Unterschiedlichste Engineeringwerkzeuge im Produktionsanlagenbau lassen sich auch heute nur unzureichend miteinander verknüpfen. Virtuelle und anschließende reale Inbetriebnahme sind weitgehend getrennt. Diese Probleme kann die digitale Fabrik lösen.
Viele Unternehmen des deutschen Maschinen- und Anlagenbaus verzeichnen hohe Wachstumsraten. Doch deren Kapazitäten können den zahlreichen Aufträgen kaum noch gerecht werden. Auch gewinnen kundenspezifische Lösungen an Bedeutung. Das erschwert eine Nutzung von Skaleneffekten nachhaltig. Wollen die Unternehmen ihren wirtschaftlichen Erfolg sichern, müssen sie durch Verbesserung interner Prozesse die Nutzung vorhandener Kapazitäten optimieren und auch bei Vollauslastung flexibel auf Änderungen der Auftragslage und der Kundenanforderungen reagieren können.
Die Strukturen der Unternehmen sind immer noch durch eine große Anzahl unterschiedlicher Abteilungen geprägt. Dabei sind am Engineeringprozess eine Vielzahl von Projektteams und Einzelpersönlichkeiten vielfältiger Disziplinen beteiligt. Diese Trennung sowie die Verwendung unterschiedlichster Softwaresysteme führen vermehrt zu Schnittstellenverlusten, die eine effiziente Umsetzung von Geschäftsprozessen behindern. Insbesondere die Forderung nach einer verbesserten Prozessfähigkeit erfordert die Unterstützung von Mitarbeitern durch Softwarewerkzeuge, die in der Planungsebene jederzeit den Zugriff auf vollständige und aktuelle Daten aus der Feldebene ermöglichen.
Derzeit existieren im Produktionsanlagenbau unterschiedlichste Engineeringwerkzeuge, die häufig nur unzureichend miteinander verknüpft werden können. Ebenso herrscht eine weitgehende Trennung zwischen der virtuellen und der anschließenden realen Inbetriebnahme. Die digitale Fabrik kann diese Probleme lösen. Sie bezeichnet ein umfassendes Netzwerk digitaler Modelle, Methoden und Werkzeuge – unter anderem Simulation und dreidimensionale Visualisierung –, die durch ein durchgängiges Datenmanagement integriert werden. Ihr Ziel ist die ganzheitliche Planung, Evaluierung und laufende Verbesserung aller wesentlichen Strukturen, Prozesse und Ressourcen der realen Fabrik in Verbindung mit dem Produkt. Bezogen auf dessen Lebenszyklus ergibt sich anstelle einer sequenziell geprägten Vorgehensweise, bei der ein Kunde nach der Planung eines Produktes die erforderliche Fertigungsanlage konstruieren oder modifizieren lässt, ein integrierter Ansatz, der frühzeitige Abstimmungen von Anlagenbauern und -betreibern im Produktentstehungsprozess ermöglicht.
Bei der Einführung der digitalen Fabrik ergeben sich zahlreiche organisatorische und technische Herausforderungen, die hohe Anforderungen an die eingesetzten Softwarewerkzeuge stellen. Sie hängen entscheidend vom Umfang und vom Einsatzgebiet ab, die für die digitale Fabrik vorgesehen werden.
Referent:
Dr. Olaf Rathjen
Siemens AG, IDT Motion Control Systems
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