5 moderne Technologien mit Auswirkungen auf Hersteller

Die Fertigungsindustrie hatte schon immer einen Appetit auf Technologie. Von Big-Data-Analysen bis hin zu fortschrittlicher Robotik helfen die bahnbrechenden Vorteile moderner Technologien Herstellern, menschliche Eingriffe zu reduzieren, die Anlagenproduktivität zu steigern und einen Wettbewerbsvorteil zu erzielen.

Ausgereifte Technologien wie künstliche Intelligenz, das Internet der Dinge und 3D-Druck unter anderem gestalten die Zukunft der Fertigung, indem sie die Produktionskosten senken, die Arbeitsgeschwindigkeit verbessern und Fehler minimieren. Da die Produktivität für den Erfolg einer Produktionsanlage entscheidend ist, wird von jedem Hersteller erwartet, dass er erhebliche Investitionen in diese Technologien tätigt.

Hier sind fünf Technologien, die sich positiv auf die Fertigungsindustrie auswirken.

1. Das industrielle Internet der Dinge

Die Fähigkeiten des Internets der Dinge (IoT) werden schnell im Industrie- und Fertigungsbereich implementiert und bieten Anlagenbesitzern eine Möglichkeit, die Produktivität zu steigern und die Komplexität von Prozessen zu verringern. Bis 2020 soll die Zahl der IoT-fähigen Geräte die 25-Milliarden-Marke erreichen.

Das industrielle Internet der Dinge (IIoT) ist ein Zusammenschluss verschiedener Technologien wie Machine Learning, Big Data, Sensordaten, Cloud-Integration und Maschinenautomatisierung. Diese Technologien werden in Bereichen wie vorausschauende und proaktive Wartung, Echtzeitüberwachung, Ressourcenoptimierung, Lieferkettentransparenz, standortübergreifende Betriebsanalyse und Sicherheit eingesetzt und ermöglichen es Werksleitern, Ausfallzeiten zu minimieren und die Prozesseffizienz zu verbessern.

So sind zum Beispiel regelmäßige Wartung und Instandhaltung für einen reibungslosen Anlagenbetrieb unabdingbar. Allerdings müssen nicht alle Geräte und Geräte gleichzeitig gewartet werden. Das IIoT ermöglicht es Werksleitern, Zustandsüberwachung und vorausschauende Wartung der Ausrüstung einzusetzen. Die Echtzeit-Leistungsüberwachung hilft ihnen, ihren Wartungsplan so zu planen, wann er tatsächlich erforderlich ist, und verringert die Wahrscheinlichkeit ungeplanter Ausfälle und des daraus resultierenden Produktivitätsverlusts.

In ähnlicher Weise können IoT-fähige und sensorintegrierte Geräte Daten übermitteln, die dem Supply-Chain-Team helfen, Assets zu verfolgen (unter Verwendung von RFID- und GPS-Sensoren), Bestandsaufnahmen zu machen, Prognosen zu erstellen, Lieferantenbeziehungen zu beurteilen und vorausschauende Wartungsprogramme zu planen.

2. Big-Data-Analyse

Big-Data-Analysen bieten mehrere Möglichkeiten zur Verbesserung der Anlagenleistung, zur Rationalisierung von Herstellungsprozessen und zur Erleichterung der Produktanpassung. Laut einer aktuellen Umfrage von Honeywell investieren bereits 68 Prozent der amerikanischen Hersteller in Big Data Analytics. Diese Hersteller sind in der Lage, fundierte Entscheidungen zu treffen, indem sie Produktivitäts- und Abfallleistungsdaten verwenden, die von Big Data-Analysen bereitgestellt werden, wodurch die Betriebskosten gesenkt und der Gesamtertrag gesteigert werden.

3. Künstliche Intelligenz und maschinelles Lernen

Seit mehreren Jahrzehnten werden Robotik und Mechanisierung von Herstellern eingesetzt, um die Produktivität zu steigern und die Produktionskosten pro Einheit zu minimieren. Künstliche Intelligenz (KI) und maschinelles Lernen scheinen die nächste Welle in der Fertigung zu sein. KI hilft Produktionsteams, Daten zu analysieren und die Erkenntnisse zu nutzen, um Lagerbestände zu ersetzen, Betriebskosten zu senken und eine nahtlose Qualitätskontrolle über den gesamten Herstellungsprozess zu bieten.

