Visualisierung des Prozessverlaufes mit interaktiven Dashboards auf Basis einer cloudbasierten

摘要

Zur Optimierung der vorhandenen mechanisierten Schweissanlagen mit hauseigener SIMATIC-Steuerung wurde bei der Siemens AG in Mulheim ein neues umfassendes Monitoringsystem zur Schweissdatenuberwachung entwickelt. Alle Anlagen sind gegen unsichere Maschinenzustande, welche zu bekannten Schweissnahtfehlern fuhren konnten, abgesichert: Die Maschine wird unmittelbar nach Uberschreiten programmierter erfahrungsbasierter Eingriffsgrenzen heruntergefahren, noch bevor ein Schweissnahtfehler entstehen konnte. Das neue Datenerfassungs- und Anzeigesystem erweitert das Sicherheitssystem und stellt dem Bediener in einer neu entwickelten Oberflache mit Ampelfarben bewertete Schweissparameterdaten und integrierte Livebilder von angeschlossenen Lichtbogenkameras zur Verfugung. Alle erfassten Messdaten werden zeitgleich mit bis zu 100Hz abgespeichert und uber einen automatischen, mehrstufigen Ladeprozess der neuen leistungsfahigen cloudbasierten Datenbanklosung zugefuhrt. Das daran angeschlossene Grafik-Tool "Tableau" zeigt eine interaktive, mehrkanalige, regelkartenahnliche Darstellung und macht so einen auftragsubergreifenden Uberblick uber die Entwicklung ausgewahlter qualitatsrelevanter Parameter einfach moglich. Die Moglichkeiten der Auswertung sind vielfaltig, da alle Informationen in jeder sinnvollen Auflosung und Darstellung unter Berucksichtigung statistischer Kenngrossen zur Bewertung der Prozessfahigkeit vorliegen. Ublicherweise werden zunachst stark verdichtete, zeitbezogene Charts angeboten, die sich bei Bedarf mit einer hoheren Auflosung im Detail untersuchen lassen. Bei Mehrlagenschweissungen machen ortskoordinatenbezogene Darstellungen Sinn, bei denen die Grafiken den Lagenaufbau durch virtuelle Schweissnaht-Langsschnitte zeigen. Die Parameterschwankungen werden dann durch Farbveranderungen entlang der Punktewolke, welche an eine Schweissnahtraupe erinnert, sichtbar. Das netzwerkbasierte Gesamtsystem eroffnet neue Moglichkeiten der standortubergreifenden Zusammenarbeit und Analyse des Datenschatzes, welche zukunftig durch den Einsatz von KI-basierten Tools weiter vorangetrieben werden konnen. Das gilt sowohl fur die maschinennahe als auch fur die nachgelagerte Analyse der Kamera- und Messdaten.