Emerging Technologies Roundtable: Integrierte Maschinen- und Produktdaten als Teil Ihres Digital Threads
00:11 Willkommen in unserer Gesprächsrunde zu neuen Technologien. Heute unterhalte ich mich mit Abby Eon, SVP und Geschäftsführer unseres Kepware Geschäfts, und mit Howard Heppelmann, DVP und Geschäftsführer für unsere ThingWorx IoT-Lösungen. Wir möchten heute erörtern, wie Unternehmen wie Ihres ihre Produkte und Abläufe vernetzen können und dies bereits schon tun, um den Produktlebenszyklus zu schließen, die Effizienz zu steigern und die Qualität zu verbessern. Abby, Howard, vielen Dank, dass Sie hier sind. Starten wir mit dieser Frage: Was denkt PTC über das Internet der Dinge? Howard, möchten Sie zuerst antworten?
00:43 Ja, meiner Meinung nach ist die Branche schon lange mit IT-Systemen vernetzt und Sie haben sich mit den Anlagen im Werk vernetzt. Die große Herausforderung ist es, die Brücke zu schlagen oder Konvergenz zu erzielen. Die in der Branche bekannte IT-OT-Konvergenz, bei der Daten zusammengeführt und dann in einen Kontext gestellt werden, mit dem neue Geschäftsprozesse gefunden, neue Einsichten erlangt werden können usw. Was also gemeint ist, wenn wir über IoT sprechen, ist die Frage, wie wir Informationstechnologie,
01:15 Anlagen oder Betriebstechnologie für den Benutzer zusammenbringen können, damit er neue Funktionen, neue Einsichten erhält, um neue Prozesse zu ermöglichen und Geschäfte zu transformieren. Das gilt für beide, das Werk und den Service. Sehr gern. Wenn wir bei Howard traditionell über betriebliche Daten sprechen, dann hat die IT eine andere Vorstellung von Daten als die OT. Aber alle Daten befinden sich gewissermaßen in Silos.
01:46 Unternehmen versuchen, eine Konfiguration für den Verwaltungsprozess zu erstellen, und es gibt Daten im ERP, vielleicht im PLM, CRM, die nicht vernetzt sind. Genauso ist es im Werk. Hier gibt es eine Vielzahl an Produktionssystemen. Daher müssen wir diese Teams davon überzeugen, dass das Internet der Dinge nur dann leistungsfähig ist, wenn wir diese Daten und Silos zusammenbringen. Ja, ich weiß. Das ist interessant. Ich denke, Sie beide stimmen mir zu, wenn ich sage: Windchill ist die alleinige Source of Truth für alle Produktdaten. Aber wahrscheinlich sagen Sie auch: Hey, nicht so schnell.
02:18 Es gibt wichtige Daten in den MES-Systemen und in den Werkssystemen, in ERP-Systemen und anderen Silos, die im gesamten Unternehmen vorhanden sind. Ja, das ist interessant. Gehen wir nun einen Schritt weiter, denn unsere Zuhörer sind PLM-Kunden. Sprechen wir über den Vorwärtsfluss der PLM-Daten. PLM-Daten sind sehr zuverlässig und nützlich für IoT-Anwendungsfälle. Howard, möchten Sie wieder zuerst antworten? Ja. Wenn ich mir unsere großen Kunden wie z. B. Vestas anschaue,
02:49 die das bereits nutzen, und überlege, wie sie mit der Verwaltung dieser Single Source of Truth für die Produktdaten begonnen haben. Doch schnell stellten sie fest, dass sich die Daten erweitert nutzen lassen – in der Fertigung und im Service. So haben sie sich recht schnell darauf konzentriert, wie man die Engineering-Stückliste so umgestalten kann, dass sie für die Fertigung von Produkten im Produktionsbereich verwendet werden kann. Und dann, wie diese Stückliste für die Planung
