Review: Digital Product Factory #5
- On 18. August 2022
Smart Fabmatics Cloud Services
Wie ein Automatisierungsunternehmen neue datengetriebene Geschäftsmodelle erschließt
Die Fabmatics GmbH entwickelt intelligente Automatisierungslösungen für Kunden aus der Hightech-Industrie und hilft so, deren Produktionslogistik effizienter, schneller und sicherer zu gestalten. Das Unternehmen mit Hauptsitz in Dresden und rund 235 Mitarbeiterinnen und Mitarbeitern ist ein erfahrener Spezialist für die Automatisierung von Materialflüssen und Handlingsprozessen in Halbleiterfabriken und Halbleiterprozessanlagen.
Insbesondere in der Modernisierung von 200mm-Halbleiterfabriken hat sich Fabmatics eine weltweit führende Position als Systemintegrator erarbeitet. Die maßgeschneiderten Automatisierungslösungen übernehmen das Handling der Wafer, Kassetten und anderer Produkte im Reinraum – von der Identifikation und Lokalisierung über den Transport und die Lagerung bis hin zur Be- und Entladung der Maschinen.
Das Unternehmen forscht beständig nach Verbesserungspotenzialen in der Fabrikautomatisierung und entwickelt dafür eigene innovative und wettbewerbsfähige Produkte, bspw. die mobile HERO®FAB – Serie sowie die schienengebundene HERO®Rail – Serie. Diese Transportsysteme sorgen dafür, dass der Materialfluss in Fabriken optimal in Bewegung gehalten wird.
Relevanz
Über den Jahreswechsel berichten zahlreiche Medienhäuser, dass sich der Chipmangel über das Jahr 2022 hinausziehen wird. Dabei wurde u.a. auf Aussagen der US-Regierung und einer neuen Studie von Roland Berger verwiesen.
Globaler Halbleitermangel besteht noch mehrere Jahre über 2022 hinaus | Roland Berger
Halbleitermangel: US-Regierung rechnet mit Chipkrise bis Ende 2022 (handelsblatt.com)
Die WiWo verwies zudem auf eine Studie von Goldman Sachs, die die Auswirkungen des Chipmangels auf 169 Branchen nachwies.
Wie der Chipmangel entstanden ist – & wie er überwunden werden kann (wiwo.de)
Auf jeder Stufe der Wertschöpfungskette ergeben sich Anforderungen und Aufgabenstellungen, denen sich Unternehmen mit ihrer strategischen Ausrichtung anpassen.
Die Fabmatics GmbH mit ihren Automatisierungssystemen und mobilen Robotikanwendungen, hat erkannt, dass die Anbindung digitaler Services großes Potential für die Erhöhung des Kundennutzens der Anlagen bietet und möchte dieses Geschäftsfeld verstärkt ausbauen.
Die Challenge
Design einer IoT-Infrastruktur, welche Fabmatics befähigt, Softwareprodukte mittels eines Sensor/Controller-2-Cloud Prototypen für Hero X zu entwickeln.
Ziel der Digital Product Factory #5 war es, unter Nutzung einer IoT-Infrastruktur, Equipmentdaten für grafische Analyse zur verfügung zu stellen. Dies sollte die Bereitstellung, Verarbeitung und Analyse von Daten von Fabmatics-Equipment (inkl. Built-In Sensoren und Control-Elementen) mit passenden Cloud-Services aus verschiedenen Ebenen der Systemarchitektur des Equipments umfassen. Exemplarisch sollte anhand eines Sensor/Controller-2-Cloud Prototypen die Vorlage für eine umfassende Architektur zur Integration weiterer Anlagen-Use-Cases entstehen.
Die Lösung im Überblick
Datengetriebene Use-Cases in der Produktion
AUFGABE
Zur Erfüllung der Zielvorgabe, mussten folgende Teilaufgaben gelöst werden:
Entwicklung eines Ansatzes zum Aufbau digitaler Services
Aufbereitung, Bereitstellung und Visualisierung von Equipmentdaten zusätzlich zur transaktionalen Nutzung
Entwicklung einer offenen Architektur
unter Nutzung passender Cloud-Services eines Hyperscalers
mit Hilfe passender Cloud-Infrastruktur-Komponenten
Möglichkeit zu Entwicklung und Anschluss weiterer Fabmatics Produkte & Use-Cases zur Erschließung neuer digitaler Services
UMSETZUNG & ARBEITSWEISE
Der Smart Systems Hub stellt zur Lösung komplexer Fragestellungen einen Methodenkoffer aus Design-Thinking und SCRUM-Methoden zur Verfügung. Zu Beginn fand eine Analyse der Ist-Situation in Form von Architektur-Sessions statt, um Bedingungen und Chancen einzusetzender Technologien zu prüfen.
