Maschine 2025

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Maschine 2020-2025 – so lautet das Initial-Projekt des Landesnetzwerks Mechatronik BW zusammen mit dem Designunternehmen Design Tech, welches in unterschiedlichen Bereichen gegliedert ist. In mehreren Workshops haben sich Entscheider und Wissensträger aus der Industrie zusammen mit Design Tech mit Möglichkeiten und Wahrscheinlichkeiten von Veränderungen im Maschinenbau befasst.

  1. Das Konzept der Modularität

Diese Form betrachteten die Experten als zukunftsfähig. Denn neue Automatisierungskonzepte, basierend auf den Einsichten der Mechatronik und einer sich dynamisch entwickelnden Rechnerleistung und Dateninformationen, haben sich die Möglichkeiten für Modularität im Maschinenbau erweitert.

Weitere Potenziale ergeben sind durch Cloudtechnologien und deren Tools. Eine modulare Maschine sei daher der ideale Ausgangspunkt für Produktionsnetzwerke, in denen Aufträge durch situatives Aggregieren der Funktionen erledigt werden. Mit dem Baukastensystem werden Anlagen schneller konfiguriert und in Betrieb genommen. Zudem seien auch Wartung, Reparatur und Retrofit dadurch einfacher. Das strukturierte Vorgehen in der Entwicklung, welches das Baukastensystem erzwingt, schütze vor Overengineering.

Module seien auch ein idealer Ausgangspunkt für eine verbesserte Bedienkommunikation. Indem sie eine genau abgegrenzte Aufgabe oder Funktion erfüllen, schaffen sie nach außen Klarheit und Einfachheit, so die Meinung der Experten. Eine gute Gestaltung verhelfe dem Baukastenprinzip der Maschinentechnologie zu maximaler Wirkung. Die Gestaltung könne die Idee des Baukastens kommunizieren, sodass im Gehäuse eine visuelle Anleitung zur Anlagenkonfiguration eingeschrieben ist.

Im Zukunftsszenario stellt der Maschinenbauer die Einzelmaschine per Konfigurator individuell für den Kunden zusammen. Die Module bestehen aus recycelbaren, intelligenten Textilien und Leichtbaumaterialien. An ihrem Bestimmungsort in der Produktion des Kunden werden die Einzelmaschinen über eine Fördereinrichtung mit einzeln steuerbaren Fördercontainern (für Werkstücke oder Späne) miteinander verbunden.

Mit der Eingabe der Daten des Fertigungsauftrags läuft die Produktion in der Maschinen-Cloud selbsttätig ab. Der Maschinenpark organisiert sich selbst. Beschädigte Module werden automatisch erkannt und über die Fördereinrichtung ausgetauscht.

2. Das zukünftige Schnittstellenmanagement

Gibt es noch weitere flankierende Komponenten einer zukünftigen Maschine zu bedenken? Wie sehen die Schnittstellen aus? Welche Funktionalität übernehmen sie und wie verändern sich die Prozesse?

Unabhängig von Standards oder anderen Spezifikationen geht es ausschließlich um die Vision. Die Sichtweisen sind vielfältig und beziehen sich sowohl auf den Hersteller, Produzenten als auch den Consumer.

Zulieferer spezialisieren sich in hohem Maße. Sie reduzieren zwar ihre Bandbreite immer mehr, jedoch maximiert sich die Qualität entsprechend. Als Reaktion kaufen die Hersteller immer mehr Einzelteile zu und konzentrieren sich auf die Montage der Produkte. Der Vorteil für die Hersteller ist eine Reduzierung der benötigten Infrastruktur und des Maschinenpools.

Spezifische Kundenwünsche können wesentlich einfacher realisiert werden. Aus den vielfältigen Schnittstellenformaten erwachsen neue Spezialisierungsbereiche und ermöglichen es Firmen, sich in neue Segmente und Märkte einzubringen. Die Daten, die aus den Schnittstellen generiert werden, ermöglichen neue Geschäftsmodelle. 