03:21 der einzelnen Schritte, für den Prozess, für die Weiterleitung, die Werkzeuge, die Ressourcen, die Fähigkeiten, die erwarteten Zykluszeiten zu verwenden ist. Man überlegte, wie diese Inhalte im Produktionsbereich bereitgestellt werden können. Damit geschah eine sehr logische Transformation, bei der die Engineering-Funktion und die zu fertigenden Produkte digital erfasst und im Produktionsbereich bereitgestellt wurden. Und dann geht es darum, Technologien wie IoT in einem Arbeitszentrum zu nutzen,
03:51 damit die Anlagendaten und Produktdaten kombiniert werden, sodass die Bediener, ehrlich gesagt, konfigurationsspezifische Builds noch effizienter im Werk ausführen können. Im Service ist der Weg sehr ähnlich. Allerdings wird hier nicht die Engineering-Stückliste in eine Fertigungsstückliste übertragen. Hier überlegen wir eher, wie sich das Produkt warten lässt. Wie sieht die Service-Stückliste aus? Wenn wir die Stückliste nun so aufspalten,
04:24 dass sie im Service angewendet werden kann, erkannt man, dass im Grunde die gleichen Schritte verwendet werden. Anschließend überlegen wir uns, wie die Arbeitsanweisungen für den Service aussehen würden, wie viel Zeit für den Prozess erforderlich ist, welche Schritte ein Bediener ausführen muss. Letztendlich werden diese Informationen dem Techniker bereitgestellt, der beim Kunden arbeitet und ein Teil schnellstmöglich ersetzen muss, um ungeplante Ausfallzeiten zu minimieren. Viele Überlegungen gehen dabei in Richtung Automatisierung und Verknüpfung all dieser Aspekte, der Prozess kann in gewisser Weise automatisiert werden, denn viele dieser Informationen wurden bislang auf Papier oder manuell erfasst.
04:56 Aber nun denken wir darüber nach und überlegen wir, wie wir selbst die Produktion automatisieren können, denn nun haben wir mehr Transparenz in Bezug auf die Einrichtung dieser Abläufe und können mehr Daten einbringen. Es gibt viele Beispiele dafür, wie wir mithilfe von IoT-Daten Input bekommen und weitere Daten erfassen. Ja. Ich möchte Ihnen beiden noch eine weitere Frage stellen und, wie Sie bereits erwähnt haben, Howard, über den Vorwärtsfluss der Daten, Anweisungen und Teilelisten usw. sprechen. Stellen wir uns ein
05:27 Wartungsszenario im Werk oder ein Serviceszenario beim Kunden vor. Dabei ist es wichtig, die Bedingung dieses Anlagenteils genau im richtigen Moment und auch bereits vorab zu kennen. Können Sie aus dieser Perspektive über IoT-Daten sprechen? Ja, sprechen wir mal über eine Situation beim Kunden. Wenn man die Anlage mit den Daten verknüpft, erhält man, vor allem im Laufe der Zeit, bessere Informationen über die Muster, die bei dieser Anlage beim Kunden auftreten,
05:57 und darüber, welche Korrekturen zur Wiederherstellung der Anlage durchgeführt werden müssen. Das Gleiche gilt auch für das Werk. Wenn wir diese Informationen jeden Tag mit einer betrieblichen Umgebung im Werk verknüpfen, können wir die Analysen und Einblicke zur Anlage nutzen, um besser zu reagieren und bessere Korrekturen zu entwickeln. Wenn es um betriebliche Daten geht, ist Vestas ein gutes Beispiel. Das Fertigungsprodukt dieses Unternehmens wird
06:31 traditionell in Versorgungsunternehmen eingesetzt, wo tatsächlich viele betriebliche Daten erfasst werden. Wir müssen wirklich über neue Anwendungsfälle nachdenken. Können wir diese Daten für neue Anwendungsfälle nutzen und noch besser einsetzen? Ja, auf jeden Fall. Dabei sollten wir jetzt den Vorwärtsfluss erwähnen. Und den Rückfluss. Stellen wir uns das wie eine geschlossene Schleife vor. Zuerst sprachen wir über den Vorwärtsfluss und nun geht es um den Rückfluss und den Nutzen, den man aus IoT-Daten ziehen kann, die ins Engineering eingehen.
