Smart Factory

Elektronik 4.0 für die gesamte Fertigung

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Nachdem der Wert der transparenten Fertigung festgestellt wurde, stellt sich die Frage was nötig ist, um Daten transparent und für das Unternehmen nützlich zu machen.

Wie wird die Fertigung transparent?

Die Arten von Informationen die erforderlich sind, um eine Fertigung transparent zu machen, hängen direkt mit den Aktivitäten und Funktionen von den Anlagen und Personen zusammen, die diese Informationen in ihrem Arbeitsprozess benötigen. Es werden entweder Echtzeit- oder historische Daten benötigt. Diese sollten den Usern z.B. als Dashboards, Analysen, Berichte oder mobile Anwendungen für den Zugriff von unterwegs zur Verfügung gestellt werden.

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Neben der Tatsache, dass Mitarbeiter mobil sind, muss ein globales Dateninformationssystem berücksichtigen, dass Produktionen über eine einzelne Fertigung oder einen einzigen Standort hinausgehen. Mit Unternehmen und Lieferketten, die zunehmend global agieren, müssen Reporting-Tools die Möglichkeit bieten, dass Gruppen von Mitarbeitern auf große Datenmengen über mehrere Anlagen in verschiedenen geografischen Regionen Zugriff haben.

Kollaborative Datenerhebung kann in einem Team-Meeting äußerst wertvoll sein, um die Ursache eines bisher nicht vollständig gelösten Problems zu erkennen. Statische Berichte oder Excel-Tabellen allein sind selten schlüssig. Ein tiefer Einblick in Echtzeit-Daten klärt hingegen Ursachen und führt zielgerichtet zu Lösungen. Transparenz, Rückverfolgbarkeit, Sichtbarkeit, Dynamik und die Fähigkeit, Daten so abzurufen und zu liefern, dass sie eine schnelle Antwort auf jede Frage ermöglichen – das unterscheidet in unserer heutigen Zeit erfolgreiche Unternehmen von ihren Wettbewerbern. Die selbst eingebundenen Mitarbeiter sind eher dazu bereit, mehr Eigeninitiative bei der Lösung von Herausforderungen im Unternehmen und für den Kunden zu zeigen.

Integration des Menschen in das automatisierte System

Maschinen für das Industrie 4.0-Konzept zu ertüchtigen ist eine Frage der Normierung, die durch ausreichend Anstrengung und Kooperationsbereitschaft gelöst werden kann. Wie aber soll der Mensch und seine Tätigkeit in das automatisierte System integriert werden? Auch für die Prozessmitarbeiter muss eine Lösung gefunden werden, um den Informationsaustausch zwischen den Produkten und Prozessschritten bei manuellen Tätigkeiten nicht zu unterbrechen.

Das Industrie 4.0-Konzept kann manuelle Produktionsprozesse integrieren, wenn die Tätigkeitsbeschreibungen und Arbeitsaufträge nutzerabhängig flexibel umgesetzt werden können. Im Idealfall meldet sich ein Mitarbeiter an seinem Arbeitsplatz an und sämtliche Interaktionen erfolgen zum einen zugeschnitten auf sein Kulturprofil und zum anderen auf sein Qualifikationsprofil.

Ein weiteres Merkmal des Industrie 4.0-Ansatzes besteht im dynamischen Prozessablauf (Bild 3). Werkstückträger oder Produkte durchlaufen aktiv den Produktionsbetrieb und steuern selbstoptimierend den nächsten Fertigungs- und Montageschritt an. Dabei fragen die Produkte aktiv bei den Maschinen an und lotsen sich dann selbständig zum nächsten freien Arbeitsplatz. Prozessfähigkeit und Maschinenrüstung werden hierbei berücksichtigt.

Überträgt man diese Anforderung auf die manuellen Prozessschritte so ergeben sich hier ähnliche Herausforderungen an die Mensch-Maschine-Kommunikation. Das Produkt erfragt einen geeigneten manuellen Tätigkeitsschritt. Nur geeignete Arbeitsplätze mit ausreichend qualifiziertem Personal kommen letztlich zur Auswahl. Anschließend gilt es den Mitarbeiter dynamisch über die anstehenden Tätigkeiten zu informieren. Dazu meldet sich das Produkt bei der Arbeitsstation an und aktiviert damit die notwendigen Arbeitstätigkeiten.

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