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Innovative Lösung für das
Enterprise Asset Management
Digitalisierung in einer sehr analogen Welt
oder Macht doch auch mal
schnell ‚4.0‘ in der Instandhaltung
Hagen Neulen,
Axino Solutions
Group
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27. Maximo
Anwendertreffen,
München 2019
▪ Gegründet 1988 als ASCOM Systems & Solutions, seit Dezember 2015 Ausgründung zur Axino Solutions Group
▪ Büros in Aachen und Solothurn
▪ 100+ Angestellte
▪ Lösungsportfolio:
− Kundenspezifische Lösungen für Telekom-und Mobilfunk-Provider
− Implementierung/Integration von Standard-Service- Mgt. Lösungen (IBM Maximo, ICD, IBM Tririga, Accruent Meridian)
− Axino.IoT LowPower Sensorlösungen
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Das Unternehmen, unsere Kunden
TELCO Business Solutions Enterprise Asset Mgt.
Maximo Stammdaten- und Prozessanwendungen
Dashboards mit Geschäftsanalysen und Ergebnissen aus AI(BIRT Reporting, KPIs, Cognos Analytics - BI)
Gemeinsame zentrale Arbeitsplatzplatform, Datenbank & Dokumenten ManagementIntegration SAP ERP, SCADA/GLT, IoT Sensorik
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IBM MAXIMO Asset Management
Anlagen-Management
Auftrags-Management
Material-Management
Beschaffungs-Management
Vertrags-Management
Gemeinsamer Datenbestand und Prozessintegration
WorkCenter Anwendungen (vereinfachte Anwender-Interaktion)
OptionaleModule
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Zunehmende Anlagen- & Prozess Komplexität sowie Mangel an Fachkräften erfordert einen Wandel von einer Instandhaltung 1.0 zur Instandhaltung x.0
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Themen auf jedem Kongress: zeitgemäße Instandhaltungs-StrategienDie doch lange Reise zur Instandhaltung 4.0
Wo ist die Basis?
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Instandhaltung auf dem Weg zu Instandhaltung 4.0B
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Historische Daten + Echtzeit Daten + externe Daten & Prognosen
Prescriptive Maintenance
Dynamic Machine Learning & Muster & Modelle =
Prescription (Fehlererkennung,
Vorschläge& Best Practise Action)
Anlagen-Automatisierung & IoT Sensor (Zustands-) Daten
Anlagen (Stamm-) Daten & Instandhaltungshistorien & Asset Zählerdaten
Produktionsdaten, Externe Daten (Wetter, Temp…)
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Fahren auf Bruch (Fix it)
Performance- & Zählerbasierend
Zeit-/Kalender-basierend
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KorrektiveInstandhaltung
Predictive Maintenance
Muster & Modelle = Prognose
(Ausfallprognose)
Beschreibende Analytics (statische Reports & KPIs) …
Predictive Analytics
Prescriptive Analytics
Asset Health Analytics
Zustandsbasierte Instandhaltung
Grenzwertüberwachung &Anlagen-‚Gesundheit‘
(Aktueller Status)
Instandhaltungslösungen heute Instandhaltungsunterstützung Vision
Akademisches Umfeld: Institute, Universitäten
Unterstützung einer Optimierung von Instandhaltungs- & Service Prozessendurch Integration der Anlagen-Automatisierung und Sensorik / IoT
o Sensoren sind dumm und optimieren gar nichts! Erst die Erkentnisse aus einer Datenanalyse bringen den Prozesswirklich weiter!
o Automatisierte Sammlung von Zähler- und Zustandsdaten, Alarmenaus der verfügaren Anlagen-Automatisierung (MES, SCADA, GLT)
o Automatisierte (Quasi-) Echtzeit Sammlung von Sensordaten ausanalogen Anlagen/Assets per IoT Sensor-Nachrüstung (Retrofit)
o Zielsetzung: Automatisiertes Anstossen von Folgeprozessen:
• Unterstützung Qualitäts Management & Compliance
• Unterstützung präventiver- und zustandsorientierte Instandhaltung
• Unterstützung Sicherheits- und Risiko- Management
• Unterstützung Energie Management (Anlagen- & Facility Management)
• Unterstützung Health, Safety & Environmental Management
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IBM Maximo und zeitgemäße Instandhaltungs-StrategienIntegration Anlagenautomatisierung mit den Maximo-Folgeprozessen
o Die Anlagen- und Prozess-Automatisierung ist prinzipiell vorhanden
o Integration von Sensoren und Zählern ist technisch über Netzwerke und ESB möglich
o Herausforderung:
o Zu viele proprietäre Versionen von Automatisierungs-Systemen erschweren die Integration – es gibt zudem nicht genug Fachleute!
