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Hohe Leistungsfähigkeit und fehlerfreies Arbeiten

Die Montage umfasst das Zusammenfügen aller Bauteile zu Baugruppen, Aggregaten oder Enderzeugnissen durch Arbeitsvorgänge wie Verschrauben, Kleben, Greifen und Umdrehen sowie das Einstellen und Durchführen von Funktionstests. Hier wird in der Regel noch sehr oft „Hand angelegt“ – die Automatisierung erhält nur langsam Einzug in diesen Produktionsbereich, da viele Arbeiten nicht von Robotern ausgeführt werden können bzw. ein sicherer Einsatz von Robotern noch nicht gewährleistet werden kann.

VISION 2022 - MONTAGE

Vision 2022

Der Instandhalter wird vom „Maschinenflüsterer“ zum Analysten vernetzter Systeme, der kaum noch korrigierend, sondern hauptsächlich optimierend eingreift.

Heute

Der Instandhalter betreut Maschinen und Anlagen und stellt deren Funktionsfähigkeit sicher, indem er Wartungsintervalle optimiert und im Störfall schnell eingreift. Er beginnt seine Schicht mit dem Sichten von E-Mails und Protokollen der letzten Schichten. Sind Unregelmäßigkeiten oder Störungen aufgetreten, trifft er sich mit den Stakeholdern an der betroffenen Anlage, prüft diese und diskutiert Fehlerquellen sowie mögliche Lösungen mit den Kollegen. Ist der konkrete Störfaktor in der Anlage identifiziert, legt er „Hand an“ und wechselt defekte Bauteile aus. Ggf. nimmt er per E-Mail Kontakt zu Lieferanten auf, um Ersatzteile nachzubestellen. Liegen keine Störungen vor, geht er zur Projektarbeit über und plant mit Hilfe einer Simulationssoftware den Aufbau und den Betrieb einer neuen Anlage.

Morgen

In Zukunft wird der Instandhalter mehr zum Analysten und Optimierungsdienstleister für vernetzte Anlagen und Systeme. Über ein Cyber-Physical-Systems-Dashboard (Interface zur Maschine) erhält er alle wichtigen Informationen zur Betreuung der Anlagen, die von Sensoren erfasst werden: Maschinendaten, Restlebensdauer, Infos zu Ersatzteilen, Ein- und Ausbauanleitungen etc. Eine intelligente App zeigt potenzielle Fehlerquellen und Störungen auf, schlägt zudem automatisch vor, einen fehleranfälligen Sensor auszutauschen. Der Instanthalter folgt der Empfehlung. Da er mit dem Vorgehen aber noch nicht vertraut ist, nutzt er Smart Glasses, die ihm zeigen, wo er das fehlerhafte Gerät findet und wie er dieses ordnungsgemäß austauscht.

Heute

  • Gute Kommunikations- und Verhandlungsfähigkeiten sowohl für den Austausch innerhalb des Teams als auch mit Lieferanten
  • Tiefgehendes Verständnis für Maschinen und Anlagen
  • Kenntnisse von Produktionssystemen und -anlagen, insbesondere von Schnittstellen
  • Kenntnisse von IT-Systemen
  • Ausgeprägte analytische Fähigkeiten
  • Kaufmännische Fähigkeiten
  • Sicherer Umgang mit Office-Anwendungen

Morgen

  • Gute Kommunikationsfähigkeiten und Verhandlungsfähigkeiten sowohl für den Austausch innerhalb des Teams als auch mit Lieferanten
  • Tiefgehendes Verständnis für vernetzte Maschinen und Anlagen sowie die Durchführung IT-gestützter Fehlerdiagnosen
  • Umgang mit smarten Apps für das Monitoring und die Analyse
  • Ausgeprägte analytische Fähigkeiten und Umgang mit intelligenten Analyse-Tools
  • Kaufmännische Fähigkeiten
  • Sicherer Umgang mit Office-Anwendungen

Heute

  • Sehr enge Interaktion mit Stakeholdern aus der Produktion, insb. Maschinen- und Anlagenverantwortlichen
  • Kommunikation mit Lieferanten (Problembehebung oder Bestellung von Teilen)

