// FERTIGUNG

Digitales Andon für deine Fertigung.

Q: Wie komme ich an die Daten aus S7, OPC UA oder MQTT?

Mit Node-RED und Nodes aus der Community, etwa node-red-contrib-opcua und node-red-contrib-s7. MQTT kann Node-RED von Haus aus. Das Andon-Paket nimmt die Werte dann entgegen.

Maschinenstatus, OEE und Störungen deiner Anlagen, von der Einzelmaschine bis zur Linie. Aus SPS, OPC UA und MQTT als Widget auf dem Sperrbildschirm von Schichtleitung und Instandhaltung. Und in dein Produktionsnetz muss niemand hinein.

Demo ansehen →Konfigurator öffnen

7 Tage kostenlos testen, danach 4,99 € im Monat.

Der Sperrbildschirm eines iPhone mit Andon-Widgets: Gutteile der Schicht, OEE und Ausschussquote, darüber drei Warnungen aus der Demo Fabrik.

Die Andon-App auf einem iPhone mit der Ansicht Demo Fabrik: Linie 1 läuft, Auftrag 4711, OEE der Schicht und Gutteile.

// WAS IST ANDON?

Andon heißt Laterne.

Der Begriff kommt aus dem Toyota-Produktionssystem. Andon ist japanisch für eine Papierlaterne. In der Fertigung ist es ein Signal, das jeder auf einen Blick versteht: Läuft die Anlage, braucht jemand Hilfe, steht sie?

Ausgelöst wird es von der Maschine selbst oder von einem Werker, an der Reißleine oder per Taster. Dann kommt jemand und hilft. Das gehört zu Jidoka: Ein Fehler hält den Prozess an, bevor er sich fortpflanzt.

Klassisch sitzt dafür eine Signalsäule an der Maschine, über einer Linie hängt eine Tafel. Nur stehen Schichtleitung und Instandhaltung selten genau davor. Digitales Andon bringt das Signal vom Shopfloor zu den Menschen, die handeln müssen.

GrünDie Anlage läuft.
GelbHilfe gerufen, Rüsten, Material wird knapp.
RotStillstand oder ein Qualitätsproblem.
GrauIn Andon: Die Quelle schweigt. Auch das ist ein Signal.

Typische Bedeutung, jedes Werk legt sie selbst fest.

// KENNST DU DAS?

Die Signalsäule steht in der Halle. Du nicht.

Wer handeln muss, ist woanders

Schichtleitung, Instandhaltung, Werkleitung: im Büro, in der anderen Halle, auf dem Heimweg. Die Signalsäule an der Anlage sehen sie nicht.

Kein Zugriff aufs Produktionsnetz

Ein Zugang von außen in die OT ist zu Recht tabu. Damit fällt fast jede App aus, die Daten abfragen will.

Andon-Systeme sind Projekte

MES und Andon-Software heißen Lastenheft, Hardware und Einführung. Für ein paar Anlagen und eine Frage ist das zu groß.

// DEMO FABRIK

Eine Linie, zum Ausprobieren.

Die Demo simuliert eine Linie in der laufenden Schicht. Scanne den Code mit der Andon-App, und sie läuft auf deinem iPhone.

✓Zustand: Die Linie läuft, rüstet oder steht. Dazu der Auftrag mit Prognose.
✓Kennzahlen: OEE mit Verfügbarkeit, Leistung und Qualität. Gutteile gegen Soll, Ausschussquote, Taktzeit.
✓Ursachen: Stillstandsgründe, Fehlersammelkarte, Ausschuss je Station.
✓Verlauf: Stück und Stillstand je Schichtstunde, der Zustand der Linie über die Schicht.

Mit der Andon-App scannen

Fabrik

Eine Linie in der laufenden Schicht: Läuft die Linie, wie viele Teile sind fertig, welche Station steht. Dazu der Zeitstrahl der Schicht. Ampelfarben, wie am Andon-Board in der Halle.

Produktion

// WEG DER DATEN

Aus der SPS aufs iPhone. Ohne Weg zurück.

Ein Node-RED in deinem Netz sammelt die Werte, verschlüsselt sie und sendet sie über eine ausgehende HTTPS-Verbindung. Ins Produktionsnetz führt kein Weg hinein.

Sammeln

Node-RED liest die Werte dort, wo sie sind: OPC UA vom Server der Anlage, S7 direkt von der Steuerung, MQTT vom Broker. SQL und Modbus gehen auch.

Bewerten und verschlüsseln

Ein Function-Node macht aus Rohwerten ein Urteil: läuft, rüsten, Störung. Das Node-RED-Paket verschlüsselt und sendet. Der Schlüssel bleibt in deinem Netz.

Aufs Gerät

Wechselt ein Status, etwa bei einer Störmeldung, weckt deine Quelle die Widgets der gekoppelten Geräte, meist innerhalb einer Minute. Schweigt die Quelle, wird die Ansicht grau.