07:02 Ja. Howard, möchten Sie zuerst antworten? Ja. Das ist wohl der aufregendste Teil daran. Denn wir sprachen nicht nur über die Bereitstellung von Informationen, sondern auch darüber, ob es um die Anlage beim Kunden oder das Werk geht. Es gibt immer einen Kontext für das, was in dieser Umgebung geschieht. Konzentrieren wir uns z. B. auf das Werk. Wir haben geplant, wie das Werk aussehen soll, um ein Produkt zu erzeugen. Wir haben den Prozess entworfen,
07:32 den digitalen Zwilling für das, wie der Prozess laut unserer Erwartung aussehen soll. Und nun kommen die Mitarbeiter jeden Tag in das Werk und versuchen, diese Arbeit auszuführen. Können Sie erraten, was passiert? Die Dinge laufen nicht immer so wie geplant. Das Gute am Rückfluss ist, dass er den Kreislauf, die Schleife schließt. Und nun wissen wir, dass ein Bediener 2 Minuten für eine bestimmte Aktion benötigt. Die Aktion dauert immer 3 Minuten. Vielleicht müssen überlegen, wie wir das Prozesselement für den einen oder anderen Ablauf umgestalten müssen, wenn wir diesen Anlagentyp verwenden, der immer Qualitätsprobleme erzeugt.
08:04 Wir können die Daten wiederverwenden und entweder über eine Umgestaltung des Prozesses nachdenken oder das Produkt selbst umgestalten. Die Funktion der geschlossenen Schleife ist sehr wichtig, wenn wir eine Kultur und ein System der kontinuierlichen Verbesserung schaffen wollen. Und wenn man das auf Anwendungsfälle im Service erweitert und Sie haben einen digitalen Zwilling, erkennt man idealerweise die Verknüpfung von Engineeringdaten, dem Aufbau der Stückliste, der Fertigung.
08:34 Beim Kunden erhalten Sie dann Feedback aus dem Anlagenbetrieb. Davon sind nicht nur Service- entscheidungen betroffen, sondern alles bis hin zum Engineering und den Produkten. Ja. Und ich kann noch etwas hinzufügen. Beim Kunden Ist meines Erachtens wiederum die Bereitstellung der Konfiguration spezifischer Daten ein wirklich wichtiger Faktor, um zu erkennen, ob der Händler oder der Kunde den Self-Service übernimmt oder z. B. das Vestas-Team die Anlage in der Serviceorganisation repariert.
09:05 Wie stellen wir sicher, dass der Kontext, in dem sich der Bediener befindet, zur Produktkonfiguration passt? Diese Information muss direkt in PLM angezeigt werden. Dann muss man wieder sehen, wie die Arbeit durchgeführt wird und wo es Verbesserungsmöglichkeiten gibt, damit der Service sich immer verbessert und Fehlerdaten von der Anlage in das Engineering eingehen, damit dies für die nächste Produktgeneration besser wird. Die Schleife ist also, wie Abby sagte, im Werk und vor Ort
09:36 wirklich wichtig, um eine deutliche Verbesserung der Leistung zu erzielen. Ja. Es gibt wirklich viele Möglichkeiten. Natürlich. PTC ist ein Lösungsanbieter und nicht unbedingt ein Werkzeuganbieter. Sprechen wir daher kurz über die IoT-Lösungsstrategie. Es hat ja schon Sitzungen zu Navigate gegeben, das ist auch Teil des Engineering. Aber Howard, können Sie mehr zu den Dingen sagen, die im Werk und vor Ort passieren? Ja. Das beantworte ich gern im Hinblick auf das, was wir soeben besprochen haben. Wenn der Digital Thread als geschlossene Schleife
10:08 im Engineering beginnt, über den Produktionsbereich fortgesetzt wird und die Daten wieder zurück überträgt, womit wird dies im Portfolio bewerkstelligt? Da gibt es natürlich Creo und Windchill sowie MPM Link, mit dem im Wesentlichen die Stückliste umgewandelt und der gewünschte digitale Zwilling für die Abläufe erstellt wird. Und dann wird die Aufgabe an die ThingWorx-Lösungen weitergegeben, wie Connected Work Cell. Sie sind das „Förderband“, das den Inhalt zu den Bedienern in den Produktionsbereich transportiert.
