Methoden und Ansätze für die Automation der Produktion
Moderne Automatisierungslösungen für die Produktion stehen vor der Herausforderung, die wirtschaftlichste Fertigungslösung für unterschiedlichste Anforderungen zu identifizieren. Der Bedarf an Flexibilität und Effizienz, die Notwendigkeit von Diversifizierung und Individualisierung, sowie der Umgang mit steigenden Lohnkosten und Qualitätsansprüchen verdient Beachtung.
Automatisierungsgrade im Maschinenkonzept
In unsere Produktionskonzepte fließen Faktoren wie Taktzeit, Variantenvielfalt, benötigte Flexibilität und viele weitere ein. Diese Aspekte bestimmen die geeignetste Automatisierungsstufe der Systeme. Wir entwickeln angepasste Lösungen von manuellen Arbeitsplätzen bis zu vollautomatisierten, kurvengesteuerten Maschinen.
In Abhängigkeit von den genannten Faktoren ergeben sich folgende Abstufungen:
Manuelle Arbeitsplätze
Manuelle Arbeitsplätze kommen bei hohen Anforderungen an Flexibilität und Variantenvielfalt sowie niedrigen Stückzahlen zur Anwendung. Die Investitionskosten sind eher niedrig.
Chaku-Chaku-Montagelinien
Chaku-Chaku Montagelinien verbinden manuelle und automatisierte Systeme. Die Mitarbeitenden werden gezielt entlastet durch die Fokussierung auf ihren Einsatz für die Bestückung bzw. Positionierung der Werkstücke.
Mensch-Roboter Kollaboration
Der sinnvolle Einsatz von Kollaborationen von Mensch und Roboter soll zur Entlastung der Mitarbeitenden beitragen. Roboter übernehmen monotone, körperliche belastende Arbeiten, während die Mitarbeitenden ihre Fähigkeiten in Kreativität und Intelligenz einbringen können.
Roboter- und Standardzellen
Der Einsatz unserer Roboter- und Standardzellen bietet ein platzsparendes Design und perfekte Zugänglichkeiten mit idealen Anbindungsmöglichkeiten von Werkstückträger-Umlaufsystemen.
Asynchrone Systeme
Freiflutende Werkstückträgersysteme in asynchronen Anlagen sind die Basis für eine einfache Auflösung von Engpassprozessen durch Duplizierung von Stationen.
Synchrone Systeme
Synchrone Maschinensysteme bieten eine hohe Leistung bei gleichzeitig hoher Anlagenverfügbarkeit. Zum Einsatz kommen kurvengesteuerte, pneumatische oder elektromechanische Aktuatoren.
Kurvengesteuerte Systeme
Charakteristisch für diese Systeme sind die kurvengesteuerten Bewegungen der eingesetzten Aktoren, die höchste Leistungsdaten erreichen. Diese Anlagen weisen die geringste Flexibilität im Produktspektrum auf.
Unabhängig der Branche sollten sich alle produzierenden Unternehmen mit Automatisierungen beschäftigen, um die Steuerung Ihrer Produktion zu optimieren. Der Treiber der Industrieautomation sind zunehmend intelligente Lösungen, die durch digitale Datenanalyse die Grundlage für Optimierungen von Materialflüssen und Prozessen schaffen.
Viele bewährte, aber auch innovative Technologien können die Funktion, die Zuverlässigkeit und die Produktivität der Maschinen und Anlagen beeinflussen. Gleichzeitig kann zusätzlich eine Reduzierung der Herstellungskosten erreicht werden. Als Technologien kommen Robotik, Computersteuerung oder digitale Datenverknüpfung und -analyse sowie Implementierungen von komplexen Software-Applikationen zum Einsatz.
Entwicklungen der Automatisierungstechnik
Die Automation der Industrie hängt von verschiedenen Einflussfaktoren auf Branchen, Produktfelder sowie Produktionsstandorte uvm. ab. Ziele der meisten Automatisierungsprojekte sind die Verbesserung der Produktivität oder die Senkung der Kosten. Unser Know-how für automatisierte Herstellungsprozesse, ermöglicht es, maßgeschneiderte, automatisierte Lösungen für Maschinen und Anlagen für unsere Kunden anzubieten. Dies kann von der Bewertung für einzelne Fertigungsprozesse bis zur gesamtheitlichen Überwachung und Steuerung von Fertigungsabläufen reichen.
Automatisierung durch Roboter
Neben der konventionellen Implementierung von industriellen Robotern bieten unsere Spezialisten bei Schaeffler Special Machinery auch Konzepte für die Interaktion zwischen Menschen und Cobot (kollaborative Systeme). Die Gestaltung einer flexiblen Produktion durch den Einsatz fahrerloser Transportsysteme oder autonomer, mobiler Roboter gehört ebenfalls zu unserem Leistungsspektrum. So können beispielsweise ergonomisch belastende oder repetitive Tätigkeiten für die Mitarbeitenden optimiert werden. Durch die Anpassung der Logistik kann ein produktspezifischer Prozessfluss realisiert werden.
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Automatisierung durch Software
In der Automation durch Industrie 4.0 Systeme werden digitale Informationen und die reale Welt vernetzt und für eine Verbesserung der Steuerung und Produktivität eingesetzt. Automatisierungslösungen in diesem Bereich sind in der Regel mit erheblichen Investitionen in Technologien und Schulungsmaßnahmen verbunden. Die Mitarbeitenden müssen befähigt werden, die Systeme effektiv zu betreiben und zu warten. Innovation im Softwaremanagement für die Automation der Industrie beschäftigt sich heute mit künstlicher Intelligenz bzw. Machine Learning-Methoden.
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Automatisierung vs. Automation
Der Weg zur Automation der Herstellung verschiedenster Produkte ist die Automatisierung. Am Anfang werden häufig die Prozessautomatisierung oder Fertigungssteuerung in den Fokus genommen. Während in der Automatisierung einzelne Ansätze vorangetrieben werden, um den manuellen Anteil an Arbeiten zu reduzieren, beschreibt die Automation die Vollendung dieser Entwicklung. In diesem Zustand sind Unternehmen in der Lage ihre Fertigung zu beschleunigen bei gleichzeitiger Erhöhung der Produktqualität und Reduzierung der Fehlerquote. Dies erfolgt mit Hilfe maschineller Kommunikation und IT-Vernetzung sowie technologischen Implementierungen.
Um den Herausforderungen der Automation zu begegnen ist eine sorgfältige und detaillierte Planung notwendig, um die zumeist kostenintensive Einbindung und Wartung zu steuern. Die Automatisierungstechnik beeinflusst wesentliche Schnittstellen in Fertigungsabläufen. Es müssen Überlegungen zu redundanten Systemen sowie regelmäßiger Wartung und Überwachung der Prozesse angestellt werden, um Ausfälle oder Beeinträchtigungen zu vermeiden. Auf Basis der Informationen aus dem gesamten Wertstrom unserer Kunden entwickeln unsere Spezialisten individuelle Konzepte.