Die Ära der unintelligenten Roboter mit zyklischen Produktionsaufgaben ist zu Ende. KI und maschinelles Lernen ermöglichen es Robotern und Menschen, miteinander zu kooperieren und so agile Fertigungsprozesse zu schaffen, die lernen, sich verbessern und intelligente Fertigungsentscheidungen treffen. Folglich können Hersteller Industrierobotik und intelligente Automatisierung einsetzen, um alltägliche Aufgaben zu bewältigen und ihre Zeit und Ressourcen auf umsatzgenerierende Aufgaben wie Forschung und Entwicklung, Produktlinienerweiterung und besseren Kundenservice zu konzentrieren.

4. 3D-Druck

Die Technologie des 3D-Drucks oder der additiven Schichtfertigung wird einen großen Einfluss auf High-End-Industrien wie Luft- und Raumfahrt, Bergbaumaschinen, Automobile, Schusswaffen, Handels- und Servicemaschinen und andere Industrieanlagen haben. Diese revolutionäre Technologie ermöglicht es Herstellern, physische Produkte aus komplexen digitalen Designs zu erstellen, die in 3D-CAD-Dateien (Computer Aided Design) gespeichert sind.

Materialien wie Gummi, Nylon, Kunststoff, Glas und Metall können zum Bedrucken echter Objekte verwendet werden. Tatsächlich hat der 3-D-Biodruck die Herstellung von lebendem Gewebe und funktionellen Organen für die medizinische Forschung ermöglicht.

Im Gegensatz zum traditionellen Herstellungsverfahren können 3D-Drucker ohne zusätzliche Kosten komplexe Formen und Designs erstellen und bieten Designern und Ingenieuren mehr Freiheit. Darüber hinaus führen die zunehmenden Anwendungen des 3D-Drucks in der Fertigung zu Manufacturing as a Service (MaaS), was es Unternehmen ermöglicht, eine moderne Infrastruktur aufrechtzuerhalten, die mehrere Kunden bedient und die Anschaffung neuer Geräte überflüssig macht.

5. Virtuelle Realität

Virtual Reality (VR) vereinfacht den Produktentwicklungsprozess, indem es den Bau komplexer Prototypen überflüssig macht. Designer und Ingenieure verwenden VR, um realistische Produktmodelle zu erstellen, die es ihnen ermöglichen, ihre Designs digital zu sehen und potenzielle Probleme zu beheben, bevor sie mit der Produktion beginnen. Kunden können diese digitalen Designs, Simulationen und integrierten Geräte auch überprüfen und mit ihnen interagieren, wodurch die Zeit, die von der Entwicklung bis zur Herstellung des Endprodukts benötigt wird, erheblich verkürzt wird.

Beispielsweise nutzen Automobilhersteller jetzt virtuelle Realität, um sicherzustellen, dass ihre Autos in einer frühen Phase des Fahrzeugentwicklungsprozesses getestet werden, wodurch der Zeit- und Kostenaufwand für die Änderung der Designs, Toleranzen und Sicherheitsmerkmale verringert wird.

Da Predictive Analytics für die Betriebseffizienz einer Produktionsstätte von entscheidender Bedeutung ist, wird von Werksleitern erwartet, dass sie sich zunehmend auf VR verlassen, um Arbeitsabläufe zu überprüfen, Benchmarking-Prozesse zu verbessern und die Compliance durch Schulungsprotokolle aufrechtzuerhalten.

Da Hersteller diese modernen Technologien weiterhin implementieren, um alle Aspekte des Herstellungsprozesses zu kontrollieren, sind Verbesserungen der Gesamtproduktivität und Rentabilität zu erwarten. Unternehmen, die auf dem ständig umkämpften Markt relevant bleiben wollen, können es sich nicht leisten, den positiven Einfluss jeder dieser Technologien zu ignorieren.

Referenz:Hochentwickelte Technologien, die die Zukunft der Elektronikfertigung gestalten