o Nachrüsten von Sensorik und zusätzlichen Datenpunkte ist prohibitiv teuer
Axino.IoT - Integration von Retrofit-Sensorik (ein Industry 4.0-Ansatz)(Nachrüsten von preiswerter, autarker und batteriebetriebener Sensoreinheiten)
Mobile ……… Mgt. Anwendung (optional)
Integration in Unternehmens-Alarm Management Systeme
Sensor- und LoRa (Low Power, Long Range) Kommunikationseinheit
Produktions-anlagen, Netz-Infrastruktur, Gebäudetechnik
Sensor- und Daten-Management Anwendung, Alarm Mgt., Regeln & Algorithmen Dashboards & Reports
Alarme(SMS, eMail)
Regeln & Algorithmen
Integration in Instandhaltungs Mgt. Lösungen, z.B. IBM MAXIMO
Sensor-Daten(vorgefiltert an
Maximo)
Die Axino.IoT Sensorlösung kann sowohl ein Maximo-System bedienen,
als auch Daten an ein konzernweites Alarmsystem für FM- und Standortdienste übergeben!
o Plug&Play-Sensoren werden an Standorten und Anlagen installiert (Retrofit)
o Sensordaten werden über einöffentliches oder privates LoRaWan Netz übertragen
o IoT Backend-Lösung führtSensordaten mit Sensor-IDs und Anlagen/Standorten zusammen
o Daten werden vorbehandelt, konsolidiert und verdichtet
o Analytics und Regelwerke könnenSchwellwerte erkennen
o Folgeprozesse werdenautomatisiert angestoßen
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Industrieller IoT Use-Case – Fa. Glutz/Solothurn (metallbearbeitender Betrieb)Überwachung Lufttemperatur, Luftfeuchtigkeit und Luftqualität
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Axino.IoT - Integration von Retrofit-Sensorik mit IBM IoT PlattformHybrid-Lösung zwischen On-Prem Elementen (Axino.IoT) & IBM Cloud (IBM Cloud Services)
o Anforderung aus dem Markt
• Integration von Sensoren und Zählern überIoT Technologie
• Umsetzung und Behandlung großerDatenmengen über Cloud-Analytics (AI)
o Herausforderung:
• Unternehmen wollen keine kritischen Datenan externe Cloud-Anbieter übergeben(zukünftiges Daten-Gold!)
• Übertragung von Rohdaten ist teuer (häufigtransaktionsbasiertes Pricing!)
o Lösung:
• Hybrid-Lösung mit On-Prem-Elementen und Cloud-basierter Analytics (ausgewählte Datengehen zur Berechnung in die Cloud)
Auswahl industrieller Anwendungsfälle für Retrofit-Sensorik
o UseCase 1, Vibration: Bewegungs- und Unfallerkennung für Flurförderfahrzeuge (FFZ)
o UseCase 2, Chemical Sensing: Erkennung Wasserqualität und chemistry Information,
Industrie- & Brauchwasserbehandlung
o UseCase 3, Chemical Sensing: Identifikation Bakterien und
Schimmel in Kühlschmierstoffen, Prüfung Viskosität
o UseCase 4, ModBus Interface: IoT Integration, Sammeln Anlagen-
zustand & Zählerdaten von Anlagen ohne Netzwerkzugang
o UseCase 5, Luftqualität, Erkennung der Konzentration von Schweiß-
gasen- & -staub über Schweißplätzen.
o UseCase 6, Opical Sensing: Personenzählung, Erkennung Fluchtbewegung (ohne Kamera!)
Erkennung horizontalerBewegung
(Indikator für ‘in Bewegung’)
‘Hub’ Aktivitäten(Indikator für ‘in Gebrauch’)
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Advanced Sensing, Roadmap für IoT Sensorik!
Temperatur-sensoren
Druck-sensoren
Ermüdungs-sensoren
Elektro-Chemische Sensoreno CO2 & Propan (Kühlung & Kälte-
technik)o PH Wert Flüssigkeiteno Pilz/Schimmelbildung in
Flüssigkeiten und Luft (Kühl-schmierstoffe, Lebensmittel...)
