Effizienz steigern mit Edge Computing

Echtzeit-Daten treiben die moderne Produktion. Mit Edge Computing und KI verarbeiten Sie Informationen direkt an der Maschine, treffen schnelle Entscheidungen und steigern Effizienz und Resilienz – auch in gewachsenen Produktionsumgebungen.

Cloud Computing ist leistungsstark, aber auf dem Fabrikboden zählen Millisekunden. Muss ein Roboterarm gestoppt werden, darf das Signal nicht erst den Umweg über Rechenzentrum nehmen. Bis die Antwort ankommt, ist der Schaden längst entstanden.

Deshalb verlagern wir die Intelligenz direkt an die Datenquelle: an die Maschine, an das Band, in das Werk. Edge Computing bedeutet, dass Daten dort verarbeitet werden, wo sie entstehen, lokal, in Echtzeit, ohne Umweg. Das klingt nach einem technischen Detail, hat aber weitreichende Konsequenzen für die Produktion:

1. Reaktionsgeschwindigkeit: Reaktionen in Sub-Sekunden-Geschwindigkeit für kritische Steuerungen.
2. Weniger Datenvolumen, niedrigere Kosten: Hochfrequente Rohdaten wie Vibrationen oder Temperaturschwankungen werden lokal gefiltert. In die Cloud gelangt nur, was wirklich relevant ist.
3. Ausfallsicherheit: Fällt die Internetverbindung aus, läuft der Betrieb im sogenannten „Island Mode“ einfach weiter – unabhängig, stabil, unterbrechungsfrei.

Doch wie setzt man das in einer Fabrik um, die historisch gewachsen ist?

Damit eine nachgerüstete Maschine nicht nur Daten sendet, sondern im Gesamtsystem verständlich wird, braucht es zwei Dinge: eine standardisierte Beschreibung der Anlage und eine standardisierte Art, wie Maschinen miteinander kommunizieren.

Für die Anlagenbeschreibung setzen wir auf die Asset Administration Shell (AAS) – ein herstellerneutrales Datenmetamodell, das standardisiert erfasst, was eine Maschine ist, was sie kann und welche Daten sie liefert. Ob ERP, MES oder Cloud-Plattform: Jedes System weiß, womit es zu tun hat. 

Für die Kommunikation zwischen Maschinen und Systemen ist ergänzend der OPC Unified Namespace (OPC UA) weit verbreitet – der Datenstandard definiert, wie Daten strukturiert und sicher transportiert werden, und hat sich als De-facto-Standard auf dem Shopfloor etabliert. Beide Standards zusammen sorgen dafür, dass eine nachgerüstete Anlage nicht isoliert bleibt, sondern nahtlos ins Gesamtsystem eingebunden wird.

Das zahlt sich auch über die eigene Fabrik hinaus aus: Wer seine Maschinen so beschreibt und vernetzt, schafft die Grundlage, um Daten gezielt und souverän mit Lieferanten oder Partnern in sogenannten Datenraum zu teilen – so wie es Manufacturing-X und Factory-X vorsehen. Retrofit wird zur Eintrittskarte in die vernetzte Lieferkette von morgen.

Eine Maschine, die in Echtzeit reagiert, aber ihr ERP nicht erreicht, ist klug im Kleinen und blind im Großen. Der Digital Backbone schließt diese Lücke: Er verbindet OT und IT über alle Schichten hinweg – von der Maschinensteuerung über den Edge bis in SAP S/4HANA. Relevante Anomalien landen nicht irgendwann im System, sondern lösen sofort die richtigen Folgeprozesse aus: einen Wartungsauftrag in SAP PM, eine Anpassung im Produktionsplan oder eine Meldung an die Supply Chain. 

So wird aus einer schnellen Maschinenentscheidung eine intelligente Unternehmensreaktion.

Sobald die Daten fließen, bringt Künstliche Intelligenz messbare Ergebnisse. Ein Paradebeispiel ist die automatisierte Sichtkontrolle.Die menschliche Sichtkontrolle ist fehleranfällig, ermüdend und nicht skalierbar. Computer-Vision-Lösungen, spezialisiert auf KI-gestützte Bildverarbeitung, analysieren Videostreams der Produktionslinie in Echtzeit. Ein KI-Modell auf dem Edge-Gerät erkennt Kratzer oder Dellen in Millisekunden und sortiert Teile aus.

Das Besondere: Das System lernt kontinuierlich dazu. Neue Defektbilder werden in der Cloud genutzt, um das Modell zu verbessern – das Update landet automatisch auf den Edge-Geräten. Das reduziert nicht nur den Ausschuss, sondern auch den "Pseudoausschuss" (fälschlicherweise aussortierte Gutteile) signifikant.

In Europa ist Datensicherheit nicht verhandelbar – erst recht nicht, wenn es um Maschinendaten, Produktionsgeheimnisse oder Lieferkettendaten geht. 

Unser Ansatz: Sie behalten jederzeit die volle Hoheit über Ihre Daten.

Wir engagieren uns aktiv in Factory-X als Teil von Manufacturing-X und bauen auf föderierte Datenräume statt zentrale Data Lakes. Das bedeutet: Sie entscheiden, welche Daten Sie mit wem teilen – ob Auditor, Lieferant oder Kunde – und unter welchen Bedingungen. 

Für den sicheren Betrieb bieten wir eigene deutsche Rechenzentren auf Basis der Arvato Systems Virtual Private Cloud und / oder kombinieren diese mit souveränen Cloud‑Angeboten führender Hyperscaler. Je nach Anforderung integrieren wir souveräne Services von Microsoft Azure, AWS oder Google Cloud, immer mit klarer Datenresidenz, kontrolliertem Zugriff und transparenter Governance