Dabei ist aber der Weg in die Cloud nicht verpflichtend. Neben einer reinen cloudbasierten Installation gibt es auch den Weg, den die IT-Abteilungen sehr schätzen, die Sapience Plattform als On-Premises zu betreiben, d.h. als Installation im eigenen Rechenzentrum.
Was ist Cimetrix Sapience Software ?
Sapience Software ist eine Plattformlösung von Cimetrix, die speziell für Fertigungsumgebungen entwickelt wurde, um Maschinen, Werkzeuge und Prozesse transparent und steuerbar zu machen – egal ob in der Cloud oder als On-Premises-Lösung im eigenen Rechenzentrum. Man könnte Sapience als eine Art “Maschinen-Streaming-Plattform” bezeichnen, auf der Maschinenzustände live abgebildet, analysiert und visualisiert werden können.
Das Wichtigste in Kürze
- Cimetrix Sapience ist eine modulare Plattform zur digitalen Fabrikabbildung – nutzbar in der Cloud oder lokal im Rechenzentrum.
- Die Software bietet eine dreischichtige Architektur zur nahtlosen Maschinendatenintegration, Datenverarbeitung und Visualisierung.
- Mit übertragbaren Connectoren für gängige Industrieprotokolle können auch Legacy-Systeme eingebunden werden.
- Aufbereitete Daten stehen in Dashboards, APIs und 3rd-Party-Apps für umfassende Analysen und Automatisierung zur Verfügung.
- Typische Einsatzbereiche sind z. B. die intelligente Auswertung von R2R Coating Prozessen oder KI-basierte Produktionssteuerung.
Sapience setzt auf eine moderne skalierbare Architektur
Dabei geht die Plattform einen architektonisch fortschrittlichen Weg und lässt aus technischer Sicht keine Wünsche offen. Sapience besteht aus 3 Schichten, die nach oben gesehen die Daten immer weiter zusammenfassen und damit auswertbar machen:
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Factory Equipment – Tools – Sensors
Auf der Schicht der Datenerzeugung und Bereitstellung setzt Sapience auf eine Reihe von sogenannten Connectoren. Für unterschiedliche Protokolle werden eine Reihe von Standard-Connectoren bereitgestellt. Wie etwa SECS/GEM, MQTT, OPC UA, EDA CFX, um nur die wichtigsten zu nennen. Von einem Connector kann eine Instanz erstellt werden. Die Instanz wird mit einer Maschine in der Factory verbunden und liefert Livedaten an die Sapience Plattform.
Cimetrix Sapience wird mit den wichtigsten Connectoren im industriellen Umfeld ausgeliefert. Sollte für eine Maschine, z.B. eine Legacy Maschine, die über ein älteres oder ein proprietäres Herstellerprotokoll angesprochen werden muss, ein eigener Connector notwendig sein, so kann dies ganz einfach ergänzt werden. Die Programmierung solcher Connectoren kann direkt mit C# erfolgen (die X-WORKS hat dafür das entsprechende Know-how).
Platform Solution:
Die Maschinendaten werden permanent von Maschinen abgegriffen und in die nächste Schicht die „Platform Solution“ weitergereicht. Diese Schicht bereitet die Daten auf und macht sie verwertbar. Die Connectoren liefern die Rohdaten, die hier strukturiert und auswertbar gemacht werden. Aus den Maschinendaten werden hier die Informationen abgeleitet, die dann in den nächsthöheren Schicht angezeigt werden können.
Die Platform Solution stellt ein Ökosystem von APIs bereit, Hauptbestandteil ist ein REST API inkl. Swagger Anbindung. Auf dem API bauen die Anwendungen der nächsten Schicht auf.
Factory Operations:
Mit den APIs und Daten aus der mittleren Schicht werden hier die Anwendungen erstellt und orchestriert. Dabei liefert Sapience ein komplettes Dashboard inkl. Auswertung und Charting bereits mit. Maschinen und Fabriken können damit modelliert und ausgewertet werden. Basis für die Daten auf der Operations-Ebene sind immer noch die Livedaten von den Connectoren.