Von großer Wichtigkeit für das Gelingen der Digital Product Factory #5 war es, die richtigen Partner zu identifizieren und für das Projekt zu gewinnen. Um bestehende Aufgaben effizient bearbeiten zu können, war es notwendig Fachkenntnisse aus verschiedenen Bereichen im Team zu vereinen.
Unter Einbeziehung der Innovationspartner wurden unterschiedliche Möglichkeiten der Datenverarbeitung, Advanced Cloud Analytics und Nutzung von cloudbasierten Applikationen prototypisiert umgesetzt (Rapid Prototyping) und vom Challenge Owner validiert und priorisiert.
Bei der iterativen Umsetzung (Scrum) stellte das Team sukzessive Ergebnisse (Deliverables) vor und etablierte mittels Drill Down-Down und UX/UI-Sessions einen Prozess zur Gestaltung von Analyse-Tools.
ERGEBNIS
Das an Fabmatics übergebene Minimal Viable Product (MVP) umfasst einen funktionsfähigen Cloud-Infrastruktur, welche unterschiedliche Datenformate diverser Sensoren und Controller aufnehmen, verarbeiten, analysieren und in verschiedenen User-Perspektiven darstellen kann.
Es wurde eine vertikale Integration von bis dato fragmentierten Datei-Strukturen erreicht. Hervorzuheben ist, dass es gelang einen Blueprint-Ansatz zu erarbeiten, welcher die horizontale Integration von weiteren Equipmenttypen umfassen kann.
Kundennutzen im Überblick
Anbindung von bisher fragmentiert vorliegenden Daten durch Aufbau von Daten-Pipelines
Umfangreiche Visualisierung erfasster Daten zu zahlreichen Kunden – Use-Cases
Erschließen neuer Potentiale zur Optimierung von Fertigungsprozessen
Blueprint ermöglicht einfache Integration weiterer Fabmatics-Produkte
Aufbauende Entwicklung neuer digitaler Services
Erfahrungsgewinn in der Arbeit mit agilen Methoden und Design Thinking für die Projektmitarbeiter
Unsere Kunden fragen aktiv nach diesen Lösungen. Je höher der Automatisierungsgrad, desto wichtiger wird der Überblick über die Systeme – dazu brauchen wir nutzbare Daten. Wir freuen uns deshalb über diese Gelegenheit, mit dem Innovationsnetzwerk – Smart Systems Hub –zusammenzuarbeiten, um unsere digitale Agenda voranzubringen.
Dank der agilen Co-Working-Methoden in der Digital Product Factory und der Expertise unserer Projektpartner T-Systems MMS und Wandelbots haben wir mit hoher Schlagzahl gelernt, Ergebnisse geschaffen und die Challenge gemeistert.
Martin Däumler | Group Manager Product Development & System Integration | Fabmatics
Co-Innovation im geschützten Raum
Die Digital Product Factory:
Konkrete Ergebnisse nach nur 3 Monaten
Der Smart Systems Hub – Enabling IoT ist Europas größter One-Stop-Shop im Bereich Internet der Dinge (IoT). Mit seinem Netzwerk aus über 450 verfügt er über umfassende Kompetenz für die Entwicklung komplexer IoT-Systemlösungen. Für die Herausforderung von Infineon und SAP stellte er nicht nur den notwendigen Innovations-Freiraum zur Verfügung. Er orchestrierter auch die Zusammenarbeit der Lösungspartner und stellte ein internationales Expertenteam aus Soft- und Hardwarespezialisten, UX/UI-Designern und Developern in den Bereichen AI, Edge-Hardware und Embedded-Programming zur Verfügung. Die einzigartige Hub-Methodik bedeutete für die Challenge Owner maximale Mitbestimmung bei minimalem Personal- und Zeitaufwand – ein eindeutiger Vorteil im Vergleich zu unternehmensinternen Innovationsprozessen.
Auch für diese Digital Product Factory #5 wurde ein individuelles Team aus branchenübergreifenden Experten zusammengestellt.
Partner der 5. Digital Product Factory
Sie wollen mehr wissen? Hier stellen wir die Ergebnisse vor
7. Sächsischer Tag der AUTOMATION
06. September 2022 | Chemnitz
Der Industriearbeitskreis AUTOMATION des Innovationsverbundes Maschinenbau Sachsen lädt, unterstützt von der Wirtschaftsförderung Sachsen GmbH, an diesem Tag zu einem vielfältigen Programm aus Vorträgen und Begleitausstellung, um Anworten auf die aktuellen Fragen in der Automatisierung zu geben und einen Raum für den Austausch zwischen Fachexperten, Industrie und Politik zu schaffen.
INFOS & TICKETS
Robotics Festival 2022
13. – 15. September 2022 | Leipzig
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Hans Klingstedt
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Wir sind immer auf der Suche nach interessanten Inhalten aus den Bereichen (I)IoT, KI, Software, Hardware und Konnektivität sowie den IoT-Anwenderbranchen. Gern veröffentlichen wir auch Ihren Gastbeitrag in unserem Blog.
Hanna Hübner
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