Der Maschinenbau ist sicherlich einer der Bereiche, der stets zuerst von Neuerungen betroffen war. Wie kaum ein anderer Bereich profitierte er von der Industrialisierung, immerhin wären viele Dinge, die heute Alltag sind, ohne diese in den Betrieben nicht umsetzbar.
Inhaltsverzeichnis: Das erwartet Sie in diesem Artikel
Ohne Automatisierung hat der Maschinenbau keine Zukunft
Aktuell wird die Automatisierung im Maschinenbau stets präsenter. Aber wer hat diesbezüglich die besseren Chancen und wer wird tatsächlich von der Automatisierung profitieren? Ist es der Maschinenbau an sich oder doch die Tech-Konzerne, die hinter den Anlagen stehen? Noch ist das Rennen offen. Dieser Artikel schaut sich die Thematik einmal genauer an und beleuchtet die neuesten Trends.
Automatisierung im Maschinenbau: Eine Notwendigkeit
Im Maschinenbau ist die Automatisierung notwendig und nicht zu umgehen. Hinter dem Schlagwort verbirgt sich für viele zuerst einmal nur die selbst agierende Anlage, die den menschlichen Arbeiter nahezu oder vollständig ersetzt.
Es stimmt schon, auch diese Varianten sind möglich, doch zielt die Automatisierung auf andere Facetten ab:
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Effizienz
Automatisierte Prozesse versprechen eine höhere Effizienz, da eine größere Geschwindigkeit erreicht werden kann. Gerade eintönige und ständig wiederkehrende Abläufe werden an die Automatisierung ausgelagert, während sich die Fachkräfte mit den wichtigen Arbeiten beschäftigen können.
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Nachhaltigkeit
Sie ist bereits wichtig und wird immer wichtiger. Unter der Nachhaltigkeit wird ebenso der Umgang mit Ressourcen und Materialien verstanden. Lieferkettenprobleme sind mittlerweile ein gängiges Bild, und eine Verbesserung ist gerade im Maschinenbau aufgrund der Rohstoffe nicht in Sicht.
Über automatisierte Verfahren lassen sich die vorhandenen Materialien wesentlich geschickter und sparsamer einsetzen. Ein Beispiel dafür ist schon längst die CNC gesteuerte Fräse oder Lasertechnik. Werkstücke werden in Millimeterarbeit sparsam zertrennt, sodass kaum Reststücke übrigbleiben.
Die Automatisierung ist jedoch auch notwendig, um sicher in die Zukunft zu blicken. Der Maschinenbau kann heute schon an Techniken und Möglichkeiten arbeiten, die sich spielend auf das Morgen anpassen lassen. Skalierbare Automationsplattformen, die zudem auch noch offen gestaltet sind, bieten die nötige Flexibilität bei maximaler Effektivität.
Die Automatisierung ist nur so gut, wie es die Datenlage erlaubt. ( Foto: Adobe Stock – gopixa )
Daten werden eine zunehmend wichtige Rolle spielen
Die Automatisierung ist nur so gut, wie es die Datenlage erlaubt. Im Zuge der Digitalisierung werden Daten auch für Maschinenbauer eine zentrale Rolle spielen, denn sie erlauben es, noch besser und marktgetreuer zu agieren. Nur mittels erhobener Daten und der Auswertung vieler Faktoren ist es beispielsweise möglich, künftig entstehende Spitzen zu erkennen und vorzeitig entsprechend zu agieren.
Aber welche Optionen bestehen für den Maschinenbau und die Industrie?
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Cloud-on-Demand-Engeneering
Hinter diesem Prozess verbergen sich Maschinenbaudienstleistungen, die cloudbasiert sind. CAD- und CAE-Softwares können somit cloudbasiert sein. Anstelle die Softwarelösungen lokal im Unternehmen zu installieren, liegen die Tools in der Cloud. So kann jeder Mitarbeiter von überall damit arbeiten. Dies erlaubt wiederum eine Flexibilisierung der Arbeit, was im Wettbewerb um die Fachkräfte der Zukunft eine nicht unwichtige Rolle spielen dürfte.
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Datenanalysen
So wie andere Wirtschaftsbereiche das Wetter oder die Windentwicklung analysieren, kann der Maschinenbau im Zuge der Digitalisierung dazu übergehen, eigene Daten zu analysieren. Gerade die Cloudsysteme bieten eine Fülle von Daten, die nur noch korrekt ausgewertet werden müssen. Solche Analysen können sich rein auf den eigenen Betrieb konzentrieren und beispielsweise zeitliche Schwachstellen während der Produktion ausfindig machen, sie können aber auch bei der Beobachtung des Marktes helfen: Gewisse Daten mögen auf kommende Nachfragespitzen hindeuten.
