Pragmatische MDE und BDE: Architektur, Edge Computing und ERP-Anbindung #107

Maschinendatenerfassung (MDE) und Betriebsdatenerfassung (BDE) sind die Grundpfeiler für echte Transparenz auf dem Shopfloor. Ohne sie bleibt die Fertigung eine Blackbox voller manueller Zettelwirtschaft und verspäteter Reaktionen auf Störungen. Das Ziel ist es, diese Lücke zu schließen: Auftragsdaten und Maschinenstati werden in Echtzeit sichtbar, um Engpässe systematisch zu beseitigen.

Für die Anbindung älterer Anlagen braucht es kein teures Hardware-Retrofit. Ein simples elektrisches Signal der Steuerung, das etwa über einen Optokoppler an einen industrietauglichen Raspberry Pi übertragen wird, reicht aus. Dieser fungiert als smarte Edge: Statt Takte blind in die Cloud zu funken, läuft direkt an der Anlage eine lokale Logik. Sie berechnet Durchschnittstakte, erkennt ausbleibende Signale als Stillstand und verhindert Datenverluste, auch wenn das IT-Netzwerk zeitweise ausfällt.

Verlassen die Maschinendaten das OT-Netzwerk über eine sichere MQTT-Verbindung, laufen sie in einer zentralen Cloud-Datenbank zusammen. Dort werden die Takte direkt mit den Aufträgen verknüpft, die das System kontinuierlich aus dem ERP synchronisiert. Gleichzeitig dient der Raspberry Pi samt Touchdisplay als Eingabeterminal. Über eine Web-Applikation im Kiosk-Modus können Werker Aufträge auswählen, Rüstzeiten starten oder Störgründe melden.

Der architektonische Vorteil dieses Setups ist der minimale Wartungsaufwand. Anstatt dutzende lokale Programme auf den Terminals Eurer Fertigung zu pflegen, greifen alle Stationen auf dieselbe zentrale Anwendung zu. Die Zuordnung der passenden Maschine erfolgt dynamisch über den Terminal-Login. Das schafft eine saubere Datenbasis für Dashboards und verlässliche Live-Auswertungen der Produktionsleitung.

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