Während die einen nicht so richtig wissen, wo sie anfangen sollen, sind die anderen längst dabei, die Ansätze von Industrie 4.0 in ihren Produktionsbetrieben umzusetzen. Denn obwohl das Thema seit Jahren die Fachmedien beherrscht und die Experten beschäftigt, sind die Vorteile und Auswirkungen für viele Anwender längst nicht so greifbar. Der heutige und zukünftige Nutzen ist dennoch unbestritten – für Unternehmen und Endkonsumenten gleichermaßen. Auf mehr als 800qm und mit neuem Standkonzept zeigt das Unternehmen Wago in Hannover, wie man den Anforderungen nach Digitalisierung, Vernetzung und Individualisierung gerecht werden kann.
Datentransparenz vom Feld bis ins MES
Wesentliche Voraussetzung hierfür liefert modulare Automatisierungstechnik, insbesondere solche mit einem offenen Systemgedanken. Sie bildet unter anderem die technische Grundlage für den Datendurchgriff bis runter ins Feld zu den Sensoren an der Produktionsanlage. Das Ergebnis ist mehr Transparenz in Abläufen, Performance und Qualität der eigenen Fertigung. Hochperformante Steuerungen wie die Modelle PFC100 oder PFC200 bereiten die erfassten Daten bereits an dezentraler Stelle auf, was zu einer Entlastung der übergeordneten Steuerungen und Prozessrechner führt, und leiten sie z.B. in eine Cloud oder an ein Manufacturing Execution System (MES) weiter.
Durchgängige Wertschöpfungsprozesse
Die vollständige Transparenz und Durchgängigkeit in der Datenkommunikation ist der wesentliche Bestandteil heutiger Industrie-4.0-Konzepte. Alle am Wertschöpfungsprozess beteiligten Komponenten inklusive des Endprodukts müssen sprechen lernen und das Gespräch untereinander und miteinander beherrschen. Gemeint ist damit jeder Teilnehmer, jedes Asset, jeder Prozess, von der Rohstoffgewinnung über den Herstellungsprozess bis hin zum Verbraucher und dem anschließenden Recycling. Der Grundgedanke der totalen Vernetzung bezieht sich also sowohl auf die vertikale Richtung mit Durchgriff bis tief in die Produktion auf das Produkt als auch auf die horizontale Richtung entlang der Wertschöpfungskette. Die eigenen ebenso wie die Produktions- und Lieferketten der Industriepartner müssen transparent gestaltet sein, damit Unternehmen individuelle Produkte anbieten und beispielsweise verbindliche Aussagen zu Lieferterminen treffen können. Wago erlaubt dies mit dem Produktkonfigurator Smartdesigner: Kunden greifen in ihrer gewohnten Umgebung über den Internetbrowser auf die Systeme von Wago zu, projektieren Hutschienen mit Reihenklemmen, Interfacebausteinen und Automatisierungskomponenten, übergeben diese an das Unternehmen und erhalten neben dem vorkonfektionierten Produkt alle relevanten Produkt- und Prozessdaten zur Dokumentation. So entsteht ein Datendurchgriff ohne Systembrüche.
Wandlungsfähige Produktion
Um den Anforderungen nach Individualität und den damit einhergehenden Kleinstmengen gerecht werden zu können, ist es notwendig, dass sich neben der Datenübertragung inner- und außerhalb der Produktion auch der Aufbau der Produktion an sich verändert. Die größten Herausforderungen stellen die volatilen, immer schwerer zu prognostizierenden Produktionsmengen dar. Weil überdies im Zuge der Globalisierung für den Käufer stets eine Produktalternative verfügbar ist, müssen sich die Produktlebenszyklen verkürzen. Für Unternehmen ist es daher immens wichtig, Neuheiten möglichst schnell auf den Markt bringen zu können. Mit heutigen Fertigungsanlagen wird es jedoch zunehmend schwieriger, diesen Anforderungen kostenoptimiert gerecht zu werden. Aus diesem Grund sind zukünftig wandlungsfähige Produktionssysteme auf Basis modularer Maschinen und Anlagen erforderlich. Für ihre Umsetzung werden allerdings Konzepte benötigt, die diesen modularen Gedanken abbilden und die technischen Voraussetzungen schaffen. Die neue Automatisierungsarchitektur Dima etwa beschreibt eine solche Methodik für modulare Produktionsanlagen. Das von Wago Ende 2014 vorgestellte Konzept dient zur schnellen Adaption von Produktionsmodulen an übergeordnete Fertigungsrechner. Es ermöglicht daher die unkomplizierte und beschleunigte Wandlung von Produktionsanlagen ohne Eingriff in die Programmierung des Fertigungsleitrechners. Damit löst Dima eine wesentliche Anforderung von Industrie 4.0.
