Gibt es für die Produktionsprozesse der Zukunft schon heute die richtigen Lösungen?
Industrie 4.0 steht als große Überschrift über dem massiven Trend, mithilfe von Internet- und Softwaretechnologien die Produktionsabläufe und Fertigungstechnologien in der Produktion agiler, flexibler und transparenter zu gestalten. Flexible Automatisierungstechnik, die Industrie 4.0-Initiative oder das Industrielle Internet – diese und viele weitere Begriffe stehen stellvertretend für eine grundlegende Umwälzung in der Fertigung. Ein wesentlicher Ansatz dabei ist die intelligente Vernetzung von autonomen, sich situativ selbst steuernden und sich selbst konfigurierenden Produktionssystemen und Fertigungseinheiten.
Industrie 4.0 ist damit ein neues Paradigma für die Strukturierung, Planung und Ausführung von Produktionsvorgängen durch den Einsatz moderner IT und Kommunikationsmethoden. Dabei ergeben sich völlig neue Ideen und Konzepte, bei denen IT-Lösungen vor allem aus zwei Perspektiven entscheidende Wegbereiter sind:
Erstens ermöglicht eine geeignete 3D-basierende Simulationssoftware die erforderliche Visualisierung und Validierung von Prozessen und Produktionsaufgaben. Das ist wichtig, weil Produktionsanlagen selten auf der grünen Wiese errichtet, sondern parallel zur laufenden Produktion umgeplant werden. Das ist an sich nicht neu, entsprechende Lösungen für die Digitale Fabrik sind schon lange im Einsatz. Das Neuartige ist jedoch: um die Ideen und Konzepte von Industrie 4.0 zu verwirklichen, müssen virtuelle Fabriken und Anlagenmodelle heutzutage eine exakte Abbildung der realen Produktionssysteme sein. Also nicht nur geometrisch und kinematisch, sondern auch in Bezug auf das logische Verhalten und die Steuerung der Fertigungseinheiten. Sie stellen dadurch einen sogenannten digitalen Zwilling oder eine Schattenfabrik dar. Nur so lässt sich der Schritt von starren, vorgegebenen Prozessen hin zu agilen, selbstorganisierenden Produktionseinheiten gehen.
Zweitens ermöglicht eine Digitale Fabrik die Umsetzung neuer Fertigungsprozesse, Anlagenkonzepte und Technologien, die ohne simulationsbasierte Lösungen nicht oder nur sehr aufwändig umsetzbar wären. Je mehr roboterbasierte Anwendungen nicht nur für einfache Handhabungsaufgaben, sondern auch für komplexere Fertigungsschritte zum Einsatz kommen, desto größer wird der Bedarf an Werkzeugen für die Programmierung und Simulation. IT-Lösungen werden zum Wegbereiter dieser komplexen Anwendungen, weil sie dem Bediener die erforderliche Programmierungs- und Simulationsumgebung bereitstellen, um Applikationen zu ermöglichen, die durch ein manuelles Teach-In nicht mehr effizient oder nicht mehr in der nötigen Prozessqualität darstellbar wären.
Software für die Produktionsprozesse der Zukunft
Die Produktionsprozesse der Zukunft bauen auf neuen Systemen, Strukturen und Verfahren auf. Digitale-Fabrik-Software leistet für diesen Wandel einen wesentlichen Beitrag durch:
- Bessere Vernetzung der Anlagen und IT-Systeme (IoT)
- Bessere Transparenz der Daten und Informationen (Production Monitoring, Predictive Maintenance)
- Dezentrale, eigenständige Entscheidungen mit cyberphysikalischen Systemen
- Technisch verbesserte und sicherere Arbeitsbedingungen, beispielsweise durch den Einsatz von kooperativen Robotern
Je mehr roboterbasierte Anwendungen nicht nur für einfache Handhabungsaufgaben, sondern auch für komplexere Fertigungsschritte zum Einsatz kommen, desto größer wird der Bedarf an Werkzeugen für die Programmierung und Simulation. IT-Lösungen werden zum Wegbereiter dieser komplexen Anwendungen: Sie stellen dem Bediener die erforderliche Programmierungs- und Simulationsumgebung bereit, um Applikationen zu ermöglichen, die durch ein manuelles Teach-In nicht mehr effizient oder nicht mehr in der nötigen Prozessqualität darstellbar wären.
Wir bieten Ihnen sowohl die Softwarelösungen als auch die Beratung zur Realisierung der Digitalen Fabrik. Gerne sprechen wir mit Ihnen über die Potenziale, die diese Lösungen entfalten können.
