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Digitalisierung im Maschinenbau

Wenn wir über den technologischen Fortschritt im Maschinenbau im Allgemeinen sprechen, drehen sich die Gespräche oft um künstliche Intelligenz (KI) und das industrielle Internet der Dinge (IIoT). Vor allem der Sondermaschinenbau hat in den letzten Jahren enorme Fortschritte gemacht. Die Leistung wird immer höher, die Arbeit – präziser, und der Energieverbrauch – geringer als noch vor einigen Jahren. Letzterer Parameter wird vor allem vor dem Hintergrund der Nachhaltigkeit immer wichtiger. Im Laufe der Zeit erlangen neue Technologien Marktreife, während andere technische Lösungen obsolet werden und vom Markt verschwinden.

Ein Beispiel für diesen Trend ist sicherlich die Lasertechnologie, die bis vor wenigen Jahren als exotisch und zu teuer speziell für die Glasveredelung galt. Die Maschinen wurden jedoch billiger und leistungsfähiger, so dass sie heute wirtschaftlich für Bohrungen und Bohrabschnitte oder für das Kalibrieren von Displayglas eingesetzt werden können. Auch die laserbasierte Oberflächenbearbeitung wird immer lohnender und bietet inzwischen mehr Möglichkeiten als beispielsweise das Sandstrahlen.

Drastische Digitalisierung

Während jahrelang die Automatisierung im Vordergrund stand, hat sich der Fokus durch die immer neuen Möglichkeiten der Digitalisierung auf andere Bereiche verschoben. So wird die Fertigung zu einem ganzheitlichen, übergreifenden Prozess umgestaltet, der darauf ausgerichtet ist, die Übergänge und Wechselwirkungen zwischen Maschinen und Maschinenbedienern, Taktzeiten und Materialflüssen weiter zu optimieren. „Um das Potenzial dieser Anlagen voll ausschöpfen zu können, müssen mit steigendem Automatisierungsgrad auch die Aufgaben und Zusammenhänge der innerbetrieblichen Glaslogistik in der Fertigung erkannt werden.

Der Begriff ‚Shop-Floor-Logistik‘ beschreibt diesen Veränderungsprozess in der klassischen Produktion treffend: Denn bei modernen Anlagen entscheidet nicht mehr die Maschinenleistung über die Effizienz in der Produktion, sondern die Geschwindigkeit und die exakte Taktzeit, mit der das Glas an den verschiedenen Veredelungsstationen ankommt“, erklärt Bernhard Hötger, Geschäftsführer der Hegla-Gruppe. Das Glasvolumen und der hohe Zeitdruck erfordern einen reibungslosen, präzisen und transparenten Materialfluss, um Stillstandszeiten durch manuelles Handling oder fehlende Scheiben zu reduzieren oder zu vermeiden.

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Neue Herausforderungen für Unternehmen

Trotz vieler Optimierungen und eines hohen Automatisierungsgrades stoßen die Unternehmen immer wieder an ihre Grenzen. Ein Grund dafür ist der aktuelle Arbeitsmarkt, denn vielen Unternehmen fehlen schon heute Fachkräfte. Auch wenn die Maschinen- und Anlagenkapazitäten der Unternehmen in der Theorie häufig ausreichen, um die Aufträge der Kunden zu bearbeiten, führt der zunehmende Fachkräftemangel, gepaart mit oft hohen Anforderungen an die Koordination sowie steigendem Zeit- und Kostendruck, in der Praxis in vielen Betrieben zu Engpässen. Eine Digitalisierung, die idealerweise ein komplettes Unternehmen umfasst, verspricht hier Verbesserungen zu bringen. Moderne Software in der Fertigung kann – je nach Steuerungskonzept und Integrationstiefe – nicht nur Teile der Produktion abbilden, sondern sogar einzelne „Slices“ digital abbilden und deren Ablauf optimieren. Eine Voraussetzung dafür ist es, die benötigten Daten und Leistungsparameter auszuwählen, zu erfassen und zu sammeln und so zu verwertbaren Erkenntnissen zu machen.

Darüber hinaus müssen die Mitarbeiter auf der Maschinenseite konsequent in ihren Bemühungen unterstützt werden. Dies geschieht durch Hilfestellung bei Arbeitsabläufen, Bereitstellung von Daten für Aufträge, durch Steuerungsanweisungen und Informationen über den Anlagenzustand oder durch noch benutzerfreundlichere und intuitivere Bedienelemente. Mit zunehmender Digitalisierung und Vernetzung werden sich weitere Möglichkeiten der digitalen Unterstützung und Prozesssteuerung ergeben. Maschinenbediener werden immer weniger auf den lokalen Datenzugriff an der Maschine oder am Bedienpult angewiesen sein und können über eine App einen neuen Auftrag für eine beschädigte Glasscheibe auslösen, den Lagerort eines Glasgestells finden oder den nachgelagerten Prozess festlegen, Wartungsinformationen abrufen, Störungen melden oder Verbrauchsmaterialien nachbestellen.

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