Behebung von GSM-Konnektivitätsproblemen in der industriellen Predictive Maintenance
Wir unterstützten Balluff, einen führenden deutschen Hersteller von Lösungen für die industrielle Automatisierung, bei der Behebung von GSM-Konnektivitätsproblemen, die das PM Sys Überwachungsgerät außerhalb Deutschlands betrafen. Was zunächst wie ein Netzwerkkommunikationsproblem erschien, führte zur Entdeckung softwareseitiger, zugrunde liegender Faktoren und mündete in einer umfassenden Neuentwicklung der Firmware, die die Stabilität des Geräts sowie die Zuverlässigkeit der Kommunikation verbesserte.
Leistungen
Technologien
Geschäftliche Herausforderung
Eine der von Balluff angebotenen Lösungen, das PM Sys-Gerät, unterstützt Predictive Maintenance durch die Überwachung von Maschinen und Anlagen in industriellen Umgebungen. Es erfasst Vibrationen, um den Zustand der Maschine zu beurteilen und Anomalien zu erkennen, die zu einem Ausfall der Ausrüstung führen können. Die erzeugten Daten werden in der Microsoft Azure Cloud gesammelt und können auch in internen Systemen sowie für weitere Analysen genutzt werden. Diese Art der Überwachung ermöglicht es Endanwendern, Predictive Maintenance an ihren Produktionslinien durchzuführen und ihre Maschinen sowie Teilkomponenten effizienter zu nutzen.
Das PM Sys-Gerät nutzt GSM-Konnektivität, um Überwachungsdaten in die Cloud zu übertragen. Der Kunde stellte jedoch außerhalb Deutschlands Konnektivitätsprobleme zwischen dem Gerät und dem GSM-Netz fest. Eine stabile Netzwerkverbindung konnte nicht immer gewährleistet werden, was die Zuverlässigkeit der Lösung in bestimmten Umgebungen einschränkte. Um die Ursache des Problems zu ermitteln und eine zuverlässige Konnektivität außerhalb Deutschlands wiederherzustellen, benötigte Balluff eine detaillierte technische Untersuchung.
Unsere Rolle
Wir begannen das Projekt mit einer technischen Prüfung der bestehenden Lösung. Um die Ursache der Konnektivitätsprobleme besser zu verstehen, entwickelte das Team spezielle Überwachungs- und Diagnosetools, die eine detaillierte Analyse des Geräteverhaltens während der Netzwerkkommunikation ermöglichten.
Die Analyse ergab, dass die beobachteten Konnektivitätsprobleme durch Faktoren beeinflusst wurden, die über die GSM-Kommunikationsschicht hinausgehen, einschließlich softwareseitiger Einschränkungen bei der Verbindungsherstellung und der Kommunikationszuverlässigkeit.
Basierend auf den Erkenntnissen entwarfen und implementierten wir eine neue Firmware-Architektur, die die identifizierten Probleme behebt und gleichzeitig die beabsichtigte Funktionalität der ursprünglichen Lösung erhält. Der Leistungsumfang umfasste die Entwicklung wesentlicher Firmware-Komponenten, darunter Low-Level-Setup, Treiberschichten, Anwendungsgerüste, Konnektivität, Firmware-over-the-Air (FOTA)-Funktionalität, IO-Link-Integration sowie Unterstützung für Fuel Gauge.
Wirkung und Mehrwert der Lösung
Das Projekt löste erfolgreich die GSM-Konnektivitätsprobleme des PM Sys-Geräts und verbesserte die Kommunikationszuverlässigkeit über den deutschen Markt hinaus. Neben der Beseitigung des akuten Problems schuf die Lösung eine besser wartbare Softwarebasis, die zukünftige, umfassendere Einsatzszenarien unterstützt.
Wesentliche Ergebnisse umfassten:
- Beseitigung von Konnektivitätsbarrieren, die die Nutzung der Lösung außerhalb Deutschlands einschränkten.
- Verbesserte Geräte-Stabilität und Kommunikationszuverlässigkeit.
- Unterstützung einer zuverlässigen Datenübertragung zur Überwachung des Maschinenzustands.
- Schaffung einer stabilen Firmware-Basis für die zukünftige Produktentwicklung.
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Lukasz Wojcik
Director of Industry 4.0 – Automation & Connectivity