Référence 18 mai 2022
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.

"Le matériel et le logiciel de la Box IoT se caractérisent par leur énorme flexibilité", explique Torben Handeck, responsable de la programmation et de la technologie de soudage chez Liebherr-Hydraulikbagger GmbH. « Nous pouvons y connecter n'importe quel système et machine. Les données collectées peuvent ensuite être utilisées pour effectuer une variété d'analyses qui nous fournissent des connaissances précieuses pour toutes sortes de tâches ».

"Solveur de problèmes pour divers départements"

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.

De plus, un tout nouveau modèle commercial pourrait être mis en place pour cette tâche avec l'IoT Box : « Nous pourrions confier les données à un prestataire de services qui s'assurerait alors que le système était alimenté de manière fiable avec suffisamment de fil de soudure sans que les employés de la fabrication ou d'achat aient à intervenir », explique Handeck. « Nous gagnons ainsi considérablement en efficacité ! »

Avec l'IoT Box, cependant, Liebherr ne peut pas seulement optimiser les processus existants. Dans le même temps, le groupe se prépare aux opportunités et aux exigences futures : avec cette infrastructure, Liebherr-Hydraulikbagger GmbH et les autres Liebherr-Werke disposent désormais d'une base informatique sur laquelle ils peuvent développer et mettre en œuvre des modèles commerciaux auxquels personne ne pense aujourd'hui.

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Le matériel et le logiciel de la box IoT se caractérisent par leur énorme flexibilité.

Torben Handeck | Responsable programmation et technique de soudage chez Liebherr-Hydraulikbagger GmbH

WAGO rend les solutions isolées superflues

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.

Pourquoi Liebherr a-t-il décidé de faire confiance à WAGO sur un point aussi central ? "Les deux entreprises ont quelque chose de très important en commun : ce sont des entreprises technologiques familiales qui investissent dans leurs produits à long terme", déclare Morath. « Comme Liebherr, WAGO se concentre sur les clients et leurs besoins. Vous le remarquez partout, aussi bien avec le service qu'avec la technologie ». Bien entendu, Liebherr a également établi un audit sévère pour le matériel et les logiciels lors du processus de sélection. "Ici, les services de WAGO se sont clairement démarqués de la concurrence", rapporte-t-il.

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Comme Liebherr, WAGO se concentre sur les clients et leurs besoins. Vous le constatez partout, dans le service comme dans la technologie.

Matthias Morath | Consultant Innovation PLM chez Liebherr IT Services

Les infrastructures s'étendent progressivement

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

WAGO Contact SAS

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Référence 18 mai 2022 IoT Box: Valeur ajoutée prête à l'emploi