatte (z. B. durch die Implementierung von Robotern und intelligenten Werkzeugsystemen), hatte das Netzwerk des Automobilwerks bereits Probleme. Als die Videosignale des Systems zur Erkennung von Produktfehlern hinzukamen, wurde die Datenmenge für das Netzwerk zu groß.
Um die technologischen Anforderungen des Systems zu verstehen und sicherzustellen, dass das Werk es korrekt implementieren konnte, arbeitete Belden nicht nur mit dem Werk, sondern auch mit dem Anbieter des Fehlererkennungssystems zusammen.
In Zusammenarbeit mit dem OT-Team entwarfen wir eine Empfehlung für das Netzwerkdesign, stellten eine Materialliste mit den damit verbundenen Kosten und dem potenziellen ROI zusammen und präsentierten diese Informationen dem Managementteam des Werks.
Zur Realisierung des Netzwerks für das Automobilwerk entwickelte Belden eine Lösung, die auf den spezifischen Leistungsanforderungen des Werks, den Budgetanforderungen und der Produktverfügbarkeit basierte. So konnte die Fabrik ihre Initiativen vorantreiben, ohne in jeder Projektphase wochen- oder monatelang warten zu müssen. Durch kontinuierliche Teamarbeit und Zusammenarbeit wurde das Projekt auf Kurs gehalten und sichergestellt, dass Material- und Lieferverzögerungen den Fortschritt nicht verzögerten.
Das neue Netzwerkdesign des Automobilwerks erhöht die Bandbreite und ermöglicht es, dass die Videosignale des Systems zur Erkennung von Produktfehlern zusammen mit anderen wichtigen Betriebssignalen und Steuerdaten ungehindert durch das Netzwerk fließen können.
Mit dieser neuen Netzwerkinfrastruktur für das Automobilwerk kann das Werk sein System zur Erkennung von Produktfehlern erfolgreich einsetzen und den von der Investition erwarteten ROI erzielen. Da die Netzwerklatenz keine Produktionsunterbrechungen mehr verursacht und das System zur Erkennung von Produktfehlern voll funktionsfähig ist, werden Probleme mit Ausfallzeiten gelöst und die Ausbeute beim ersten Durchlauf wird verbessert.
Der Automobilhersteller kann jetzt mehr Fahrzeuge in kürzerer Zeit mit höherer Qualität herstellen – und ohne Netzwerkausfallzeiten.
Die Digitalisierungsgeschichte eines Werks
Wenn Sie mehr über die Digitalisierungsreise dieses Automobilherstellers erfahren möchten, finden Sie hier den vollständigen Artikel.
Wir haben auch mit dem Manufacturing Magazine zusammengearbeitet, um diese Erfolgsgeschichte mit Fertigungsfachleuten im Detail zu teilen. Sie können sich diesen Beitrag jederzeit auf Abruf anhören.
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