Interview

Aus der Vergangenheit lernen

Professor Stefan Spinler leitet den Lehrstuhl für Logistikmanagement an der WHU – Otto Beisheim School of Management. Ein Gespräch darüber, ob Unternehmen hamstern sollten, Lean Management ausgedient hat und wieso ein digitaler Datenaustausch für das Risikomanagement hilfreich wäre.

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Kolumne

Automatisierung?!
Es stinkt nach Angstschweiß

Götz-Andreas Kemmner

Zwei wichtige Botschaften sind mir in den letzten Wochen auf den Schreibtisch gekommen. Die Hans-Böckler-Stiftung findet in einer Befragung heraus, dass die Arbeitsverdichtung bei den Beschäftigten in den Betrieben immer mehr zunimmt. Eine Studie der Wirtschaftshochschule WHU stellt fest, dass der deutsche Mittelstand die Digitalisierung verschläft.

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Informationssysteme

Schlüsselfertige Automatisierung

Joachim Berlak, Michael Stangl, Luciano Baumgart und Thomas Lorenscheit

Kleine und mittelständische Unternehmen mit bis 250 Mitarbeitern sind das Rückgrat der deutschen Industrieproduktion. Doch ergeben sich zunehmend große Herausforderungen für die Produktionssysteme zur Einzel-, Klein- und Mittelserienproduktion: Fachkräftemangel, steigende Personalkosten, hohe Produkt- und Bauteilvarianz, unablässige Termintreue sowie neue Anforderungen für nachweisliche Energieffizienzsteigerungen bedingen produktivere und wettbewerbsfähigere Produktionssysteme. Ein Ansatz hierfür stellt die Automatisierung für die Be- und Entladung von Werkzeugmaschinen mit Roh- und Fertigteilen, Werkzeugen sowie Spannmitteln dar. Aktuell gibt es hierzu keine schlüsselfertigen Lösungen für den Mittelstand. Anbieter wie DMG-Mori oder Torwegge haben 2019 zwar erstmals Lösungen vorgestellt, es mangelt jedoch noch an der Eignung für den Mittelstand, den hohen Kosten sowie der begrenzten Skalier-, Erweiterbar- und Integrierbarkeit in das gesamte Ökosystem der Produktion und IT.

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Success Story

Sulzer Applicator Systems steigert Termintreue und Produktivität 

Auf dem Weg zur papierlosen Fabrik

 

Vier Milliarden Kunststoffteile stellt Sulzer Applicator Systems pro Jahr im Spritzgussverfahren her. Wie das gelingt und wie sich dabei eine Produktivitätssteigerung von mehr als zehn Prozent erreichen lässt, zeigt ein Blick in die Fertigung bei Sulzer in Haag, Schweiz.

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Fertigungssteuerung

Transparenz in der Schalttafelmontage
Datenverfügbarkeit durch Digitalisierung

Konrad Jagusch, Thomas Charwat, Wilko Flügge, Marten Stepputat und David Jericho

In der kundenorientierten Schalttafelmontage besteht die Notwendigkeit einer flexiblen Prozesssteuerung sowie der Reaktionsfähigkeit gegenüber nachträglichen konstruktiven Anpassungen. Analoge Informationsflüsse sowie die zeitlich weit vor Montagebeginn liegende physische Materialzuordnung zu den jeweiligen Aufträgen bilden diesen Sachverhalt nicht ausreichend ab. In diesem Beitrag wird daher ein System zur digitalen Kommunikation und einem flexiblen Materialeinsatz vorgestellt.

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Cyber-physische Systeme

Die Wirkung von Industrie 4.0 auf Prozesse

Patrick Kubalczyk

Konzentrieren sich aktuelle Untersuchungen zu den Auswirkungen von Industrie 4.0 hinsichtlich Geschäftsprozesse auf die Beschreibung einer Zukunftsvision unter Einsatz cyber-physischer Systeme und der Betrachtung isolierter Industrie 4.0-Technologien, so ist die Fokussierung von Veränderungsmechanismen auf der prozessualen Metaebene Gegenstand dieses Artikels. Im Folgenden sind Untersuchungen dreier Umsetzungsbeispiele cyber-physischer Systeme dargestellt.

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Produkt Report

IT – inspired by you.
MES genau auf Ihre Bedürfnisse zugeschnitten

Industrie 4.0 und die damit verbundene Vernetzung der gesamten Wertschöpfungskette sind zentrales Thema in der deutschen Fertigungsindustrie. MES gilt dabei als einer der Enabler für Industrie 4.0. 

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5G Infrastruktur

5G-basierte Sensorik zur Überwachung der Produktion
Erprobung der 5G Mobilfunktechnologie in der Produktion auf dem 5G-Industry Campus Europe

Sarah Schmitt, Sven Jung, Niels König und Robert H. Schmitt, Fraunhofer-Institut für Produktionstechnologie IPT, Aachen

Wenn komplexe Bauteile und Herstellungsverfahren zu einer immer größeren Herausforderung für Maschinen werden, wird es Zeit, aufzurüsten: mit Sensorik, die große Datenmengen mit 5G- und Cloudtechnologie nahezu verzögerungsfrei überträgt und die Maschine mit neuen Funktionen zur Prozessüberwachung und -regelung ausstattet. Das Fraunhofer-Institut für Produktionstechnologie IPT aus Aachen entwickelt im Projekt 5GSensPRO gemeinsam mit sieben Industriepartnern ein modular erweiterbares Sensor-Cloud-System für bestehende Maschinen. Dieses System umfasst Sensorik, Steuerungs-, Auswerte- und Visualisierungssoftware, Schnittstellen und Kommunikationsprotokolle, um hochdynamische Produktionsprozesse gründlicher zu überwachen und adaptiv zu regeln. Das weltweit erste 5G-Mobilfunknetz, das vollständig drahtlos in einer Produktionsumgebung arbeitet, steht dem Konsortium zu Forschungszwecken in der Maschinenhalle des Fraunhofer IPT zur Verfügung. Mit dem Ziel, die produzierende Industrie durch 5G schneller und effizienter zu gestalten, wird in den kommenden zwei Jahren die 5G-Forschungsumgebung in einem weiteren Projekt 5G-Industry Campus Europe auf die Fläche des Campus Melaten in Aachen ausgedehnt. Dort entsteht eine einzigartige 5G-Testumgebung, in der die Projektpartner im Sinne der industriellen Transformation, Anwendungen von 5G-Technologie in der Produktion umsetzen und untersuchen.

