Toyota, der größte Automobilhersteller der Welt, hat seinen Ruf auf dem Toyota-Produktionssystem aufgebaut – einer Methodik, die die Fertigungseffizienz revolutionierte. Während das Unternehmen seine Vision „Mobilität für alle schaffen“ und seine Mission „Glück für alle produzieren“ verfolgt, erkennt es an, dass operative Exzellenz über das Fließband hinausgeht. Toyota entschied sich für Databricks und Zerobus Ingest, um die Produktionsbedingungen zu überwachen und zu verbessern und sicherzustellen, dass die Mitarbeitenden sicher und unter guten Bedingungen arbeiten können, ohne Abstriche bei den Produktionsstandards zu machen.
Sichere Arbeitsbedingungen durch Daten schaffen
Toyotas Mission „Producing Happiness for All“ geht über die Fahrzeuge hinaus, die das Unternehmen produziert – sie gilt auch den Menschen, die sie herstellen. Die Fahrzeugproduktion erfordert körperlich anstrengende Arbeit in herausfordernden Umgebungen. Besonders in den Sommermonaten können die Bedingungen schwierig werden, wenn die Temperaturen in den Werken steigen. Das Unternehmen erkannte, dass der Schutz von Gesundheit und Wohlbefinden der Mitarbeitenden zentral für seine Werte und seinen langfristigen Erfolg ist.
Herkömmliche Ansätze zur Überwachung der Bedingungen in den Werken boten nur eingeschränkte Transparenz. Ohne Echtzeitdaten zu Temperatur, Luftfeuchtigkeit und weiteren Umweltfaktoren in den Produktionsstätten konnte Toyota Risikobereiche nicht frühzeitig erkennen oder Bedingungen optimieren, bevor sie sich auf die Mitarbeitenden auswirkten. Das Unternehmen benötigte eine Möglichkeit, Daten aus der Produktionsumgebung im großen Maßstab zu erfassen, zu analysieren und darauf zu reagieren – und Daten sowie KI zu nutzen, um sicherere und angenehmere Arbeitsumgebungen zu schaffen, im Einklang mit seinem Engagement für das Wohlbefinden der Mitarbeitenden.
Streaming von Fabrik-Telemetrie mit minimaler Latenz
Toyota hat seine Lösung auf Databricks und Zerobus Ingest aufgebaut und damit eine direkte Pipeline von den Produktionsanlagen zur Echtzeitanalyse geschaffen. Die Architektur nutzt die globale IoT-Konnektivität von Soracom, um Telemetriedaten von Sensoren und Anlagen in mehreren Werken zu erfassen und direkt an Databricks zu streamen – ohne zwischengeschaltete Cloud-Dienste, die zusätzliche Latenz und Komplexität verursachen können.
Der Datenfluss ist einfach: Produktionsanlagen senden Telemetriedaten über Soracom Beam an Zerobus Ingest, das die Daten in Databricks aufnimmt und verarbeitet. Toyota hat die Integration sowohl mit gRPC- als auch mit REST-API-Protokollen getestet, um optimale Performance und Zuverlässigkeit sicherzustellen. Durch den Wegfall zwischengeschalteter Verarbeitungsebenen bietet das System nahezu Echtzeit-Transparenz über die Bedingungen in den Werken. So kann Toyota Umweltfaktoren kontinuierlich überwachen, während sie sich im Tagesverlauf verändern.
Unity Catalog stellt eine einheitliche Governance über die gesamte Datenpipeline hinweg bereit und sorgt dafür, dass Telemetriedaten korrekt katalogisiert, gesichert und für autorisierte Teams zugänglich sind. Da Daten über Vista – Toyotas vereinheitlichte Daten- und KI-Plattform – direkt in Databricks fließen, kann das Unternehmen Analysen und KI-Modelle für vorausschauende Wartung, Anomalieerkennung und Energieoptimierung in seiner gesamten Produktionsumgebung anwenden.
Reaktion in Echtzeit und messbarer Beitrag zur Nachhaltigkeit
Die Umstellung auf Zerobus Ingest hat grundlegend verändert, wie Toyota Bedingungen in seinen Werken überwacht und darauf reagiert. Toyota konnte die Datenlatenz um 98 % reduzieren – von durchschnittlich 4,5 Sekunden im bestehenden Netzwerk auf nur 0,1 Sekunden mit Zerobus Ingest und dem gRPC-Protokoll. Durch das Streaming von Telemetriedaten, darunter auch Temperaturwerte von Anlagen, nahezu in Echtzeit kann das Unternehmen frühe Anzeichen von Überhitzung jetzt deutlich früher erkennen. „Zerobus Ingest ermöglicht es uns, Überhitzung in unseren Produktionsanlagen innerhalb weniger Minuten statt erst nach Stunden zu erkennen, und unterstützt damit direkt unsere Strategie zur CO₂-Neutralität sowie unsere betriebliche Effizienz“, so Kento Izumi, General Manager, Digital Transformation Promotion Division der Toyota Motor Corporation.
Menschliche Bediener erhalten sofortige Warnmeldungen und können so beurteilen, ob Kühlmaßnahmen erforderlich sind, und geeignete Gegenmaßnahmen einleiten. Auch wenn künftig eine weitere Automatisierung möglich ist, setzt Toyota bei diesem geschäftskritischen System bewusst weiter auf menschliche Entscheidungen. So wird sichergestellt, dass erfahrene Mitarbeitende die jeweiligen Reaktionen prüfen, bevor Maßnahmen ergriffen werden.
Durch die dynamische Steuerung der Kühlsysteme auf Basis von Live-Temperaturdaten reduziert Toyota den unnötigen Energieverbrauch an seinen Standorten. Die Fähigkeit, auf sich entwickelnde Bedingungen unmittelbar zu reagieren, hat in zahlreichen Werken zu erheblichen Verbesserungen der Energieeffizienz geführt.
Die integrierte Governance von Unity Catalog gewährleistet konsistente Datenqualität und Sicherheit von der Ingestion bis zur Analyse, während AI/BI Genie schnellere, interaktive Analysezyklen ermöglicht und so proaktive, datengesteuerte Abläufe unterstützt. Die Plattform hat auch die Latenz und die Infrastrukturkosten reduziert, da keine zwischengeschalteten Cloud-Dienste erforderlich sind, die früher zwischen Datenquellen und Analysen lagen. „Mit Zerobus Ingest als zusätzlicher Ingestion-Option können wir vielfältige Werksdaten nahezu in Echtzeit erfassen und sofort Gegenmaßnahmen auslösen, die unsere Abläufe grundlegend verändert haben“, sagte Izumi. „In Kombination mit Vista, unserer einheitlichen Daten- und KI-Plattform auf Basis von Databricks, erfassen wir Daten nicht nur schneller – wir optimieren auch unsere Datenprozesse.“