IoT Box: Valeur ajoutée prête à l'emploi

Avec sa Box IoT, Liebherr a créé une infrastructure qui crée de la valeur ajoutée pour de nombreuses tâches à partir des données de production. Le cœur est un contrôleur WAGO : le PFC200 permet de connecter n'importe quel système ou machine. Cela garantit une flexibilité maximale. Avec la nouvelle infrastructure, Liebherr peut optimiser les processus existants et mettre en place de nouveaux modèles commerciaux - tout en étant préparé pour les opportunités et les tâches futures.

Les robots de soudage sont une technologie de fabrication essentielle pour Liebherr-Hydraulikbagger GmbH. L'entreprise de Kirchdorf an der Iller (Haute Souabe) est le leader mondial dans le domaine des pelles mécaniques. Mais ils peuvent faire encore plus : comme toutes les usines et machines industrielles, les robots sont aussi des producteurs de toutes sortes de données. L'exploitation de cette ressource permet d'augmenter la valeur ajoutée et l'efficacité - non seulement dans la production, mais aussi dans de nombreux autres domaines, dans le contrôle financier et la maintenance ainsi que dans la gestion informatique ou dans les achats.

Cependant, cela nécessite de pouvoir lire les données pertinentes des systèmes et des machines, de les consolider, de les analyser et de les relier à d'autres données. Liebherr IT-Services GmbH a créé une infrastructure puissante et évolutive pour toutes ces tâches : une IoT-Box compacte et modulaire qui , installée à proximité de l'installation ou de la machine respective, enregistre ses données via un câble réseau, les traite sur site, les évalue et rend disponible pour les systèmes de niveau supérieur tels que PLM ou MES.

Selon Handeck, cela fait de l'IoT Box un "solveur de problèmes pour un large éventail de domaines spécialisés - quelle que soit la perspective sous laquelle vous regardez un système ou une machine". "Nous pouvons maintenant y installer une balance et la connecter à la Box IoT. Les employés de l'installation peuvent donc toujours voir la quantité de fil restant dans les tambours, afin de s'assurer qu'il est réapprovisionné à temps", explique l'expert. Cependant, il serait également possible de mettre automatiquement les données de consommation à la disposition du service des achats. Cela soulage les collègues de la production.

Le cœur de la Box IoT est le contrôleur PFC200 de WAGO. Il enregistre toutes les données pertinentes du système ou de la machine, ainsi que des capteurs des périphériques qui ne sont pas enregistrés par la commande de la machine. "Si la connectivité de base du PFC200 n'est pas suffisante, il peut être facilement étendu avec des unités d'E/S supplémentaires ou des coupleurs de bus grâce au système modulaire de WAGO", explique Matthias Morath, consultant en innovation PLM chez Liebherr IT-Services. Cela permet de connecter pratiquement n'importe quel système à l'infrastructure, indépendamment de son fabricant et de son âge, sans engager d'efforts importants - un grand avantage, en particulier pour les entreprises disposant d'un portefeuille de produits diversifié, comme c'est le cas avec Liebherr-Hydraulikbagger GmbH. Cela évite les solutions isolées : "Grâce à la flexibilité du contrôleur, nous n'avons pas à mettre en place un système séparé pour chaque tâche de numérisation", explique l'expert.

L'harmonisation des données avec un modèle de données défini s'effectue directement sur le PFC200. "En raison de l'hétérogénéité des systèmes et des machines connectés, il est plus efficace de le faire directement sur le contrôleur", explique Morath. Un programme API ou un micro-service y est utilisé, qui fonctionne comme un conteneur Docker personnalisé sur le produit WAGO. "Ce dernier a l'avantage que le service informatique peut maintenir et orchestrer le logiciel dans le monde entier avec un outil standard et le développer davantage en vue de nouveaux cas d'utilisation", explique Morath. Avec des protocoles tels que MQTT, les données harmonisées sont ensuite transférées vers les systèmes de niveau supérieur sur un serveur ou dans un cloud, par exemple pour la maintenance prédictive ou le PLM. Alternativement, il serait bien sûr également possible d'importer les données brutes non harmonisées dans les systèmes.

Jusqu'à présent, cinq Box IoT ont été mises en œuvre, toutes chez Liebherr-Hydraulikbagger GmbH. « Nous étendons maintenant progressivement cette infrastructure », déclare Handeck. La Box fabriquée par Liebherr IT Services sur le site d'Oberopfingen en Souabe est également disponible pour les autres usines Liebherr. De plus, Liebherr participe avec sa IoT-Box au "European 4.0 Transformation Center" (E4TC) de la RWTH Aachen, dans lequel l'université teste des technologies pour la mise en œuvre de stratégies de numérisation avec des partenaires renommés de l'industrie et de la recherche. Couplée à une machine de découpe laser, Liebherr souhaite démontrer les domaines d'application possibles de la Box et favoriser son développement ultérieur.

Texte : Ralph Diermann - Journaliste énergie
Photo : Ian Siepmann/Tremonia