10:40 Aber das ist noch nicht alles. Connected Work Cell prüft auch, wie sich der Prozess für den Bediener darstellt. Wir sammeln also alle diese Metriken, die in MPM Link entworfen wurden. Wir sagen aber noch nicht, was genau im Produktionsbereich passiert. Dann können wir diese Daten in den Werk- lösungen eingeben, dem Digital Performance Management. Hier sehen wir welche Probleme am häufigsten auftreten und den gesamten Durchsatz der Produktion einschränken.
11:10 Durch den Entwurf der Leistung, deren Durchführung und Messungen und die Übertragung in eine Maschine erkennen wir, wo sie innerhalb der Gesamtprioritäten liegt. Damit erstellen wir eine geschlossene Schleife für den digitalen Zwilling des Prozesses, indem wir die tatsächliche Leistung der Produktion messen und uns in der Organisation auf die wichtigsten Chancen konzentrieren, finanzielle Vorteile zu erzielen. Ja. Das gleiche Szenario entsteht draußen beim Kunden an der Anlage. Los geht es mit Windchill, Creo, Windchill. Dieses Mal erstellen wir eine Service-Stückliste.
11:42 Wir erstellen die Arbeitsanweisungen und die Werkzeuge in Anwendungen wie Arbortext für die Bereitstellung. Dies wird dann in der Produktion mit Connected Work Cell gemessen, um die Vorgaben zu überwachen und zu messen und diese Daten wieder zurückzuführen. So können wir den gesamten Prozess kontinuierlich verbessern. Wichtig ist meiner Meinung nach für die Lösungen, wie Howard bereits sagte, dass man mit dem Geschäftswert beginnt, denn wenn wir zu Beginn über Digitalisierung und Demokratisierung der Daten nachdenken, dann sammeln wir unendlich viele Daten.
12:14 Daher bekommen viele Unternehmen meines Erachten Probleme, weil sie eine Unmenge an Daten haben und Zwillinge und Unternehmensarchitekturen Daten erstellen. Wenn man dabei die zu lösenden Probleme und wichtigsten Werte aus dem Auge verliert, wird das zu einer kritischen Aktion, die fehleranfällig ist und sich extrem verzögert. Ja. Ich möchte noch hinzufügen: Schauen wir uns das Beispiel mit dem Service oder beim Kunden mit etwas Abstand an. Warum sind PLM-Daten so wichtig für Unternehmen wie Vestas und viele andere?
12:50 Im Grunde wissen wir alle, dass sich der Wert von der Mechanik zur Software verschiebt und immer mehr von lokalen Systemen in die Cloud. Der Digital Thread zeigt seine strategischen Vorteile für Kunden durch Funktionen wie digitale Produktplattformen. Wir alle wissen, welchen Erfolg Tesla verzeichnet. Man fährt sein Auto über Nacht in die Garage, stecken den Stecker in die Steckdose und es lädt nicht nur, sondern hat am Morgen, wenn Sie aufwachen,
13:20 wahrscheinlich auch neue Funktionen, die vorher noch nicht da waren. Die Idee digitaler Produktplattformen, die beim Kunden bereitstehen und gleichzeitig wieder mit der Konfiguration verbunden sind, der eingebetteten Software, mit all den Funktionen, die wir nun aktualisieren können, eröffnet völlig neue Möglichkeiten dafür, dass Kunden mit überlegen, wie die Produkte konstruiert werden könnten. Vielleicht geschieht ein Großteil des Engineerings sogar, nachdem die Plattform auf den Markt gebracht wurde. Aber nichts davon wäre möglich ohne einen konfigurationsspezifischen Kontext, der vorher eingerichtet wurde.