Mit Hilfe des Dashboards können Standorte komplett überwacht werden. Fehler, Alarme und Performancedaten werden dargestellt. Eigene Auswertungen und ganze Anwendungen können auf dieser Schicht aufgesetzt werden. 3rd Party Apps greifen auf die APIs der Platform Solution zu und liefern die Daten für die Apps. Die Möglichkeiten sind vielfältig – von automatisierten Prozessauswertungen – über Machine Learning – bis hin zu Apps fürs Smartphone. X-WORKS hat die notwendige Erfahrung zur Umsetzung von 3rd Party Apps, kontaktieren Sie uns einfach.
Cimetrix Sapience Use Cases
Welche konkreten Use Cases für den Einsatz der Sapience Plattform gibt es. Wir wollen an dieser Stelle 2 konkrete Fälle aufgreifen:
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Interaktive und automatisierte Auswertung von R2R Coating Daten (Roll-to-Roll Coating Technology). Die Connectoren von Sapience liefern Rohdaten über einen CSV Connector von R2R Coating Maschinen. Die erzeugten Daten werden in der Plattform über die REST APIs bereitgestellt und in der X-WORKS R2R Coating App ausgewertet. Die App liefert automatisiert aus Einzelprozessen die erkannten Läufe und stellt die ermittelten Parameter grafisch dar.
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Zur Unterstützung einer KI/ML-gesteuerten Smart-Bot-Lösung für die Halbleiterfertigung. Die Daten werden verwendet, um Smart-Bots zu steuern, eine Produktfamilie für maschinelles Lernen (ML) und künstliche Intelligenz (KI). Bei vielen globalen Halbleiter- und Elektronikfertiger ist die Umwandlung von Fertigungsstätten in „intelligente Fabriken“ im Gange. Ein Aspekt dieser Transformation, der übersehen und oft unterschätzt wird, ist die intelligente Erfassung der Terabytes an Daten, die von der großen Anzahl von Tools generiert werden. Bei möglicherweise Dutzenden verschiedener Ausrüstungslieferanten, die jeweils ein oder mehrere Werkzeuge in den Fertigungsablauf liefern, kann die Erstellung und Wartung von Datenerfassungsschnittstellen für einzigartige Ausrüstungen eine gewaltige Aufgabe für Fabrikmanager und Betreiber sein und die Ressourcen belasten. Die Integration der Cimetrix Sapience-Plattform für die Erfassung von Werkswerkzeugdaten hilft, Daten von den Geräten verschiedener Lieferanten zu erfassen, sodass die Ressourcen auf das Kerngeschäft konzentriert werden können.
FAQ
Was bedeutet Smart Factory in der Cloud?
Eine Smart Factory in der Cloud beschreibt eine vollständig digitalisierte Produktionsumgebung, in der Maschinen, Sensoren und Systeme kontinuierlich Daten erzeugen, austauschen und auswerten – zentral gesteuert über eine Cloud-Plattform. Sie ermöglicht:
- Zentralisierte Steuerung mehrerer Standorte
- Echtzeit-Monitoring von Maschinen und Produktionsprozessen
- Offene Schnittstellen (APIs) zur Integration weiterer Tools (z. B. für Machine Learning oder Business Intelligence)
Ist Sapience cloud-only?
Nein – es kann sowohl in der Cloud als auch On-Prem betrieben werden.
Gibt es eine Benutzeroberfläche?
Ja – ein vollständiges Dashboard ist integriert.
Fazit: Der Weg zur Smart Factory beginnt hier
Cimetrix Sapience bietet Unternehmen einen zukunftssicheren und flexiblen Einstieg in die Industrie 4.0. Die Kombination aus moderner Architektur, vielfältigen Schnittstellen und leistungsstarker Datenverarbeitung ermöglicht es, sowohl kleine Pilotprojekte als auch komplexe internationale Produktionslandschaften zu digitalisieren.
Durch die Unterstützung von Legacy-Systemen, APIs für die Integration eigener Lösungen und Echtzeitdaten auf Dashboard-Ebene wird aus Ihrer Fabrik eine Smart Factory – ganz nach Maß.
