Im Industrie-4.0-Zeitalter benötigen Hersteller intelligente, vernetzte Lösungen, die vorausschauende Methoden ermöglichen. © dieindustrie.at/Mathias Kniepeiss

Automation bis in kleinste Größen

Ob Maschinenbauer oder Autohersteller – im Industrie-4.0-Zeitalter werden die Unternehmen besonders erfolgreich sein, die gleichzeitig flexibel und effizient ­Produkte in Losgröße 1 herstellen können. Das Industrial Internet of Things (IIoT) spielt dabei eine wichtige Rolle.

Kleine Produktionsgrößen, individuellere Produkte – die Ansprüche der Kunden wachsen, auch in Bezug auf die Logistik dahinter. Gerade wenn es um kleine Losgrößen geht, fragen sich zunehmend mehr Unternehmen, wie sich die Verpackungen der Zukunft gestalten, Kosten für Material und Logistik reduzieren und die Versandprozesse schneller und effizienter machen lassen. Dem will Packsize GmbH nun im Com­petence Center Packaging einen Rahmen geben. Das „Forum für innovative Verpackungslösungen in Losgröße 1“, wie Packsize das nennt, soll Unternehmen bei der Entscheidungsfindung rund um Smart Supply-Chains, ­Prozessintegration, Automatisierung, Konnektivität, Lean-Ware­housing und Nachhaltigkeit helfen.
Ziel der Spezialisten für On-Demand-Packaging, Packsize, Becker-Verpackungstechnologie und Becker-Sondermaschinenbau war, ein Center mit fast unbegrenzten Möglichkeiten zu schaffen. Entstanden sei eine in Europa einmalige Kombination aus Showroom und Praxisforum. Ein Zentrum, in dem innovative Verpackungstech­nologien, smarte Softwareapplikationen sowie umfangreiches Zubehör hautnah erlebt und ausprobiert werden können. Von einzelnen Verpackungsmaschinen bis zu komplett automatisierten Linien für smarte Supply-Chains sollen hier Lösungen entstehen, die exakt auf Anforderungen moderner Unternehmen und unterschiedlichster Branchen zugeschnitten sind.

Optimierungsprozesse sichtbar machen
„Unsere Kunden kommen ins Competence Center Packaging mit ganz individuellen Erwartungen. Gemeinsam schauen wir uns Prozesse und Optimierungsmöglichkeiten an und entwickeln dann Lösungen, die passen, sich rechnen und beim Kunden Wert stiften“, erläutert Stefan Amann, Vertriebsdirektor für den deutschsprachigen Raum bei Packsize.
Zu große Verpackungen mit viel zu viel Luft darin, zu große Versandvolumen, hohe Transportkosten und Beschädigungen an versandten Produkte sollten bald der Vergangenheit angehören. „Gemeinsame Analyse und Optimierung helfen, Verpackungsprozesse beim Kunden sicherer und effizienter zu machen.“ Hersteller könnten dadurch Zeit und Material sparen, die Produktivität steigern und gleichzeitig weniger Rohstoffe verbrauchen. Das wirke kostensenkend und positiv auf die CO₂-Bilanz, sei somit auch ein nachhaltiger Beitrag zum Schutz unserer Umwelt. „Packsizes Leitmotiv heißt nicht von ungefähr ‚Smart Packaging for a Healthy Planet‘“, ergänzt Carsten Dickmann, Marketingleiter bei Packsize.