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Produktionssysteme

Flexible Produktionssysteme in der Praxis

Ulrich Berger, Thomas Creutznacher, BTU Cottbus-Senftenberg, Raffaello Lepratti und Steffen Lamparter, Siemens AG, München/Nürnberg

Deutschland hat bekanntermaßen einen sehr leistungsstarken Industriesektor, dessen Produkte weltweit nachgefragt werden. Diese Stärke lässt sich aus der guten Kooperation zwischen international agierenden Konzernen und einem breiten Spektrum mittelständischer Unternehmen herleiten. Dabei nimmt das produzierende Gewerbe rund 50 % der deutschen Exporte ein. Die wesentlichen Erfolgsfaktoren sind dabei die hohen Qualifikationen der Arbeitskräfte, die weltweit bekannte hochgradige Qualität der Produkte, das dynamische Innovationssystem und die hohe Produktivität der Unternehmen. Allerdings stehen diese Unternehmen vor einer Vielzahl von Herausforderungen. Dazu zählt neben dem steigenden internationalen Wettbewerbsdruck die Notwendigkeit von kontinuierlichen Innovationen, um den Wettbewerbsvorsprung zu verteidigen. Zudem werden die Wertschöpfungsnetze immer komplexer und die Märkte volatiler [1]. Vor dem Hintergrund dieser Entwicklungen spielen flexible Produktionssysteme eine immer größere Rolle. Um Flexibilität in einem globalen Wertschöpfungsnetzwerk zu ermöglichen, sind Lösungen notwendig, wie sie auch in der vom Bundesministerium für Wirtschaft und Energie formulierten Vision „Industrie 4.0“ adressiert werden. In diesem Beitrag werden die Ergebnisse einer kooperativen Industriebefragung über flexible Produktionssysteme beschrieben, welche im Kontext des europäischen Forschungsprojekts cPAS durchgeführt wurde. Auf dieser Basis werden Anforderungen und Potenziale einer zunehmenden horizontalen Integration zwischen Unternehmen sowie zwischen Produktionsplanungs- und Laufzeitsystemen diskutiert.

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Mikrotechnologie

Prinzipien und Techniken der Mikrohandhabung
Eine Übersicht

Nele Brenner

Teile mit einer Größe von einigen Mikrometern bis zu wenigen Millimetern, sogenannte Mikrobauteile, werden von der Mikrosystemtechnik bis hin zur Medizintechnik vermehrt benötigt. Hierbei liegen die Herausforderungen für die Forschung und Entwicklung nicht nur in der Miniaturisierung und Entwicklung technischer Verfahren. Für die Einbindung in Produktionsprozesse werden geeignete Handhabungstechniken benötigt. Dieser Beitrag gibt eine Übersicht der Handhabungsprinzipien und –techniken zum Greifen, Fördern, Ablösen und Sortieren von Mikroobjekten. Die unterschiedlichen Prinzipien werden insbesondere an Beispielen aus dem Bereich der Greiftechnik dargestellt.

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Success Story

Mit MES „IT-Produktionsgedächtnis“ in Richtung Industrie 4.0

Der Aufbau eines nachhaltigen „IT-Produktionsgedächtnisses“ durch die MES-Implementierung aus Maschinen- und Betriebsdatenerfassung sorgt bei der Tillmann Profil GmbH für mehr Transparenz und besseres Produktionscontrolling.

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online EXKLUSIV

Maschinenbelegungsplanung in mehrstufigen entkoppelten Produktionssystemen

Holm Fischäder, Richard Göhler und Herfried M. Schneider

In diesem Beitrag werden die theoretischen Grundlagen der Maschinenbelegungsplanung für mehrstufige Produktionsumgebungen erörtert und davon ausgehend Lösungsverfahren für Belegungs-
probleme unter praxisrelevanten Problemstellungen entwickelt. In der Printausgabe von productivITy (Ausgabe 2-17) wurde eine Kurzfassung dieses Beitrages veröffentlicht. In der hier vorgelegten Online-Fassung werden die Abbildung praxis-
typischer Rahmenbedingungen für die Maschinen-
belegungsplanung sowie die Bewertung alternativer Belegungsplänen ausführlicher beschrieben.

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Open Access

Nutzenpotenziale intelligenter Beleuchtungssysteme für Fabrikbetriebe

Marc Füchtenhans, Kevin Schmidt, Eric Grosse und Christoph Glock

In modernen Fabrikbetrieben wird nach Lösungen zur Reduktion von Energiekosten und Kohlenstoffdioxidemissionen gesucht, dabei jedoch häufig die Beleuchtung vernachlässigt. Durch die stetige Weiterentwicklung der LED existieren marktreife intelligente Beleuchtungssysteme, die äußerst energieeffizient und emissionsarm sind und darüber hinaus weitere Nutzenpotenziale zur Prozessverbesserung aufweisen.

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Fehler | Fabriksoftware

Fehler

Fehlermeldung

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