Ein Maschinenbauer, der heute schon anhand seiner Erhebungen sieht, dass die Nachfrage in drei Wochen um fünfzig Prozent steigt, kann sich auf die Herausforderung vorbereiten und derjenige sein, der die Nachfrage bedient. Andere Daten helfen bei der Verbesserung von Systemprozessen oder Lieferproblematiken.
Wichtig ist jedoch, weder die Digitalisierung noch die Automatisierung und die Industrie 4.0 alleinstehend auf weiter Flur zu betrachten. Um die Möglichkeiten in den Betrieb zu integrieren, sind Planung und Sorgfalt gefragt. Zudem ist die Sicherheit ein immer höheres Gut. Ein automatisierter und digitalisierter Betrieb ist weitaus angreifbarer für Hacker als einer, der kaum einen Computer nutzt.
Die IT-Struktur muss somit auf höchste Sicherheit ausgelegt werden, so wie es bei automatisierten Maschinen stets notwendig ist, diese im Ernstfall auch ohne Cloud und Internet zu steuern oder abzuschalten. Es mag lachhaft klingen, doch könnte ein Hacker eine Produktionsanlage durchaus als Waffe einsetzen. Würde einer der Fertigungsroboter plötzlich Fahrzeuge werfen statt zu bauen, ist ein Notschalter wichtig.
Der Mensch muss nicht nur weiterhin bedacht, sondern in die Automatisierung einbezogen werden. ( Foto: Adobe Stock – Blue Planet Studio )_
Welche Probleme können bei der Digitalisierung im Maschinenbau entstehen?
Ist die Digitalisierung im Maschinenbau leicht? Nein, ganz und gar nicht, denn keine Digitalisierung kann über Nacht geplant werden.
Tatsächlich gibt es gar ›Todsünden‹, wie INFORM herausfand:
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Wertschöpfungskette
Rund um die Wertschöpfungskette wird oft nicht ganzheitlich geplant. So dienen Modernisierungen nicht selten der reinen Optimierung von Prozessen, nicht aber dem Fortschritt. Dieser hingegen ist nur möglich, wenn die Modernisierung in Einzelschritten geplant und angegangen wird. Auch Pufferzeiten und betriebsübergreifende Maßnahmen gehören mit dazu.
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Faktor Mensch
Der Mensch muss nicht nur weiterhin bedacht, sondern in die Automatisierung einbezogen werden. Keine Digitalisierung im Betrieb wird funktionieren, wenn die Mitarbeiter die Maßnahmen nicht verstehen und akzeptieren.
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Chief Digital Officer
Er ist gerade im Maschinenbau absolut notwendig. Während normale CDO rein die Digitalisierung betreuen, kommt es im Maschinenbau auf die Fachkenntnisse des CDO bezüglich des Maschinenbaus an. Auf diese Weise können die Digitalisierungsmaßnahmen begonnen werden, ohne dass der Blick auf die speziellen Anforderungen der Branche verloren geht.
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Fehlendes Vertrauen
Wie soll die Automatisierung gelingen, wenn kein Vertrauen in die gesteuerten Maschinen besteht? Sicherlich ist diese Zurückhaltung verständlich, immerhin brachte die Jahrtausendwende ERP-Systeme mit sich, die sich zwar heute in KI eingliedern, aber ihre damaligen Versprechen nicht einhalten konnten. Ohne die Automatisierung ist es für Unternehmen heute dennoch nicht möglich, ihn der vernetzten und in sich verzahnten Wirtschaftswelt zu bestehen.
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Analysen/Algorithmen
Weshalb gibt es eigentlich Pufferzeiten? Oftmals, weil die Maschinen nicht effizient genutzt werden, sodass ein Puffer für die pünktliche Fertigstellung eingeplant werden muss. Wer allerdings mit Datenanalysen und unter Berücksichtigung der richtigen Algorithmen vorausschauend und effektiv plant, der kann auf Pufferzeiten verzichten.
Zusätzlich ist die mangelhafte IT-Sicherheit vieler Unternehmen ein markantes Problem, welches fast schon vor den nächsten Digitalisierungs- und Automatisierungsschritten angegangen werden muss.