Voll automatisierte Produktion
Kellner & Kunz lud kürzlich in die Pilotfabrik in der Seestadt Aspern bei Wien. Das C-Teile-Großhandels- und Dienstleistungsunternehmen aus Oberösterreich ist einer der 20 Partner, der sich mit seinen automatisierten Bestell-, Lager- und Liefersystemen für C-Teile in das Projekt „Indus­trie 4.0“ einbringt. Kellner & Kunz stellte RFID-Demosysteme und innovative Werkzeugaus­gabeautomaten vor, die in der Pilotfabrik zur Produktion eines 3D-Druckers beitragen.
„Immer mehr Industrieunternehmen erkennen das Potenzial eines intelligenten C-Teile­-­­Mana­gements. Denn eine durchgängig digitale Pro­­duktion bezieht natürlich auch die unmittelbare ­Verfügbarkeit von Werkzeug, Schrauben, Be­festigungstechnik und anderen Kleinteilen ein“, erläutert Kellner-&-Kunz-Industrie­-Vertriebsleiter Günther Altenburger. „In der Pilotfabrik können wir unseren Industriekunden den gesamten Vorgang einer digitalen Bestellabwicklung am besten demonstrieren. Mehr noch, wir können darstellen, wie sich das C-Teile-Management in vor- und nachgelagerte Produktionsprozesse eingliedert.“
Das Unternehmen entwickelte verschiedene RFID-Systeme, die voll automatisiert funktionieren. Softwaregestützte Bestellsysteme wie RECA RFID iShelf oder RECA RFID iBin sollen die Beschaffung und Lagerung der C-Teile opti­mieren.
„Praktisch in Echtzeit erkennt das System den Bedarf im Industrieunternehmen und löst einen Bestellvorgang aus.“ Die Lieferung erfolgt dann unmittelbar von der Zentrale in Wels in Oberösterreich aus.

Digitalisierte Beschaffungsprozesse
„Von der Digitalisierung der Beschaffungsprozesse im Segment der klassischen C-Teile erwarten wir uns mehr Zeit für das Wesentliche im Einkauf, nämlich den Einkaufserfolg zu steigern. Es wird nicht nur die Beschaffungsautonomie erhöht, und die Einkaufsressourcen werden geschont, sondern man senkt auch Beschaffungskosten, -zeit und -risiko, und man steigert gleichzeitig die Beschaffungsqualität, -flexibilität und die Transparenz sowie Produktivität“, erklärt Hans-Dieter Setz, verantwortlich für den strategischen Einkauf bei Kostwein Maschinenbau.
„Der Stellenwert der Digitalisierung hat sich in unserem Unternehmen in den letzten Jahren stark erhöht, weshalb wir unseren Fokus verstärkt auf dieses Thema gerichtet haben. Unser Ziel liegt klar in der Prozessinnovation, welche heutzutage ohne digitale Unterstützung nicht mehr möglich ist. Wir haben aus diesem Grund eine Digitalisierungs-Roadmap entwickelt, welche wir in den nächsten Jahren mit unserem Softwareentwicklungsteam und mit möglichen Partnern umsetzen möchten“, ergänzt Stefan Kostwein, Assistent der Geschäftsführung Kostwein Maschinenbau.

Ab in die Wolke
Auch die Softwarehersteller reagieren zunehmen auf den Trend zu Losgröße 0. So hat SAP unlängst die Digital Manufacturing Cloud vorgestellt, eine neue Lösung, die Unternehmen dabei unterstützen soll, die Leistung zu optimieren, die Produktionsqualität und -effizienz zu steigern und die Sicherheit ihrer Mitarbeiter zu gewährleisten. „Mit dem Know-how von SAP in den Bereichen Industrial Internet of Things (IoT), Predictive Analytics und Supply-Networks ermöglicht die Lösung den Einsatz von Industrie-4.0-Technologien in der Cloud“, verspricht das Unternehmen. Cloud for Manufacturing ergänze und erweitere das bestehende On-Premise-Lösungsportfolio von SAP für die digitale Fertigung. Das cloudbasierte Angebot umfasse verschiedene Lösungspakete für Hersteller unterschiedlicher Größenordnungen in der Fertigungs- und Prozessindustrie sowie für die jeweiligen Rollen innerhalb der Unter­nehmen. „Im Industrie-4.0-Zeitalter benötigen Hersteller intelligente, vernetzte Lösungen, die vorausschauende Methoden ermöglichen“, erklärt Bernd ­Leukert, der als Mitglied des Vorstands der SAP den Bereich Produkte und Innovation verant­wortet. „Unsere Cloudlösungen für die Fertigung helfen Kunden, vom Industrial Internet of Things zu profitieren, denn sie verbinden Geräte, Personen und Prozesse in der erweiterten digitalen Lieferkette. Außerdem sorgen sie dafür, dass ­Produktions- und Geschäftsabläufe eng miteinander verknüpft werden.“

