Smart Manufacturing: Definition, Vorteile und Implementierung

Industrie 4.0 ist bereits Teil der Gegenwart, dynamisiert den Fertigungssektor und optimiert ihn maximal, indem sie das traditionelle Industriesystem herausfordert. Smart-Manufacturing-Szenarien werden geschaffen, um ein hohes Integrationsniveau zwischen Maschinen und Informationssystemen durch Optimierung der Fertigungsprozesse zu erreichen.

Was ist Smart Manufacturing?

Smart Manufacturing ist ein englischer Begriff, der die Digitalisierung einer Fabrik und die Verbindung jedes einzelnen Elements, das sie ausmacht, bezeichnet. Daten werden durch Sensoren erfasst, in der Cloud gespeichert und mit atemberaubender Geschwindigkeit verarbeitet.

Dank der Analyse dieser massiven Datenmenge werden wertvolle Informationen extrahiert und wirklich effektive und nützliche Entscheidungen für das Unternehmen formuliert.
Durch die Installation von Systemen (Hardware und Software) ist es möglich, absolut alles zu verbinden: Maschinen, Sensoren, Produktionsprogramme etc.

Merkmale von Smart Manufacturing

Die in Smart Manufacturing integrierten Prozesse verfügen über Echtzeitinformationen, verbessern die Kontrolle und basieren teilweise auf Automatisierung.

Was charakterisiert jedoch diese Systemlandschaft? Laut McKinsey basieren Smart Factories auf 4 fundamentalen technologischen Säulen:

1. Konnektivität, Daten und Rechenleistung. Dies umfasst IoT, Cloud Monitoring mit MES- oder ERP-Tools und Blockchain.

2. Analytik und Intelligenz. Dieses Merkmal umfasst voll entwickelte Datenanalyse dank Künstlicher Intelligenz, Machine Learning und Deep Learning.

3. Echte Mensch-Maschine-Interaktion. Virtual Reality, Robotik und Automatisierung im Dienste menschlicher Bedürfnisse.

4. Advanced Engineering. Von der Erstellung digitaler Zwillinge bis zur sorgfältigen Arbeit mit Nanopartikeln.

Andererseits ist für Smart Manufacturing die Abdeckung der 4 Hauptbereiche der Factory 4.0 notwendig: Materialien, Qualität, Wartung und Produktion. Diese vier Industriezweige auf intelligente und systematisierte Weise den Nutzern näherzubringen, wird Kosten und Produktionszeiten erheblich reduzieren und die Möglichkeit eröffnen, Strategien zu entwerfen und herausragende Entscheidungen für die Zukunft zu skizzieren.

Wie ist der Smart-Manufacturing-Prozess?

Der Ausgangspunkt dieses Prozesses beginnt mit der Findung des gemeinsamen Nenner zwischen den Anforderungen des Kunden und den internen Produktionskapazitäten des Unternehmens. Wenn wir Kontrolle über Produktionszeiten und -zyklen haben, können wir diese Planung sequenzieren und sogar die Lagerabdeckung reduzieren.

Dann kommt der Fertigungsprozess im reinsten Sinne des Wortes ins Spiel. Durch Integration und Anwendung von KI wird optimale Prozesskoordination und -planung erreicht, was zu einer sich selbst organisierenden Fabrik führt, deren Technologie alle Aspekte des Fertigungszyklus umfasst (Planung, Produktion, Wartung etc.).

Industrie 4.0 hört jedoch nicht dort auf. Dem Trend zu digital und „smart“ folgend, bringt sie eine klare Entwicklung der Fertigungsprozesse mit sich, die die Tür zu neuen Technologien, Geschäftsmodellen und Möglichkeiten zur Verbesserung des Wertversprechens öffnet. Mit anderen Worten: Innovation in der Fertigung wird sich positiv auf Design, F&E, die Lieferkette auswirken… und auf jedes Glied, das Teil dieses Prozesses ist.

Schließlich sind Monitoring und Rückverfolgbarkeit an jedem Punkt des Prozesses in einer Smart Factory essenziell. Indem die Produktion über ihren gesamten Verlauf rückverfolgbar gemacht wird, ist eine schnelle, detaillierte und präzise Analyse der Ursachen und Auswirkungen jeglicher Art garantiert.

Vorteile der Anwendung von Smart Manufacturing

Es gibt eine breite Palette von Gründen, warum ein digitalisiertes Fertigungssystem eine sehr gute Idee ist. Dies sind einige davon:

• Ressourcenoptimierung.

Wenn Sie beispielsweise die wichtigsten Systeme zentralisieren, hat Ihr Team größere Kontrolle über Überschussabfälle und kann Fertigungsprognosen erhöhen und verbessern. In diesem Fall wäre es nicht notwendig, mehr Rohmaterial als nötig zu beschaffen, sondern die Fertigung an die tatsächliche Nachfrage anzupassen. Das Manufacturing System ermöglicht ein globales Management der Lieferkette von Anfang bis Ende (End-to-End).

• Predictive Maintenance.

Smart Manufacturing ermöglicht die Implementierung von Lösungen mit der Kapazität, Brüche, Verschleiß und mögliche Vorfälle an jedem Schritt der Produktionsmaschinen vorzeitig zu identifizieren. So können Sie Predictive Maintenance anwenden, dank Künstlicher Intelligenz und Machine Learning, brillante Vorhersagen und praktische Muster formulieren, die Ihr Unternehmen vor vielen zukünftigen Problemen bewahren.

• Reduzierung manueller Prozesse.

Dies ist eine weitere Stärke von Smart Manufacturing. Durch Optimierung und Automatisierung von Prozessen helfen wir dem Unternehmen, seine Projekte effizienter durchzuführen. Durch Zugriff auf Echtzeitdaten über verschiedene Plattformen befreien wir einen Teil des Teams von bestimmten Aufgaben, um sich auf weit wichtigere zu konzentrieren.

• Produktivitätssteigerung.

Effizienz zu erreichen ist ein Schlüsselziel in jedem Unternehmen. Und wie im vorherigen Punkt erwähnt, ist Zeitaufwand für irrelevante Aufgaben nicht rentabel. Die Automatisierung dieser Aktivitäten hilft dem Team, viel produktiver und motivierter zu sein, da sie keine repetitiven und mühsamen Aufgaben verwalten müssen. Zudem wird die Reduzierung ungeplanter Ausfallzeiten durch Geräteausfälle drastisch sinken, was stabile und ununterbrochene Produktion aufrechterhält.

Warum meine industrielle Produktionslinie digitalisieren?

Angesichts der vielen Vorteile der Smart-Manufacturing-Technologie ist es jetzt wichtiger denn je, in diesem Bereich auf dem neuesten Stand zu sein.

Es ist auch entscheidend zu bedenken, dass widerstandsfähigere, aktuelle Lieferketten, die in der Lage sind, unvorhergesehene Ereignisse aller Art zu bewältigen, ein Plus für jede Art von Geschäft sind.

Kurz gesagt: Digitalisierung ist der Schlüssel, um Ihr Unternehmen an die Spitze zu bringen und es von der Konkurrenz abzuheben.

Möchten Sie erfahren, wie Sie Smart-Manufacturing-Technologien in Ihrem Industrieunternehmen implementieren? Kontaktieren Sie uns, und unser Expertenteam wird Sie beraten, damit Sie Ihr Unternehmen mit Nexus Integra voranbringen können.