Industrie 4.0
Das Schlagwort „Industrie 4.0“ steht für die Verknüpfung aller Stationen eines industriellen Produktionsprozesses durch digitale Technologien.
In der intelligenten Produktion (Industrie 4.0) sind Maschinen, Anlagen, Bauteile, elektronische Lagersysteme oder Transporteinheiten miteinander vernetzt. Sie bearbeiten selbständig Aufträge durch die gesamte Wertschöpfungskette. Der Datenaustausch findet über Schnittstellen statt. Eine eigene Identität erhalten die „Dinge“ z.B. durch maschinenlesbare Codes (Barcode, EAN, QR-Code) oder durch Kleinstcomputer (RFID-Transponder) und Sensoren. Ergebnis: Anlagen koordinieren selbständig die Herstellung eines Autos, steuern Transportfahrzeuge und erledigen eigenständig Transportaufträge oder reparieren Maschinen.
Themen
Vorteile
Der Einsatz digitaler Technologien in der Produktion steigert deren Effizienz. Je enger Maschinen, Anlagen, Lager, Verwaltung usw. miteinander vernetzt sind, desto besser.
Jede Insellösung, von der aus Daten mühsam per Hand in ein anderes System übertragen werden müssen, ist fehleranfällig und verzögert Prozesse.
Der BMWK-Monitoring-Report Wirtschaft DIGITAL hat ermittelt, dass die Digitalisierung für Unternehmen der gewerblichen Wirtschaft vor allem die folgenden Effekte mit sich bringt.
- eine bessere Zusammenarbeit mit externen Partnern wie Lieferanten und Dienstleistern,
- eine höhere Effizienz bei internen Arbeitsabläufen
- einen besseren Zugang zu Endkunden
Die Effekte, die sich dabei in der Produktion erzielen lassen, sind:
- Größere Kundennähe durch Individualisierung der Produktion
- Geringere Durchlaufzeiten und kürzere Lieferzeiten
- Bessere Auslastung der Produktionsmaschinen
- Bessere Wartung der Maschinen und Produkte
- Weniger Fehler
- Bessere Qualität der Produkte, weniger Ausschuss
- Größere Prozesstransparenz durch Nachverfolgung von Komponenten
Dabei können sich diese Effekte bei Industrie-4.0-vernetzten Komponenten auf folgende Art und Weise bemerkbar machen:
| Informationen von Maschinen, Bauteilen, Materialien an das zentrale Produktions- und Logistiksystem | Informationen des zentralen Produktions- und Logistiksystems | Reaktionsmöglichkeiten durch Mitarbeiter | |
|---|---|---|---|
| Größere Kundennähe durch Individualisierung der Produktion | Werden automatisch in Herstellungsprozess mit einbezogen | Kennt die individuellen Konfigurationen der Bestellung und gibt entsprechende Anweisungen an die Maschinen | Geben zuvor Kundenwünsche an zentrales Produktions- und Logistiksystem weiter |
| Geringere Durchlaufzeiten, kürzere Lieferzeiten | Bauteil A: Bin auf Lager | Bauteil A hat in 3 Minuten einen Termin bei der Lackiererei | Unternehmen kann Zeit-Vorteil bei Vertrieb und Marketing nutzen |
| Bessere Auslastung der Produktions-maschinen | Maschine B: Ich habe Kapazitäten frei. Ich habe regelmäßig Wartezeiten, die unnötig viel Strom verbrauchen | Maschine B kann Maschine C entlasten; Maschine B ausschalten während der Wartezeit | Permanente Anpassung des Fertigungsablaufs möglich |
| Bessere Wartung der Maschinen und Produkte | Maschine meldet kritische Werte | Interpretiert die Meldung und meldet, dass die Maschine in naher Zukunft mit hoher Wahrscheinlichkeit ein Fehlerbild aufweisen wird | Können Austausch der kritischen Komponenten kurzfristig planen |
| Weniger Fehler | Material: Ich verkrafte ein Drehmoment von maximal 20 Newtonmeter | Überwacht Einhaltung der Anforderung und meldet mögliche Probleme im Produktionslauf | Eventuelles manuelles Eingreifen dank Informationen schnell möglich |
| Bessere Qualität der Produkte | Material: Die gelieferten Bolzen haben beim Lieferanten nicht alle erforderlichen Qualitäts-prüfungen erhalten | Zentrales System gibt Information weiter | Können über Verwendung oder Neubeschaffung entscheiden |
| Größere Prozesstransparenz | Permanenter Informationsaustausch in Echt-Zeit | In welcher Prozessphase befindet sich welches Produkt? Wie wird der weitere Weg? Wann ist es fertig? | Können Kunden über den Produktionsstand sowie das genauer Lieferdatum informieren |