Die Fabrik der Zukunft wird vom Datenfluss geprägt sein. Alle Sensoren, Maschinen und Mitarbeiter sind in ständigem Kontakt, tauschen Informationen und Daten aus. Die Cloud agiert als Datenzentrum und sammelt und verteilt alle Daten, die im Netzwerk generiert werden. Von einem Knotenpunkt aus kann ein Mitarbeiter auf das gesamte System zu- und bei Bedarf eingreifen oder Korrekturen vornehmen. Dabei ist er mit den Maschinen und Transportdrohnen vernetzt und überwacht den Liefer- und Produktionsprozess.

Durch die spezialisierten Zulieferer ist eine individuelle Form der Lieferprozesskette nötig und ermöglicht es neuen Firmen, diesen Bedarf zu decken. Expertenwissen wird immer gefragter. 


Die Teilnehmer:


Hochschule EsslingenGebr. Heller Maschinenfabrik GmbHSchnaithmann Maschinenbau GmbH
Koenig & Bauer MetalPrint GmbHAradex AGMSC Microcomputer Systems Components Vertriebs GmbH
CiS electronic GmbHFesto SE & Co. KGFibro GmbH
iT Engineering Software Innovations GmbHitem Industrietechnik GmbHITQ GmbH
Karl Dungs GmbH & Co. KGKADIA Produktion GmbH + Co.Mayr und Hönes GmbH
RAMPF Machine Systems GmbH & Co.KGSchunk GmbH & Co. KGTruPhysics GmbH
Weiler Werkzeugmaschinen GmbHMAPAL Präzisionswerkzeuge Dr. Kress KGLiebherr-Werk Biberach GmbH
Nagel Maschinen- und Werkzeugfabrik GmbH

Rund um die Maschine 2025 und die folgenden Generationen ist noch viel Ideenreichtum aus und durch die Industrie sowie den Kunden vorhanden, insbesondere durch die ständigen Weiterentwicklungen in Hard- und Software und die Digitalisierung wie Globalisierung. Aus dieem Grund findet das Projekt zukünftig seine Fortsetzung.

Haben auch sie Interesse, sich an den Weiterentwicklungen aktiv zu beteiligen, dann nehmen sie bitte Kontakt zu uns auf.

Die Philosophie

Philosophie des Landesnetzwerk Mechatronik BW

Philosophie des Landesnetzwerks Mechatronik BW ist, sich den Anforderungen und Bedürfnissen, Ideen und Visionen von Industrie-Unternehmen anzunehmen. Massgeblich sind für uns deren Belange, ob im Zuge der Globalisierung, eines wachsenden Wettbewerbs, Restrukturierungsmassnahmen, Technologien, Zulieferer, Entwicklungen|Innovationen und deren mehr.

So ergeben sich im operativen Bereich immer wieder neue Themenfelder, Projekte und Initiativen, die wir je nach Aufgabenstellung in Kooperation mit der Industrie und Institutionen aus F&E wie auch Aus- und Weiterbildung angehen. Hauptaugenmerk liegt jeweils immer auf der Nachhaltigkeit, der Generierung von Nutzen, USP-Merkmalen durch Produkt- oder Dienstleistungsgenerierung (-optimierung), Aspekten von Digitalisierung, Effizienzverbesserungen oder Komponentenbetrachtungen. Wichtig in diesem Zusammenhang ist die parallele Betrachtung der gesamten Wertschöpfungskette. Dazu zählen auch flankierende Komponenten einer Marktanalyse, Zielgrupppenbestimmungen, adäquate Marketing- und Kommunikationsstrategien, passende Präsentationsplattformen, die Betrachtung der Supply Chain und deren mehr, um einen höchstmöglichen Nutzen für alle zu erzielen.

Ebenso sind uns übergreifende Thematiken, wie Aus- und Weiterbildung, der Transfer aus und in die Unternehmen, die Einbindung von Forschungs- und Entwicklungsinstitutionen sowie weiterer Institutionen von hoher Relevanz.

In all unseren Vorhaben greifen wir auf die Kompetenzen unserer Innovationsmanager zurück, ebenso wie uns zur Verfügung stehende Plattformen in den unterschiedlichsten Phasen einer Realisierung von Projektumsetzungen.

Plattformen des Landesnetzwerk Mechatronik BW