Industrie 4.0 producten uit Industrie 4.0 fabriek: marktleider zet de toon

Tijdens de Hannover Messe kon het grote publiek kennismaken met de nieuwe generatie compacte behuizingen. Met de AX en KX series heeft Rittal getoond hoe de principes van Industrie 4.0 van toegevoegde waarde kunnen zijn. Ze zijn niet alleen zichtbaar in de nieuwe producten, die barstensvol innovatieve features zitten, maar ook in het productieproces. Ze rollen van de band in de nieuwe Haiger fabriek. Een ware pilootfabriek voor de implementatie van Industrie 4.0. Industrial Automation kreeg een blik achter de schermen en een gesprek met Carsten Röttchen, Managing Director Production bij Rittal.

Met 35 miljoen geproduceerde exemplaren is AE de populairste compacte behuizing ter wereld. De nieuwe AX en KX zullen dat succes nu verderzetten in een gedigitaliseerde wereld. Rittal pakt uit met dertig nieuwe functionaliteiten die inspelen op de trends naar meer decentralisatie en meer sensoren en actuatoren om data te capteren. Gebruikers zullen met de nieuwe compacte kasten 30% montagetijd en 30% ruimte besparen. Kortom, de nieuwe functies maken de compacte behuizingen robuuster en verzekeren een hogere stabiliteit en grotere zekerheid, zelfs bij dynamische belasting. De nieuwe AX en KX worden gemaakt in Haiger, in een van ’s werelds meest geavanceerde fabrieken die werkt volgens de Industrie 4.0-principes.

Elke dag zal er 11,2 TB aan data gegenereerd worden die de basis kunnen vormen voor verdere optimaliseringen.

Digitalisering enige pad
Managing Director Production Carstten Röttchen legt uit waarom digitalisering de enige mogelijke weg was voor Rittal. “Op een oppervlakte van 24.000 m² zullen we 9.000 behuizingen per dag gaan maken, elke 10 seconden zal er een van de band rollen. De hoogst mogelijke output met de best mogelijke efficiëntie creëren … door de omvang en de complexiteit van het productieproces is dat op papier niet meer mogelijk. Met software wel. Er zijn 3.000 uren van simulatie aan de bouw vooraf gegaan om tot het best werkende ontwerp te komen. Dat zijn 125 dagen oftewel zeventien weken. Simulaties leerden ons bijvoorbeeld dat om echt lean te zijn, we wel over een voorraadbuffer moeten beschikken. Een kleine weliswaar, maar toch. Het zijn alle processen samen die tellen, niet elk afzonderlijk. En daarvoor moet je digitaliseren. Het toont hoe intens IT en OT in dit project met elkaar verweven zijn. We hebben een stroom van data willen realiseren van het ERP-pakket tot in het veld en omgekeerd. De IT-infrastructuur is de ruggengraat van ons productieproces geworden. Elke dag zal er 11,2 TB aan data gegenereerd worden die de basis kunnen vormen voor verdere optimaliseringen. We onderzoeken nu nog wat essentieel is en er komt ook een container voor edge computing voor het verwerken van kritische procesgegevens.”

Gebruikers zullen met de nieuwe compacte kasten 30% montagetijd en 30% ruimte besparen.

Carsten Röttchen: “Al onze machines spreken nu dezelfde taal, dat was misschien nog de grootste uitdaging in dit project.”

Pionierswerk
Het bouwen van een Industrie 4.0 fabriek was pionierswerk. “Van fabrieksbezoeken aan onder andere Porsche in Leipzig, leerden we al enkele dingen om niet te doen. Het is een nieuwe manier van denken en van werken, die we moesten leren kennen, met vallen en opstaan. Een ding hielden we strak voor ogen. De vernieuwing staat niet ten dienste van vernieuwing, maar is een essentiële voorwaarde om in de toekomst competitief te blijven. Alles wat we digitaliseren en connecteren moet met andere woorden toegevoegde waarde opleveren. En daar zijn we in geslaagd. We zullen met de nieuwe fabriek 25% meer efficiëntie kunnen realiseren met 25% mensen minder. En dat zijn nog maar de rechtstreekse voordelen. Op termijn zullen onze inspanningen ons toelaten om binnen de 24 uur te leveren in Europa. We hadden als marktleider uiteraard op onze lauweren kunnen rusten en wachten tot anderen bepaalde concepten in de praktijk konden bewijzen. Maar we willen zelf het tempo bepalen. Met deze Industrie 4.0-plant krijgen we er elke dag tonnen ervaring bij, hebben we elke dag tonnen meer te leren. Pas op, het vergt een grote dosis moed, want je kan het niet half doen, er is geen weg terug.”

“Op een oppervlakte van 24.000 m² zullen we 9.000 behuizingen per dag gaan maken, elke 10 seconden zal er een van de band rollen.”

Machine learning begint bij operatoren
Vanaf deze zomer zal het productieapparaat in Haiger op volle toeren beginnen te draaien om de AX en KX compacte kasten te produceren. Dit zal echter niet het eindpunt maar het beginpunt zijn. “We zijn uiteraard al aan het draaien en gegevens aan het oogsten om weer terug te koppelen en in simulaties mee aan de slag te gaan. Maar machine learning zal pas tot volle ontbolstering komen wanneer we echte productiedata kunnen capteren en patronen aanleren. In eerste instantie om anomalieën te detecteren of bottlenecks te identificeren. De inbreng van onze operatoren zal nog altijd doorslaggevend zijn langs de lijn. We hebben hen nodig om de machines te onderwijzen, om hun praktijkervaring te delen. Zonder zullen we er niet in slagen om met machine learning volledig autonoom de productie aan te sturen in de toekomst. De tweede cruciale voorwaarde is het werken met open standaarden voor machines en communicatie. Machines moeten open genoeg zijn om data erin te steken en eruit te halen met zeer korte reactietijden. Voor sommige leveranciers vergde dat de nodige aanpassingen, van mentaliteit en van technologie. Willen we als maakindustrie onze fabrieken echt slim laten worden, dan zal nog meer standaardisering nodig zijn. Al onze machines spreken nu dezelfde taal, dat was misschien nog de grootste uitdaging in dit project.”.