Lückenlose Transparenz
Digital Manufacturing Cloud for Execution ist eine Lösung für den Produktionsbereich, die auf die Anforderungen der Industrie 4.0 zugeschnitten wurde. Die Lösung ermöglicht die Herstellung von Einzelstücken – also Losgröße 1 – und eine papierlose Produktion. Außerdem verbindet sie Unternehmenssysteme mit den Anlagen im Fertigungsbereich, sodass auf Komponenten- und Materialebene eine lückenlose Transparenz erzielt wird – sowohl bei einzelnen als auch globalen Installationen.
Digital Manufacturing Cloud for Insights wie­derum ist eine zentralisierte, datengesteuerte Anwendung für das Management der Produk­tionsleistung, die es den Verantwortlichen ermöglicht, eine erstklassige Fertigungsleistung und ­reibungslose Produktionsabläufe zu erzielen.
Predictive Quality soll hingegen Fertigungsunternehmen dabei helfen, wertvolle Einblicke zu gewinnen, damit sie prozessüber­greifend alle Vorgaben der Spezifikationen einhalten und das Qualitätsmanagement optimieren können. Sie sollen außerdem die Möglichkeit erhalten, Algorithmen für Prognosen anzuwenden, um Qualitätsverluste durch Defekte, Fehler oder Abweichungen zu reduzieren und Korrekturmaßnahmen zu empfehlen. Manufacturing Network biete eine cloudbasierte Plattform für den Informationsaustausch, die an die Lösungen von SAP Ariba angebunden wird. Die Suite bietet Kunden die Möglichkeit, mit Fertigungsdienstleistern zusammenzuarbeiten, zum Beispiel mit Anbietern von 3D-Druck und CNC-Fräsen, Materiallieferanten, Originalteileherstellern und technischen Zertifizierungsunternehmen.

Prozessabhängige Parametrierungen
SMC stattet indes die hauseigenen elektro­pneumatischen Regler der Serie ITV mit einem IO-Link-Anschluss aus. Damit wird es möglich, das Regelverhalten und den Ausgangsdruck dynamisch bei laufendem Betrieb einzustellen. Die Druckregelung erfolgt stufenlos, proportional zum elektrischen Signal und mit höchster Reproduzierbarkeit.
Diese Erweiterung der Kompatibilität bringt Anwendern maximale Flexibilität. Schließlich sind prozessabhängige Parametrierungen über den IO-Link schnell und sicher bis hin zur Losgröße 1 umsetzbar. Bei zwei weiteren wichtigen Merk­malen der ITV-Regler bleibt hingegen alles beim Alten – bei der sehr geringen Abmessung und dem minimalen Gewicht. In der Kompaktversion (ITV0000) sind sie gerade einmal 15 Millimeter breit und mit nur 100 Gramm echte Leichtgewichte. Selbst das größte Modell (ITV3000) bleibt mit 750 Gramm deutlich unter der Ein-Kilogramm-Marke und bietet Durchflussraten von bis zu 4.00 Liter pro Minute.
Hauptanwendungsgebiete sind vor allem der Maschinen- und Werkzeugmaschinenbau, die Verpackungsindustrie, Applikationen in der ­Automobilindustrie oder die Steuerung des Anpressdrucks bei Druckmaschinen. Mit der IO-Link-Erweiterung baut SMC sein Sortiment konsequent in Richtung Industrie 4.0 aus. Neben dem IO-Link unterstützen die vier Modellreihen der ITV-Serie alle gängigen Feldbusprotokolle wie DeviceNet oder PROFIBUS und sind auch mit einer seriellen RS232-Schnittstelle ­ausgestattet. (TM)
www.packsize.com
www.reca.co.at
www.sap.com
www.smcworld.co