Die digitale Fabrik:Wo stehen wir in der rasanten Entwicklung von Industrie 4.0?

Während OEMs und Zulieferer gleichermaßen darum ringen, Big Data in Smart Data, Industrie 4.0 und Digitalisierung sowie cloudbasierte Technologien für Produktionsüberwachung und -management umzuwandeln, wie können Hersteller am besten mit Endbenutzern zusammenarbeiten, um die heutigen Produktionsziele zu erreichen und zukünftige Anlagen zu planen?

Die schnelle Entwicklung von Industrie 4.0 als Fertigungsauftrag schreitet von einer massiven Informationserfassungstechnologie zum äußerst praktischen Bereich der vorausschauenden Wartung und der Gesamtanlageneffektivität (OEE) voran. Im Sinne eines „Perfect Storm“-Szenarios läuft der Trend zur „intelligenten Arbeitszelle“ von morgen mit schnellem, hochflexiblem Umrüsten, kollaborativen Robotern (Cobots) und fabrikweiten Kommunikationsplattformen ebenfalls auf Hochtouren.

Die grundlegende Herausforderung für Fabrikplaner und Produktionsleiter besteht heute darin, Big Data zu nehmen, sie mithilfe einer analytischen Hierarchie dieser Informationselemente in Smart Data umzuwandeln und sie zu einem transparenten Erscheinungsbild zu verschmelzen beim Gesamtbetrieb. Im Fokus steht die schnelle und flexible Wareneingangsabwicklung über die Werkzeugverwaltung, die Arbeitsablaufplanung bis hin zur Teilefertigung. Außerdem muss dieser Prozess aus der Ferne zugänglich sein, manchmal auf verschiedenen Kontinenten, und gleichzeitig einen Produktionsplan für Kunden und Verbraucher gleichermaßen füttern. Ich denke oft, dass wir in der Automobilindustrie deshalb so leidenschaftlich und engagiert daran arbeiten, Prozesse wirtschaftlich und global wettbewerbsfähig zu halten.

Ein kurzes Beispiel:Wenn Sie eine Zykluszeit von 30 Sekunden für die Produktion von 9- oder 10-Gang-Getriebeteilen wie Planetenrädern, Sonnenrädern und Trägern verfolgen, wird es entscheidend, eine vollständige Korrelation der Produktionsdaten in Echtzeit zu haben. Heute umfasst dies die Datenerfassung von vertikalen Drehmaschinen, Cobots, Transfermechanismen, ECM-Stationen, Laserschweißgeräten und sogar Teilewaschmaschinen – alles zusammen für maximale Effizienz. Diese Daten müssen vom Werksbereich in die Cloud übertragen werden, vom OEM zu den Tier-One- oder Tier-Two-Lieferanten und schließlich zu den Maschinen-, Ausrüstungs- und Steuerungsanbietern, die diese Akteure beliefern. Steuerungslieferanten für die Ausrüstung müssen Geräte bereitstellen, die nahtlos mit den anderen Maschinen sowie mit der Cloud kommunizieren, um die Effizienz von Werkzeugwarnungen, Materialzufuhr, Teilehandhabung und natürlich des vollständigen Maschinenstatus für PM und OEE zu maximieren Protokolle.

Wenn eine Produktionsänderung oder eine Maschinenstörung auftritt, muss die Daisy Chain der Steuerungen innerhalb der Linie koordiniert und in Mikrosekunden reagieren.

Ein weiterer wichtiger Faktor in einem so transparenten und zugänglichen Produktionsbild ist die Cybersicherheit. Von der versehentlichen oder unbefugten Änderung eines Vorschubs oder einer Geschwindigkeit bis hin zu einem kompromittierten systemweiten Angriff ist die Sicherheit des Kommunikationssystems entscheidend für die Aufrechterhaltung der Lebensfähigkeit der Linie und der Anlagenproduktivität. Das Aufkommen der intelligenten Arbeitszelle erfordert ein vergleichbares Team kompetenter Datensicherheits- und IT-Mitarbeiter.

Schließlich werden all diese intelligenten Daten über App-Entwicklungen durch das Personal wandern, die auf die Bedürfnisse der einzelnen Produktionsabteilungen oder sogar der kleineren Geschäfte zugeschnitten sind, da dieser digitale Trend einen Wert hat alle Glieder der Lieferkette. Der Schlüssel liegt in der Priorisierung von Informationen. Gleichzeitig rüsten wir Werkzeugmaschinenbauer unsere Anlagen mit immer ausgefeilteren Sensoren, Inline-Messgeräten, Encodern und Kommunikationsgeräten aus, um diese Herausforderung mit unseren Kunden zu meistern. Eine sehr spannende Zeit in der Branche.