o Legionelleno …
Kompaktes, energiesparendes Bildverarbeitungssystem
Partner entwickelt Minikameras, dazu druckbare Platinen und Batterien sowie innovative smarteAlgorithmen zu unterschiedlichenUse Cases:o Identifizierung Feuche & Nässeo Erkennung O2 und PH-Wert in
Flüssigkeiteno Bilderkennungo Bewegungserken-
nung und Gesten-steuerung
Sonstiges
Zielsetzung Axino Advanced Sensing-Lösungen:o Überwachung Assets und Prozesse o Erkennung von Anomalien (Ausreißer)o Proaktives Anstoßen von Folgeprozessen
Traditionelle SensorikAutarke Multi-Sensor-Einheit, multiple Anwendungsfälle:o Lufttemperaturo Luftfeuchteo Luftqualität, zukünftig auch Stickoxydeo Beschleunigung / 3-Achsen VibrationFeatures:o Messen und Übertragen entkoppelto Speichern und Verdichten von Dateno Bi-Direktionale Kommunikation
(Anpassung Parameter via Firmware)o Sensor-Sensor Kommunikationo Erweiterte Security möglicho Überwachung Datenqualität, ggf.
erneute Abholung von Sensordateno Mod-Bus-Integration (Anlage – Sensor)o 100% Fertigung in der Schweiz
Pilotierung LoRaWan-basiertes IoT zur Unterstützug einer Digitalisierung
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ModBus
Auswahl LoRaWan-Providerund IoT Infrastruktur
• Telco-Provider (Swisscon/KPN…)• Städte, Kommunen, Stadtwerke• Kommerzielle Provider• Private Netzwerke (IoT Anbieter)
Axino SenstrackMulti-Sensor-Modul
Messung Temperatur, Luftfeuchtig-keit, Luftqualität am Standort
Auswahl Pilot-UseCase
• Einfacher Anwendungsfall(zum Lernen)
• Sensorik von der Stange• Spezialsensorik (Ausnahme)
Axino IoT Plattform Applikation
o Sensor-Registrierung LoRaWANo Datenimport aus LoRaWANo Sensor- & Daten Managemento Reports & Dashboardso Prediktive Analytics (Algorithmen)o Integration Backend Lösungeno Auslösen Alarm & Folgeprozess
Festlegung Pilot-Prozesse
• Was soll mit den Daten geschehen?• Anzeige Trends / Reports• Zusätzliche Analytics und Erkennung
Schwellwerte
Integration Folgeprozesse
• Alarm-Management• Notifications• Ticketing in Maximo• Aufträge in Maximo
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Advanced Analytics & BI mit Cognos Analytics (für Maximo-Kunden kostenfrei!)
o Auswertung Maximo-Dateno Auswertung Sensor-Dateno Korrelation Maximo-Daten, Sensordaten, Wetter…o Freie Fragestellungen, freie Darstellungeno Ohne Coding - einfach COOL!
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Audit- und Compliance-Pflichten sowie Weggang erfahrenen Personals erzwingen zunehmend digitalisierte Prozesse.
Industrie 4.0 ist zum Synonym für die Digitalisierung der Prozesse im Manufacturing-Umfeld geworden, zudem auch
Namensgeber für andere Digitalisierungsbestrebungen, wie z.B. Quality 4.0. Stark vereinfacht steht 4.0 für die Automatisierung
von vernetzten Prozessen über unterschiedliche IT-Systeme eines Unternehmens hinweg. Seit vielen Jahren beschäftigen sich
Qualitäts-Sicherung und Fertigung großer Unternehmen intensiv mit Prozess-Digitalisierung und prediktiver Analytics, um
Fertigungsprozesse zu verschlanken und gleichzeitig die Produktqualität zu halten bzw. zu erhöhen.
Elemente von 4.0 sind:
• Anbindung Sensorik und Zustandserfassung aus Anlagen- und Prozessautomatisierung
• Automatisiertes Sammeln, Übertragen und Verdichten von Sensor- und Prozessdaten, Korrelieren mit anderenUnternehmens- und Umgebungsvariablen
• Automatisierung Analytics sowie Anstoß von Folgeprozessen in Maximo
Mit Hilfe von Prozessdaten und Alarmen aus der Anlagenautomatisierung sowie verdichteten Daten aus Sensorik bzw. IoT-
Lösungen werden Problemstellungen frühzeitig erkannt, zustandsorientierte und prediktive Services ermöglicht.
Jetzt müssen sich die gelebten Instandhaltungsprozesse nur noch den neuen Möglichkeiten öffnen!
Zusammenfassung
KONTAKTAxino Solutions GmbHCharlottenburger Allee 6152068 Aachen, Deutschland
T +49 241 96806 0F +49 241 96806 225 [email protected]
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Axino Solutions AGGlutz-Blotzheim-Str. 14500 SolothurnSchweiz
T +41 32 5136 200F +41 32 5136 299 [email protected]
Hagen Neulen,
[email protected]+49 172 6642 254
