Datenmanagement : Wie man den Datenkreis schließen kann

Trotz der Fülle verfügbarer Daten kann es schwierig sein, effektiv auf sie zuzugreifen und ihren Wert voll auszuschöpfen. Und genau diese Herausforderung war der Grund, warum Röhrenhersteller voestalpine Rotec sich an Crosser, den Pionier in der Hybridintegration wandte, um Maschinendaten aus ihren Anlagen zu vereinigen.

voestalpine Rotec ist eine internationale Unternehmensgruppe, die Rohrprodukte aus Präzisionsstahl, leichtem Aluminium und hochfestem Titan herstellt. Sie hat sich besonders auf passive Sicherheitsanwendungen für die Fahrgastsicherheit in der Automobilindustrie und andere industrielle Maschinenanwendungen spezialisiert. Die Gruppe mit Hauptsitz in Krieglach, Österreich, beschäftigt fast 1.300 MitarbeiterInnen in Österreich und an acht weiteren Produktionsstandorten weltweit.

Bei der Herstellung von Komponenten, die eine so entscheidende Rolle für die Sicherheit von Passagieren und die präzise Leistung von Maschinen spielen, legt voestalpine Rotec großen Wert auf die technische Genauigkeit und die Leistung ihrer Produkte. Zehn Jahre nach dem Beginn der vierten industriellen Revolution und angesichts der kontinuierlichen Erschließung neuer digitaler Technologien wie maschinellem Lernen, betrachtet voestalpine Rotec das Ausnutzen von Maschinendaten als den Schlüssel zum zukünftigen Erfolg des Unternehmens. Aber wie sollte dabei vorgegangen werden?

Richtige Daten, falscher Ort

Wie viele andere Fertigungsbetriebe auch produziert voestalpine Rotec ein riesiges Volumen an Daten. Das Problem ist daher nicht, Daten zu gewinnen, sondern diese auf wertschöpfende Weise einzusetzen. Einige der Maschinen in den Fabrikhallen sind auf dem neuesten Stand, während andere bereits seit mehreren Generationen in Betrieb sind, was dazu geführt hat, dass ihre Daten in Silos erfasst werden. Datensilos sind ein Problem für IT-Umgebungen, da menschliches Wissen und zeitaufwändige Prozesse erforderlich sind, um zu ermitteln, wo die gewünschten Daten sich befinden.

In der Vergangenheit implementierte voestalpine Rotec Anwendungen mehrerer Anbieter gleichzeitig, um ihre Anforderungen in Bezug auf Datenstandardisierung zu erfüllen. Und wenn der erforderliche Anwendungsfall in den Standardsystemen einer solchen Multivendor-Umgebung nicht zu finden war, erstellte ein internes Entwicklungsteam die erforderlichen Programme. Dieser Ansatz führte jedoch zu hohen Gesamtkosten, er setzte das Entwicklungsteam unter Druck und er konnte nicht auf andere Maschinen oder Standorte skaliert werden.

Angesichts ihrer begrenzten Ressourcen und ihres kleinen internen Programiererteams suchte voestalpine Rotec nach einer anbieterunabhängigen universalen Plattform, um ihre IT-Systeme zu verbinden, auf verschiedene Arten von Datenquellen zuzugreifen und den Wert der IT voll auszunutzen. Aus diesem Grund wandte voestalpine Rotec sich schließlich an Crosser.

Crosser bietet Konnektivität

Die Probleme begrenzter Ressourcen, denen voestalpine Rotec gegenüberstand, sind in der Fertigungsbranche keine Seltenheit. Die IT-Kompetenzlücke ist seit Jahren ein Problem für die Industrie. Laut dem 2021 Global Knowledge IT Skills and Salary Report von Skillsoft ist die globale Nachfrage nach IT-MitarbeiterInnen seit 2016 um 145 Prozent gestiegen – eine direkte Folge des unbarmherzigen Tempos technologischer Entwicklungen und der daraus resultierenden Problematik, Personal mit den richtigen Fähigkeiten zu rekrutieren.

Aufgrund ihrer begrenzten Ressourcen wollte voestalpine Rotec sich überwiegend auf Standardfunktionen für die Kommunikation von Maschine zu Maschine (M2M) verlassen, aber es gab im Unternehmen auch bestimmte Anwendungsfälle, bei denen spezifische Funktionen durch individuelle Programmierung hinzugefügt werden mussten. Aufgrund ihrer dualen Natur konnte die Crosser-Plattform beide diese Anforderungen erfüllen.

