Und jetzt bei der Vierten Industriellen Revolution, welche auf der Digitalisierung basiert (cyber-physische Systeme, Internet der Dinge, Big Data, Cloud), wird dies nicht anders sein. Die Wachstums- und Produktionschancen sind äußerst attraktiv. Es ist jedoch auch sicher, dass dies eine virtuell unendliche Welt bedeutet, die stets mit neuen Technologien erweitert wird: ein neuer Sensor, eine neue analytische Software oder eine neue Werkzeugmaschine. Das Panorama der Industrie 4.0 ändert sich jeden Tag und wir müssen vorbereitet sein, um uns flexibel an die wechselhaften Neuerungen anzupassen.
Aufgrund der unzähligen unternehmerischen Herausforderungen und der enormen Verfügbarkeit neuer technologischer Werkzeuge um diese zu überwinden, ist die Anzahl möglicher Lösungen zur Schaffung von Wert dazu bestimmt, exponentiell zu wachsen.
Sinnvoll ist es also, sich auf Experten zu verlassen, die die KMU auf ihrem Weg in Richtung Industrie 4.0 unterstützen, um die Digital Smart Factory Wirklichkeit werden lassen. Wir gehen nun die neun Pfeiler der Industrie 4.0 durch, die das Beratungsunternehmen Boston Consulting Group aufführt, um zu sehen, wie wir unsere Blechschneidefabrik verbessern können:
Das sogenannte Internet des Verhaltens (Internet of Behaviour, IoB) besteht aus der Erfassung, Sammlung und Analyse einer großen Datenmenge aus verschiedenen Quellen, um die Prozesse zur Entscheidungsfindung zu unterstützen. Durch Kreuzen von historischen und aktuellen Daten können Softwares mit Algorithmen, die auf der künstlichen Intelligenz und dem maschinellen Lernen basieren, Verhaltensmuster erkennen. Diese helfen uns beispielsweise dabei, einen möglichen Spitzenbedarf vorwegzunehmen oder einen Rückgang des Verbrauchs vorauszusehen und korrektive Maßnahmen zu treffen. Daneben gibt es Programme, die für mehr Effizienz des Betriebs sorgen. Die Nutzung der KI in CAD/CAM-Softwares kann anhand des maschinellen Lernens die Erzeugung von Altmetall reduzieren, um das Anbringen von zu schneidenden Werkstücken zu optimieren.
Die neue Generation an Robotern weist niedrigere Kosten und eine höhere Kapazität auf als jene, die aktuell eingesetzt werden. Außerdem können sie miteinander und mit Personen agieren und von diesen Interaktionen lernen.
Die Nutzung von Simulationssystemen erweitert sich auf sämtliche Produktionsprozesse, um gesammelte Daten in Echtzeit in virtuelle Modelle umzuwandeln, um Maschinen, Produkte und Prozesse zu testen und zu optimieren und Probleme vorwegzunehmen, bevor diese entstehen. In Werkzeugmaschinen sind bereits fortschrittliche Softwares integriert, die es erlauben, 3D-Simulationsmodelle der Bearbeitung anhand der numerischen Steuerung mit in CAD/CAM generierten Dateien zu vergleichen.
Die Integration von Daten und Systemen im Verlauf der gesamten Wertkette garantiert, dass alle Abteilungen und Funktionen des Unternehmens Teil eines einzigen integrierten Systems sind. Dank dieser Integration ist es einfacher, Schlüsse zu ziehen. Die Organisation wird nicht als einzelne Teile sondern als das, was sie ist, gesehen: ein komplexes System, das seinerseits aus zahlreichen komplexen Systemen besteht.
Dabei handelt es sich um die Gesamtheit an Technologien und Sensoren, die die Kommunikation und Interaktion von Objekten der Fabrik, sowohl Geräte als auch Endprodukte, untereinander und mit Personen über das Netz ermöglichen. Auf diese Weise werden die Datenanalyse und das Treffen von Entscheidungen dezentralisiert, wodurch Antworten in Echtzeit möglich sind.
Mit der Erweiterung der Vernetzung zwischen Geräten nimmt auch die Notwendigkeit zu, Produktionssysteme der Fabrik und das IT-Netz vor möglichen Bedrohungen durch Cybersicherheit-Programme zu schützen. Obwohl dieser Punkt gerne vergessen wird, ist es wichtig, ihn bereits von Anfang an zu berücksichtigen und nicht erst darüber nachzudenken, wenn bereits eine wesentliche Bedrohung vorliegt.
Viele Unternehmen nutzen bereits Anwendungen, die auf der Cloud basieren. In der Industrie 4.0 ist ein höherer Datenaustausch auch über die Fabrik notwendig. Aus diesem Grund müssen die Anwendungen für die Steuerung und Verwaltung der Produktion ebenfalls verfügbar sein. Denn in der Cloud werden die neuen technologischen Hilfsmittel implementiert. Wir bei Lantek haben den Fokus auf den SaaS-Zugriff (Software as a Service) gelegt, um den KMU die Türen zu Dienstleistungen und Softwares zu öffnen, mit welchen ihre Betriebe in jenem Maße optimiert werden, wie sie es brauchen.
Der 3D-Druck wird aktuell für die Erstellung von Prototypen oder für die Produktion von spezifischen Komponenten genutzt. In der Industrie 4.0 werden diese Technologien der additiven Fertigung noch intensiver genutzt, um äußerst individuelle Produktlote zu produzieren. Die Technologie ermöglicht Geometrien, die früher unmöglich waren und ebnet den Weg, damit Nutzer ihre Werkstücke verbessern und perfektionieren können. Außerdem setzt die additive Fertigung das Material nur dort ab, wo es wirklich benötigt wird, damit die in 3D gedruckten Werkstücke leichter sind. Dadurch kann andererseits das überschüssige Pulver erneut verwendet werden. Zweifellos handelt es sich um einen wirtschaftlicheren und nachhaltigeren Ansatz als die konventionellen Prozesse wie das Fräsen, wobei nach Trumpf bis zu 80 % des Materials verschwendet wird.
Es sind Systeme, die anhand von Mobiltelefonen, den Augen (beispielsweise Projektionslinsen in der Netzhaut), den Ohren (Kopfhörer) oder den Händen (Handschuhen) Multimedia-Informationen zur von Personen wahrgenommenen Realität hinzufügen. Diese Technologien werden eingesetzt, um Informationen in Echtzeit zu liefern und um die Arbeitsprozesse und das Treffen von Entscheidungen zu verbessern. Beispielsweise ermöglicht die Anwendung Lantek Touch&Play, dass ausgehend von Metall-Werkstücken, die mit an den Schneidemaschinen angebrachten Kameras erfasst werden, ein Bediener Aufgaben mit einer einfachen Zugbewegung ausführen kann. Dies sorgt für eine maximale Auslastung, Ausnutzung des Materials und Verbesserung von Arbeitszeiten und Kosten.
Die Vorteile der Industrie 4.0 können wir wie folgt auflisten:
Wir bei Lantek arbeiten daran, die KMU bei ihrem Prozess der digitalen Transformation zu unterstützen. Daneben möchten wir ihnen dabei helfen, die Digital Smart Factory anhand der Entwicklung von fortschrittlicher Software basierend auf der Datenanalyse und der Cloud Wirklichkeit werden zu lassen. Rufen Sie uns unverbindlich an, um Ihren Weg in Richtung Industrie 4.0 zu planen und zusammen zu gehen.
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