13:52 Ja, das stimmt. Das ist interessant. Ein ganz anderes Thema. Eine Art Design für die Konnektivität für vernetzter Dienste oder vernetzter Fertigung oder vernetzten Kundensupport. Es gibt viele Möglichkeiten. Schauen wir uns das ein wenig näher an. Wenn Sie jemandem einen Tipp geben sollten, womit sollte er beginnen? Bei den Grundlagen, den Datengrundlagen. Das ist immer wieder ein Thema bei der Digitalisierung, ich habe das schon bei EOP- und PLM-Systemen und dem CRM erwähnt.
14:24 Aber im betrieblichen Bereich muss das Gleiche geschehen. Und das ist nicht so einfach, weil Produktionsbereiche innerhalb eines Standort oder eines Unternehmens sehr heterogen sind. Alles ist ein wenig anders. Man muss daher mit der Datenerfassung beginnen. Aber selbst wenn die Dinge zwischen Standorten oder sogar zwischen verschiedenen Linien variieren, benötigt man eine gewisse Konsistenz. Man muss die Komplexität abstrahieren und saubere Modelle erstellen. Es gibt vielleicht nicht eine einzelne Datenbasis, aber sollte sie erstellt werden, damit die IT und andere Benutzer
14:58 einfach darauf zugreifen können, um auf dieser Grundlage Lösungen zu entwickeln. Ja, im Bereich von Daten muss man die OT-Daten auf logische Weise steuern. Kevin, du hast mehrmals darüber gesprochen, dass du dein digitales Produkthaus in Bezug auf die IT in Ordnung halten musst. Das ist fundamental. Aber sobald das grundlegende Konzept in der Fertigung gelegt ist, wird es wirklich einfach.
15:28 Du nutzt die Funktionen von MPM Link, um den Engineering-Inhalt im Produktionsbereich bereitzustellen. Dann verwendest du für die Bereitstellung Technologien wie CWC und DPM und ermöglichst damit den Prozess der geschlossenen Schleife. Beim Kunden ist der Prozess sehr ähnlich. Auch hier beginnt man mit einem digitalen Produkt, mit dem konfigurationsspezifische Produktansichten möglich sind.
15:59 Dann nutzt man Funktionen wie ThingWorx für das vernetzte Produktmanagement oder die Produktintelligenz, wo jeder sehen kann, ob es um das Engineering oder den technischen Service beim Kunden geht, welchen Status die Produkte haben. Das sind die grundlegenden Funktionen von ThingWorx in Bezug auf das Internet der Dinge. Bei der Konstruktion verwendet man dann PLM und Creo. Ja. Ich verstehe, dass man immer an die geschlossene Schleife denken muss. Du hast die PLM-Daten,
16:32 gehst damit in das Werk und zum Kunden und schließt dann die Schleife, indem die wichtigen Daten, die das Produktdesign oder auf jeden Fall das Prozessdesign beeinflussen, wieder vom Produkt beim Kunden oder aus dem Werk zurückkommen. Ich denke, das ist eine gute Zusammenfassung. Wir sprachen über das Internet der Dinge. Über die Ansicht von PTC zur Bedeutung von PLM in IoT-Anwendungsfällen. IoT-Anwendungsfälle und die Bedeutung von IoT-Daten für das Produktdesign und das Engineering. Wir sprachen über Lösungen und darüber, wie man am besten anfängt.
17:03 Vielen Dank, Howard und Abby, dass Sie sich heute mit mir darüber unterhalten haben. Es war großartig, vielen Dank. Danke auch an unsere Zuhörer.