Mittels Cloud-Integration zu optimierten Fertigungsprozessen
Orchestra in der Closed-Loop-Fertigung bei TDK Electronics
Echtzeitdaten als Schlüssel für die Massenfertigung
Am Standort Heidenheim der TDK Electronics AG liegt der Fokus auf der Massenproduktion von Induktivitäten. Die Produktionstechnik-Abteilung am Standort entwickelt und optimiert kontinuierlich Schlüssel- und Kernprozesse für die industrielle Fertigung. Zudem fungiert die Niederlassung als Kompetenzzentrum für Produkt- und Prozesstechnologie.
Im Rahmen dieser Optimierungsstrategien spielt der Umgang mit Produktionsdaten eine zentrale Rolle. In der Vergangenheit waren wertvolle Datenquellen – wie Prüf-, Mess- oder Bilddaten – meist isoliert auf der Feld- und Steuerungsebene verfügbar. Ziel des Projekts war es, diese bislang ungenutzten Potenziale der lokal isolierten Daten zu erschließen und die Fertigung und Prozesse automatisiert zu optimieren.
Zudem sollte eine universelle, standardisierte und skalierbare Datenpipeline und -plattform etabliert werden.
Die Herausforderung:
Datenvielfalt trifft auf Netzwerkrestriktionen
Die Heterogenität der eingesetzten Systeme sowie strikte Netzwerkvorgaben stellten besondere Anforderungen an das Projekt. Unterschiedlichste Datenformate und Protokolle – darunter XML, CSV, OPC UA, TCP/IP, FTP oder REST – am Source-System mussten berücksichtigt und verarbeitet werden. Auch die Datenverarbeitung lief mit Stream Processing und Batch Processing unterschiedlich ab.
Dabei trafen hochfrequente Datenströme, wie Prüf- und Messdaten, sowie Bild- und Prozessdaten, aus verschiedenen Quellen auf ein Netzwerk mit klar definierten Zonengrenzen, in dem Cloud-Endpunkte nicht direkt erreichbar und die Nutzung von Public Endpoints nicht zulässig waren.
Zusätzlich war es erforderlich, die Daten mit Kontextinformationen aus Drittsystemen anzureichern und Kommunikationswege abzusichern – insbesondere zwischen den sensiblen Netzwerkzonen.
Trotz dieser Komplexität musste eine Lösung geschaffen werden, die sowohl leistungsfähig als auch skalierbar und zukunftsfähig ist.
Erwartungen an die Integrationslösung
Abgesehen von den technischen Anforderungen an eine Integrationslösung, hatte das Team der TDK Electronics AG auch eine klare Erwartungshaltung, welche Ergebnisse die Implementierung einer Integrationslösung liefern soll:
Der Prozessausschuss sollte durch die direkte Kontrolle des Prozessergebnisses und die intelligente Steuerung der Prozessparameter reduziert werden.
Umsetzung und Zusammenarbeit
Die technische Konzeption und Umsetzung der Szenarien erfolgte in enger Zusammenarbeit zwischen dem internen Projektteam von TDK und den Experten von soffico. Während grundlegende Setups und einfache Anwendungsfälle intern umgesetzt wurden, brachte soffico gezielt seine Expertise bei komplexeren Anforderungen ein – etwa bei der Entwicklung von Integrationslogiken oder der Optimierung von Kommunikationsszenarien.
Durch den gemeinsamen Plattformansatz mit Cloud-Integration entstehen für TDK zusätzliche Vorteile: Einheitliche, integrierte Services können zentral verwaltet werden, ohne dass ein eigenes Infrastruktur-Management notwendig ist. Dies ermöglicht eine schnelle, modulare Erweiterung um neue Anwendungsfälle im Sinne eines Shared-Responsibility-Modells.
Die Lösung: Orchestra als universelle Datenplattform
Mit Orchestra von soffico entschied sich TDK für eine Middleware, die den hohen technischen Anforderungen vollständig gerecht wird. Ziel war der Aufbau einer universellen, standardisierten und unternehmensweiten Datenpipeline. Die Middleware ermöglicht die Integration unterschiedlichster Datenquellen und formate – unabhängig vom Übertragungsprotokoll, Kommunikationsweg oder dem physischen Standort innerhalb der Infrastruktur.
Durch die konsequente Vereinheitlichung des Kommunikationskanals bereits ab der untersten Netzwerkkante (Zone 1) konnte eine skalierbare Integrationsplattform aufgebaut werden. Punkt-zu-Punkt-Verbindungen ermöglichen eine gezielte Absicherung der Zonengrenzen – auch unter einer restriktiven „Deny-All“-Strategie. Gleichzeitig bleibt die Integration neuer Endpunkte flexibel, schnell und kosteneffizient.
Dank Orchestra integrieren und überwachen wir Daten aus verschiedensten Schnittstellen, Formaten und Protokollen effizient, zuverlässig und in Echtzeit. So können wir den vollen Wert zuvor isolierter Daten erschließen.
Ergebnis: Mehrwert durch Daten
Mit Orchestra gelingt es TDK, bisher isolierte Prozessdaten systematisch nutzbar zu machen – für eine optimierte, automatisierte Steuerung der Fertigungsprozesse. Die zentrale Plattform erhöht den Datenwert entlang der gesamten Data Value Chain, reduziert Prozessverluste und unterstützt datenbasierte Entscheidungen in Echtzeit.
Zudem ist die gefundene Lösung skalierbar und kann standortübergreifend sowie unternehmensweit eingesetzt werden.
Sarah Blomeier