Morgen

  • Enge Interaktion mit Stakeholdern aus der Produktion, insb. Maschinen- und Anlagenverantwortlichen
  • Kommunikation mit Lieferanten (Problembehebung oder Bestellung von Teilen)

Heute

  • Fester PC-Arbeitsplatz im Büro nahe der Produktion
  • Regeltermine/Gremienrunden in Besprechungsräumen
  • Persönliche Treffen am Störungsort (z.B. Anlage)
  • z. T. mobiles Arbeiten von zu Hause (bei Projektarbeit möglich)

Morgen

  • Flexibler Arbeitsplatz sowie Andockfunktion für Tablet in verschiedenen Produktionsbereichen
  • Regeltermine/Gremienrunden sowohl in Besprechungsräumen als auch virtuell
  • Persönliche Treffen am Störungsort (z.B. Anlage) oder virtuelle Hinzuschaltung
  • z. T. mobiles Arbeiten von zu Hause (sowohl Projektarbeit als auch „Remote Maintenance“)

Heute

  • Kommunikation per Telefon und E-Mail
  • Mobile Geräte und Simulationssoftware für die Planung von neuen Anlagen und Wartungsintervallen

Morgen

  • Apps mit Predictive Analytics-Funktion zur Überwachung und Vorhersage von Risiken
  • Unified Communications-Tool zur Kollaboration
  • Tablets für das kontinuierliche Monitoring des Betriebs
  • Simulationssoftware für die Planung von neuen Anlagen und Wartungsintervallen

ANWENDUNGSBEISPIELE - MONTAGE

EyeBots

Ein Mitarbeiter taucht virtuell in die Fabrik ein und korrigiert Maschineneinsätze aus der Ferne.

Mensch-Maschine-Kollaboration in Mixed-Reality-Umgebungen

Professional Man Using Virtual Reality Headset With Gestures

Beschreibung

EyeBots ist ein Demonstrator für neue Formen der Mensch-Roboter-Kollaboration (MRK) in virtuellen Umgebungen mittels Augmented Reality, Robotik und visuellen Sensorsystemen. Ein Beobachter kann mit Hilfe eines VR-Systems Produktionsarbeiten in einer Fabrik an einem anderen Ort virtuell verfolgen und korrigierend eingreifen. So kann der Benutzer mit einem Roboter interagieren und diesen manipulieren, indem er mit der Hand auf das Zielobjekt zeigt oder seinen Blick darauf richtet.

Nutzen

  • Experten können flexibel aus der Ferne Optimierungen in der Produktion vornehmen, ohne aufwändige Anreisen.
  • Die aufgenommenen Umgebungsinformationen durch EyeBots können zusätzlich zur Fernwartung oder für Weiterbildungszwecke verwendet werden.

Wichtigste Handlungsfelder der digitalen Transformation

  • Hybrid Reality Modeling
  • Identity, Profile & Access Management
  • Agile Process Modeling & Implementation

Lösungsanbieter

  • DFKI (Deutsches Forschungszentrum für Künstliche Intelligenz)

Genannte Anwender

  • unbekannt
  • Optimierte Kollaboration zwischen TE, Fertigung und Planung

YuMi

Ein Zweiarmroboter mit flexiblen Greifhänden arbeitet gemeinsam mit dem Menschen an Aufgaben und eröffnet neue Automatisierungspotenziale in der Kleinmontage.

Kolloborativer Roboter

Robot human hand connection

Beschreibung

YuMi gilt als weltweit erster wirklich kollaborativer Roboter, der sicher mit einem Menschen zusammen an einer Aufgabe arbeiten kann. Ein Visionssystem, Greifer und berührungsempfindliche Sensorik eröffnen neue und flexible Einsatzfelder in der Produktion. Dank eines Bewegungssystems, das menschlichen Armen nachempfunden ist, kann der Roboter kleine oder schwer zu greifende Teile von einer Uhr bis zum Tablet mit höchster Präzision handhaben und ist damit für flexible und agile Produktionsumgebungen geeignet. Das „sicherheitsorientierte Verhalten“ sorgt dabei für eine gefahrenlose Zusammenarbeit mit dem Menschen.

