Apps helfen, Optimierungspotenziale in der Produktion zu erkennen

„In den Gesprächen, die wir mit unseren Kunden zum Thema Digital Manufacturing führen, geht es immer um die Frage, wie die Digitalisierung helfen kann, Fertigungs- und begleitende Prozesse zu optimieren, die Produktivität zu steigern und Kosten zu senken“, sagt Holger Langhans, Director Walter Multiply bei Walter. Der Tübinger Präzisionswerkzeughersteller hat auf diese Entwicklung reagiert und – teilweise gemeinsam mit Kunden – eine eigene digitale Plattform entwickelt.

Mit den dort angebotenen SoftwareModulen will das Unternehmen Hersteller in ihrem Alltag unterstützen: „Wir arbeiten beispielsweise daran, die Verschwendung von Material und Werkzeugen zu verringern. Außerdem optimieren wir Schnittstellen in der Prozesskette, minimieren die manuellen Tätigkeiten und verbessern die kommunikative Verbindung zwischen Maschinen – die sogenannte Machine-to-Machine-Connection“, zählt Florian Böpple, Experte für Digital Manufacturing bei Walter, auf.

Aktuell mehr als zwölf solcher Anwendungen bietet der Zerspanungsspezialist auf seiner Plattform an. Für gründliche Tests und eine Weiterentwicklung nah am alltäglichen Bedarf gibt es zwei Testsegmente am Standort Tübingen: In der Fertigung laufen Praxistests auf zehn Maschinen und im Technology Center sind weitere fünf Maschinen mit den digitalen Anwendungen bestückt. Das Fertigungsunternehmen sieht zukünftig noch viel Potenzial in der virtuellen Welt: „Seit wir uns konkret damit beschäftigen, finden sich fast täglich neue Ansatzpunkte und Möglichkeiten genau dafür“, erzählt Langhans.

Ein Anwendungsbeispiel für eine solche App ist die „Belade-Optimierung“. Dabei wählt der Bediener das Programm der Maschine aus. Die App gleicht dann automatisch die Werkzeuge, die im Fertigungsprogramm aufgerufen werden, mit denen ab, die bereits auf der Maschine gerüstet sind. Mithilfe der App sieht der Bediener sofort, welche Werkzeuge zu rüsten sind und welche nicht. Somit verringert sich sein manueller Aufwand und er kann sämtliche für die geplanten Aufträge benötigten Werkzeuge rüsten.

Will ein Betrieb vorwiegend Kosten in der Produktion senken, eignet sich laut Unternehmensangaben die „Tool Cost Drivers“-App von Walter. Diese informiert auf einen Blick darüber, welche Werkzeuge welche Werkzeugkosten verursachen. Die App stellt hierfür reale Werkzeugeinsatzdaten der Maschine den Einkaufspreisen der Werkzeuge gegenüber. So lässt sich feststellen, welches Werkzeug anhand seines tatsächlichen Einsatzes die höchsten Kosten verursacht hat und deshalb mit hoher Priorität optimiert werden sollte.

Die Anwendung „Satzweise Optimierung“ analysiert das aktuell eingesetzte Werkzeug und definiert Optimierungspotenziale, indem sie einen intelligenten Algorithmus auf das Werkzeug anwendet. So zeigt sie eine Tabelle mit den Optimierungspotenzialen an, die je Satz und je Werkzeug möglich sind. Zusätzlich wird das gesamte ermittelte Einsparpotenzial in Prozent angezeigt. Diese Informationen ermöglichen es dem Bediener, gezielt einzugreifen und die Optimierungspotenziale auszuschöpfen.

Die Software-Module seien – auch über die Metallzerspanung hinaus – in vielen Branchen anwendbar. „Produzierende Unternehmen haben häufig ähnliche Stellschrauben, über die sich Abläufe und Strukturen optimieren lassen. Deshalb stößt unser Projekt bei vielen Geschäftspartnern auf großes Interesse“, weiß Langhans.

Die Anwendungsplattform mit mehr als einem Dutzend Apps befindet sich im Technology Center des Unternehmens im Dauereinsatz und wird dort umfassend getestet und erweitert. Das Besondere daran ist laut Böpple auch, dass Benutzer die Plattform selbst mit eigenen Anwendungen bestücken können.

Voraussetzung dafür ist ein offener und modularer Ansatz der Plattform, was sie zudem sehr flexibel für die Anforderungen der Zukunft macht. Die damit erhobenen und generierten Daten liegen auf Servern des Kunden und nicht in der Cloud. „Das Unternehmen entscheidet selbst, wer welche Daten bekommt“, erklärt der Experte für Digital Manufacturing.

„Insgesamt geben wir unseren Kunden damit ein sehr mächtiges Instrument an die Hand – sehr leicht zu installieren und über die web-basierte Oberfläche einfach zu bedienen“, fasst Böpple zusammen. Alle Anwendungen orientieren sich an Echtzeit-Daten, dadurch lassen sich Fehlerquellen und Optimierungspotenziale sehr schnell identifizieren.

Die Erfahrung der Pilotkunden, die die Anwendungen einsetzen und in der Praxis testen, sollen den Zerspanungsexperten helfen, die Software-Module anhand der kundenspezifischen Anforderungen weiter zu entwickeln. „Die Ergebnisse sprechen für sich: Die Apps helfen konkret Optimierungspotenziale in der Prozesskette zu erkennen, auszuschöpfen und zu visualisieren sowie die Prozesse deutlich transparenter zu machen“, bilanziert Böpple. (nu)