Die flexible Bändigung der Daten

Jedem wird zwar langsam bewusst, dass rund um uns Menschen Daten gesammelt und verarbeitet werden. Doch vielleicht noch eindrucksvoller sind die Datenmengen, die heute ständig im Zusammenhang mit großen Produktionsanlagen anfallen. Buchstäblich jede moderne Maschine besteht zu einem großen Teil aus elektronischen Teilen, aus Sensoren, Aktuatoren und anderen Einheiten, die Daten generieren.

Die Grazer Softwarefirma Axtesys beschäftigt sich unter anderem damit, diese Daten zu verarbeiten und zu transportieren. Worum es dabei geht, zeigt ein großes Projekt mit der Papierfabrik Mayr-Melnhof in Frohnleiten: „Das Werk ist rund einen Kilometer lang und hundert Meter breit“, erklärt Axtesys-CEO Markus Moser. Rund 500.000 (!) Sensoren überwachen das Funktionieren der Anlage. Dabei sind hier noch gar nicht die chemischen Sensoren eingerechnet, die die Zusammensetzung der Papierbahn steuern. „Eigentlich ist das nicht eine einzige Maschine, sondern ein ganzes System von etwa 70 Maschinen“, erklärt Moser. Um die Dimensionen zu verdeutlichen: Mayr-Melnhof produziert jährlich mehr als 1,7 Millionen Tonnen Karton.

Die Sensoren dienen in erster Linie dazu, die Maschine intern selbst zu steuern und zu überwachen. Aber diese Daten kann man auch anderswo gut gebrauchen. Denn in der „Industrie 4.0“ geht es unter anderem auch darum, dass solche Daten bei der Wartung helfen können, wenn man sie geeignet analysiert. Treten Unregelmäßigkeiten auf? Verschieben sich Parameter? Werden Grenzwerte erreicht, und muss man deshalb eingreifen? Predictive Maintenance, also „vorausschauende Wartung“ ist hier das Stichwort.

Dazu müssen diese Daten aber erst an den Punkt kommen, an dem sie analysiert werden können. Gefragt ist nicht jeder einzelne Messwert, man will nur die „relevanten“ Daten.

Dazu werden in Hunderten sogenannten Sensor-Konzentratoren die Daten, die oft im Millisekundentakt entstehen, zusammengefasst. Die Kunst besteht nun darin, die Daten so vorzuverarbeiten und zu komprimieren, dass sie sozusagen auf einem höheren Wissensniveau die Steuerzentralen über Leitungen erreichen.

Das ist einerseits eine mathematisch-technische Frage. Welche Kompressionsalgorithmen verwendet man für welche Sensoren? Wie gewährleistet man, dass die Übertragung mit den Kapazitäten der Leitungen auskommt? Die Software von Axtesys passt sich dabei der Situation an. Sind Daten rasch veränderlich, werden viel öfter Messwerte weitergegeben, als wenn die gemessenen Größen sich nur langsam ändern.

Die Schwierigkeit besteht darin zu erkennen, was „relevant“ ist. „Man muss vor allem mit den Experten reden und ihr Fachwissen hervorholen“, so Moser. Das sei letztlich wichtiger als die Bewältigung der üblichen technischen Herausforderungen.

Geschäftsführerin Angelika Weber betont daher auch, dass man viel investiere, um ein gutes Team (50 Personen an vier Standorten, die allermeisten in Graz) zu gewinnen. Das sei heutzutage nicht leicht. Das Team der Firma, die vor genau zehn Jahren gegründet wurde, ist jung (25 bis 35 Jahre), etwa die Hälfte ist weiblich, die Büros liegen mitten in der Altstadt von Graz: „Ja, wir kämpfen sehr um die besten Leute.“