Quellen, die Node-RED liestOPC UASiemens S7MQTTModbus TCPSQLHTTP-API

// REZEPT: SPS UND OPC UA

OEE und Anlagenstatus: vom Rohwert zum Urteil.

Die Steuerung kennt Zahlen, die Schichtleitung will ein Urteil. Ein Function-Node zwischen Quelle und andon out übersetzt das eine ins andere.

✓msg.topic ist, was der Quell-Node setzt: die NodeId bei OPC UA, die Variable bei S7, das Topic bei MQTT. Die Tabelle oben ordnet sie den Kachel-IDs zu.
✓Der Zustand der Anlage wird zu Text mit Farbe: 1 läuft, 2 rüsten, 3 Störung. Unbekanntes wird gelb, nie grün.
✓Die OEE-Kachel bewertet sich selbst: In der Ansicht kreuzt du dafür Status aus Bands an.
✓Nach demselben Muster kommen viele Anlagen in eine Ansicht, oder jede Anlage bekommt ihre eigene.

Das Paket Schritt für Schritt: Andon für Node-RED.

Function node → andon out

// OPC UA client, S7 in or MQTT in → this node → andon out.
// msg.topic is what the source node sets: the NodeId,
// the S7 variable or the MQTT topic.
const TILE = {
  'ns=3;s="Press2"."State"':     't_state',
  'ns=3;s="Press2"."GoodParts"': 't_parts',
  'ns=3;s="Press2"."OEE"':       't_oee', // status from bands
};
// The machine state as the PLC counts it.
const STATE = {
  1: { value: 'Running', status: 'ok' },
  2: { value: 'Setup',   status: 'warning' },
  3: { value: 'Fault',   status: 'critical' },
};

const tile = TILE[msg.topic];
if (!tile) return null;
// OPC UA may hand over a DataValue: take the bare value.
const v = msg.payload?.value?.value ?? msg.payload;
if (tile === 't_state') {
  return { topic: tile,
    payload: STATE[v] ?? { value: 'Unknown', status: 'warning' } };
}
return { topic: tile, payload: v };

// WARUM ANDON

Digitales Andon, ohne großes Projekt.

Kein Eingriff in die OT

Nur eine ausgehende HTTPS-Verbindung. Keine Firewall-Regel nach innen, kein VPN, kein Fernzugang.

Mit einer Anlage beginnen

Eine Maschine, ein paar Kacheln, ein Node-RED. Wächst es, kommen Anlagen dazu, kein neues System.

Geräte, die schon da sind

Ein iPad wird zur Anzeige an der Anlage, das iPhone der Schichtleitung zur Ampel auf dem Sperrbildschirm. Keine Spezialhardware.

Ende-zu-Ende verschlüsselt

Produktionszahlen sind Betriebsgeheimnisse. Das Relay leitet nur versiegelte Umschläge weiter und kann sie nicht lesen.

// FRAGEN

Häufige Fragen zu digitalem Andon.

Was bedeutet Andon?

Andon ist japanisch für Laterne. Im Lean Management heißt so ein Signal, das den Zustand eines Prozesses auf einen Blick zeigt und Hilfe ruft, wenn etwas nicht stimmt. Es stammt aus dem Toyota-Produktionssystem.

Was ist der Unterschied zwischen Andon-Ampel und Andon-Tafel?

Die Ampel, auch Signalsäule genannt, sitzt an einer einzelnen Maschine. Die Tafel hängt über einer Linie oder in der Halle und zeigt mehrere Anlagen samt Kennzahlen. Andon kann beides: eine Kachel für eine Maschine, eine Ansicht für eine Linie oder eine Halle.

Muss dafür ein Port ins Produktionsnetz geöffnet werden?

Nein. Node-RED sendet nur nach außen, per HTTPS an das Relay. Eine Regel für eingehende Verbindungen braucht es nicht.

Wie komme ich an die Daten aus S7, OPC UA oder MQTT?

Mit Node-RED und Nodes aus der Community, etwa node-red-contrib-opcua und node-red-contrib-s7. MQTT kann Node-RED von Haus aus. Das Andon-Paket nimmt die Werte dann entgegen.

Ersetzt Andon ein MES?

Nein. Andon zeigt Zustände und Kennzahlen, es plant, bucht und archiviert nichts. Hast du ein MES, kann es eine Quelle für Andon sein.

Kann ein iPad als Anzeige an der Anlage dienen?

Ja. Die App zeigt die ganze Ansicht wie ein OEE-Dashboard und holt jede Minute neue Werte, solange sie offen ist. Auf Homescreen und Sperrbildschirm zeigen Widgets die wichtigsten Kacheln.

Andon in anderen Bereichen

Fang mit einer Anlage an.

Kacheln im Konfigurator bauen, Ansicht anlegen, Geräte koppeln. Den Rest erledigt Node-RED in deinem Netz.

Konfigurator →Node-RED-Paket