Kai Schwab, Regional Sales Director für die DACH-Region bei Crosser:
„Die Crosser-Plattform ist einzigartig, weil sie eine modulare Low-Code-Struktur verwendet. Durch das Anordnen vorgefertigter Module in einer Sequenz können Mitarbeiter aus beliebigen Geschäftsbereichen ohne Programmierkenntnisse Prozesse erstellen, so dass unterbesetzte IT-Teams entlastet werden. Das Besondere an Crosser ist aber, dass wenn ein Modul für einen spezifischen Anwendungsfall nicht existiert, wir die Flexibilität haben, neue angepasste Module hinzuzufügen, um die erforderliche Funktionalität bereitzustellen. Crosser kann spezielle Module für beliebige Kundenanforderungen erstellen und dank der modularen Architektur unserer Plattform ist dies ganz einfach.“

Erfolgreiche Zusammenarbeit

Im Sommer 2020 begann die erste Implementierungsphase der Crosser-Plattform im gesamten Werk von voestalpine Rotec. Der Hauptanwendungsfall war zunächst, verwertbare Erkenntnisse aus Rohdaten zu gewinnen, die in verschiedenen isolierten Quellen und über unterschiedliche IT-Systeme verstreut vorlagen. Für die Implementierung dieses Anwendungsfalls war angepasstes Programmieren erforderlich. Ein Teil der IT-Infrastruktur war mehrere Generationen alt und bestand aus Legacy-Systemen, die keine offizielle Datenschnittstelle mehr hatten. voestalpine Rotec arbeitete daher eng mit Crosser zusammen, um sehr spezifische Module zu entwerfen und zu integrieren, die den Zugriff auf diese Daten möglich machten.

Markus Begutter, globaler IT-Manager bei voestalpine Rotec: „Der duale Ansatz von Standardmodulen und kundenspezifischer Funktionalität war die einzige Möglichkeit, um auf die Daten zuzugreifen und einen umfassenden Überblick über unsere Schnittstellen und Maschinen zu erhalten. Nachdem wir vollständige Sichtbarkeit über unser IT-System von einer zentralen Stelle aus erreicht hatten, war es möglich, auf der Grundlage der von der Crosser-Plattform bereitgestellten Daten weitere untergeordnete Anwendungsfälle zu implementieren.“

Das Machine Learning - Modell

Neben der Erfassung und Normalisierung von Rohdaten für verwertbare Echtzeit-Erkenntnisse nutzt voestalpine Rotec auch die Machine Learning (ML)-Funktionen der Crosser-Plattform. Unter Verwendung von Python-Skripten hat voestalpine Rotec ein ML-Modell entwickelt, um Informationen von Maschinen zu sammeln und so eine prädiktive Qualitätskontrolle ihrer Ausgaben zu ermöglichen.

Langfristige Ergebnisse

Nach einer fast zweijährigen Zusammenarbeit zwischen voestalpine Rotec und Crosser kann das Unternehmen heute alle seine IT-Schnittstellen für Maschinendaten an einem zentralen Ort überblicken. Durch das Anbinden aller Maschinen an eine einzige Plattform und das Bereitstellen von prädiktiven ML-Algorithmen kann das Unternehmen genau verfolgen, welche Prozesse wo ablaufen.

„Die wichtigsten Vorteile der Zusammenarbeit mit Crosser sind die Erweiterbarkeit und Skalierbarkeit ihrer Lösung. Es ist möglich, einen Anwendungsfall von einer Maschine auf verschiedene Versionen derselben Maschine zu erweitern, um eine schnelle, effiziente Implementierung durchzuführen. Das System ist skalierbar, da es eine unendliche Anzahl von Anwendungsfällen bietet, die ständig weiterentwickelt und bereitgestellt werden können, während wir neue Verwendungsmöglichkeiten für die von uns erfassten Daten entdecken“, erklärt Begutter.

Zukunftssichere Strategie

Wenn die Menge erfasster Daten weiter so schnell wie bisher zunimmt, wird die Welt laut Raconteur bis 2025 täglich 463 Exabyte produzieren. Im Vergleich dazu betrug die tägliche Datenproduktion im Jahr 2020 nur 2,5 Exabyte. Durch die Implementierung einer flexiblen und skalierbaren Anwendung hat voestalpine Rotec ihre Datenstrategie zukunftssicher gemacht, um für die technologischen Entwicklungen, die da kommen werden, gewappnet zu sein.

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