Für den Bau von Maschinen und Anlagen existieren Vorgaben, Baukriterien und festgelegte Standards. Zur Überprüfung solcher Standards, intern wie extern, fehlen jedoch für die Implementierung von Maschinensensordaten geeignete Validierungsmöglichkeiten. Auf die Digitalisierung und Modernisierung von Produktionsanlagen wird viel Wert gelegt, letztendlich nützt der Aufwand aber wenig, wenn die Datenbasis unvollständig ist.

In der Getränke-Abfüllindustrie richtet sich der Kunde meist nach dem Weihenstephaner Standard. Er erwartet, dass die Datenbausteine mit ihren Adressen nach Fertigstellung der Maschine korrekt hinterlegt wurden. Die Prüfung der Sensordaten vor Auslieferung der Maschine durch den OEM findet zwar statt, die Werte sind jedoch selten alle valide. Das hat zur Folge, dass Maschinensensordaten nach Inbetriebnahme keine korrekten und vollständigen Daten liefern.

Ein standardisierter Prozessplan des Factory-Acceptance-Test vor Auslieferung neuer Maschinen und Anlagen sollte das Ziel eines jeden Produktionsbetriebes sein. Dieser gibt Sicherheit, dass von Anfang an valide Daten ankommen.

Quantis hat bereits erfolgreich einen Factory-Acceptance-Test für einen Kunden bei einem OEM vor Ort durchgeführt. Der Kunde war so überzeugt von dem Vorgehen als auch von den Ergebnissen, dass ein Prozess-Konzept für die Datenvalidierung entwickelt wurde. Dabei unterstützt Quantis seine Kunden sowohl in der Ausführung des Tests als auch in beratender Funktion bezüglich des Validierungsergebnisses.

Der Factory-Acceptance-Test kann beim OEM vor Ort durchgeführt werden, ist aber kein Muss. Der Kunde entscheidet, was genau geprüft werden soll.

Die Prüfung der Daten basiert auf gesendeten Daten. Dies erfolgt durch eine Edge-Verbindung der Maschinen mittels Hard- oder Software. Mit dem Data Scanning Verfahren liest Quantis die Steuerungseinheiten (PLC) aus und sucht die Datenbausteine mit ihren Adressen. Dabei werden Werte auf das Vorhandensein und auf die Validität geprüft.

Nach dem Test werden die Ergebnisse in Form eines Berichts dem Kunden zur Verfügung gestellt. Daraus leitet die Quantis Handlungsempfehlungen ab, welche Werte angepasst werden müssen, um eine hohe Datenqualität zu erreichen. Der Kunde kann dann gemeinsam mit dem OEM entscheiden, welche Datenpunkte nachgebessert werden.

Der Prozessplan für die Datenvalidierung enthält im Wesentlichen folgende Schritte:

Schritt 1- Festlegung der Rahmenbedingungen
Die Bedingungen für einen Factory-Acceptance-Test werden in einem Meeting festgesetzt. Es erfolgt eine Bestandsaufnahme der Gegebenheiten und Anforderungen des Kunden. Darunter werden zu prüfende KPIs pro Maschine definiert, Systemanforderungen geprüft und ein Plan zur Koordinierung der Maßnahmen gemacht.

Schritt 2 – Implementierung
Der Kunde stellt die virtuelle Umgebung und Infrastruktur zur Verfügung. Das Edge wird angeschlossen und die Pocket Factory aktiviert. Fehlende Daten werden gesucht und KPIs konfiguriert.

Schritt 3 – Test
Nach dem Systemtest werden Daten der Maschine gesammelt. Die Maschine wird per Dashboard überwacht. Die Daten werden validiert und dokumentiert.

Schritt 4 – Stabilisierung
Nach der Datenauswertung werden die Ergebnisse in Form eines Berichts übergeben, dieser mit dem Kunden erörtert und Handlungsempfehlungen ausgesprochen.

Schritt 5 – Ziel
Der Factory-Acceptance-Test neuer Maschinen ist damit abgeschlossen, Schwachstellen wurden erkannt und eine Verbesserung durch den OEM kann zielgerichtet vorgenommen werden.

Nach Auslieferung erfolgt die Implementierung der neuen Maschine in die bestehende Anlage. Es ist sinnvoll eine permanente Datenvalidierung auch im laufenden Betrieb durchzuführen, da durch Einbindung in bestehende Anlagen die Daten abweichen können. Zudem machen Updates, oder Austausch von Touch Computern eine erneute Validierung der Maschinendaten notwendig.