Cloud-Plattform: Produktionssteuerung und Firmware-Flashing

In einem Projekt unseres Gründers bei einem Hausgerätehersteller (2019 bis 2022) entstand eine Cloud-Plattform für Produktionssteuerung und Firmware-Flashing in der Fertigungslinie. Zum Ende seiner Projektrolle war sie in 8 Werken im Einsatz, mit über 1.000 Nutzern täglich.

Ausgangslage

In der Hausgerätefertigung tragen immer mehr Geräte eigene Elektronik mit Firmware. Diese Firmware muss in der Fertigungslinie auf das Gerät gespielt werden, zum richtigen Zeitpunkt und in der richtigen Version. Gleichzeitig braucht die Linie eine Produktionssteuerung im Sinne eines Manufacturing Execution System (MES), die weiß, welches Gerät gerade an welcher Station ist und was dort zu tun ist. Für die Werke bedeutete das mehr Firmware-Varianten, mehr Stationen mit Flashing und mehr Abstimmung zwischen Produktionsplanung und Linie.

Mehrere Werke standen vor derselben Aufgabe. Beim selben Hersteller lief parallel der Rollout der MES-Plattform vom Pilotwerk zum Konzernstandard. Eine eigene Lösung je Werk hätte den Aufwand vervielfacht und die Pflege der Firmware-Stände unübersichtlich gemacht.

Aufgabe

Gesucht war eine Plattform, die Produktionssteuerung und das Flashen von Gerätefirmware direkt in der Fertigungslinie übernimmt, für mehrere Werke. Die Plattform musste mit dem Shopfloor kommunizieren, zuverlässig im Takt der Linie arbeiten und zentral betrieben werden können. Störungen der Plattform hätten unmittelbare Folgen für die Linie. Verfügbarkeit und nachvollziehbare Fehlerbilder waren deshalb von Anfang an Anforderungen, nicht nachträgliche Wünsche.

Lösung

Als Product Owner verantwortete unser Gründer die Plattform.

• Zentrale Cloud-Plattform. Die Plattform lief auf Google Cloud. Produktionssteuerung und Firmware-Flashing liefen über eine zentrale Plattform statt über werksindividuelle Lösungen.
• Firebase, Node.js und Python. Neben Google Cloud nutzte die Plattform Firebase, entwickelt wurde mit Node.js und Python.
• Firmware-Flashing in der Linie. Die Plattform übernahm das Flashen der Gerätefirmware direkt in der Fertigungslinie, zusammen mit der Produktionssteuerung.
• Anforderungen mehrerer Werke. Als Product Owner bündelte und priorisierte unser Gründer die Anforderungen der Werke, damit die Plattform für alle trägt und nicht nur für das erste Werk.

Ergebnis

Zum Ende der Projektrolle unseres Gründers (2022) war die Plattform in 8 Werken im Einsatz, mit über 1.000 Nutzern täglich. Produktionssteuerung und Firmware-Flashing liefen über eine gemeinsame Plattform statt über werksindividuelle Lösungen. Weitere Werke konnten auf die bestehende Plattform aufsetzen, statt eine eigene Lösung aufzubauen.

Erkenntnisse aus dem Projekt

• Eine Cloud-Plattform kann Aufgaben in der Fertigungslinie übernehmen, wenn die Shopfloor-Anbindung von Anfang an Teil der Architektur ist und nicht nachträglich ergänzt wird.
• Product Ownership über Werksgrenzen hinweg heißt, die Anforderungen aller Werke gegeneinander abzuwägen. Sonst bestimmt ein einzelnes Werk die Roadmap.

Übertragbar auf Ihr Vorhaben

Plattformen für Produktionssteuerung und Shopfloor-Integration entwickeln wir heute für Fertigungsunternehmen, siehe MES und Produktions-IT. Mehrere Werke auf einer Plattform planen wir dabei mit einer gemeinsamen Codebasis: Unterschiede zwischen Werken bilden wir über Konfiguration ab, nicht über Sonderversionen. Lehren aus dem werksweisen Rollout fasst der Artikel MES-Einführung: 7 Lektionen zusammen. Wie sich Aufgaben zwischen MES und ERP-System aufteilen, erklärt der Artikel MES vs. ERP und die Schnittstelle dazwischen. Wenn Sie Ihre Linien an eine zentrale Plattform anbinden möchten, sprechen Sie uns an.