Nutzen

  • Die Mensch-Maschine-Kollaboration macht die Montage flexibler im Hinblick auf wandelnde Anforderungen.
  • Bisher für Roboter zu filigrane Montageschritte können nun auch teilweise automatisiert und damit Kosten gespart werden.

Wichtigste Handlungsfelder der digitalen Transformation

  • Diversity Management
  • Operational Integration of CPS
  • Safety Management

Lösungsanbieter

  • ABB

Genannte Anwender

  • unbekannt

Quellen

  • Robotergestützte Maschinenreparatur

xMake

Via Smart Glasses erhält der Mitarbeiter genau die Informationen, die er gerade benötigt, um seine Arbeit effizient und fehlerfrei auszuüben.

Makeby-vision mittels Augmented Reality

Futuristic glasses with heads-up display and augmented reality

Beschreibung

Statische Montage- und Qualitätssicherungsprozeduren sowie Papieranweisungen dominieren heutzutage industrielle Produktionsprozesse – oft fehlen notwendige, aktuelle Information zum Produktionsprozess. Mit Hilfe der “make-by-vision”-Lösung xMake sind alle relevanten Daten, Bestätigungsmechanismen und Dokumentationsmöglichkeiten immer genau an der Position des Arbeiters direkt vor seinem Auge verfügbar. Durch die Nutzung von Smart Glasses haben Werker stets die relevanten Anleitungen im Blickfeld und die Hände frei zur Ausübung ihrer Tätigkeiten.

Nutzen

  • Fertigungsprozesse werden beschleunigt.
  • Arbeitsabläufe können fehlerärmer umgesetzt und die Qualität der Produkte erhöht werden.
  • Neue Mitarbeiter können schneller angelernt werden.

Wichtigste Handlungsfelder der digitalen Transformation

  • Support Exploration Management
  • Digital Delivery
  • Presentation / Exposure

Lösungsanbieter

  • Ubimax

Genannte Anwender

  • BMW, WS Kunststoff-Service

DIGITALE HANDLUNGSFELDER

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Wichtigste Handlungsfelder der digitalen Transformation

In der Montage steigt die Bedeutung von digitalen Fähigkeiten in den Bereichen Cyber Physical Systems, Risk & Trust und Digital Process Management. Collaborative Robots, sogenannte Cobots, ermöglichen eine engere Mensch-Roboter-Kollaboration. Dafür muss einerseits die Sicherheit der Menschen (Safety) gewährleistet werden und andererseits der Zugriff Unbefugter auf z. B. Roboter und deren Konfiguration verhindert werden.

Schnelles (Re-)Agieren in der digitalen Geschäftswelt erfordert eine Echtzeit-Abbildung der Vorgänge in der virtuellen und realen Welt. Dafür müssen mehr und bessere Informationen vorliegen. Sensoren melden reale Zustände wie Bewegung, Temperatur, Feuchtigkeit oder geografische Lage zwecks Auswertung in der virtuellen Welt. Automatisiert eingeleitete Maßnahmen benötigen Aktoren zur Ausführung in der realen Welt. Die Fähigkeiten zu Planung, Aufbau und Management dieser kombinierten Welten werden in dieser digitalen Fähigkeit zusammengefasst.

In der digitalen Geschäftswelt sind sichere und vertrauenswürdige Informationen eine zentrale Grundlage der Wertschöpfung geworden. Entsprechend müssen sich auch die Fähigkeiten für das Management von Informationssicherheit, Betriebssicherheit und Vertrauen erweitern. Zentrales Element des Risikomanagements wird die Fähigkeit, die Resilienz des Geschäftsmodells im Hinblick auf Störungen in der Informationsversorgung zu überprüfen und mit entsprechenden Maßnahmen den gewünschten Risikograd zu erreichen.

Prozesse beschreiben die Entstehung und Verwendung von Produkten und Dienstleistungen über alle beteiligten Firmen und über die gesamte Wertschöpfungskette hinweg – bis zur Nutzung durch den Kunden selbst. Annähernde Automatisierung bedeutet, dass menschliches Eingreifen nur dann erfolgt, wenn dadurch gezielt die Servicequalität verbessert oder die Bedrohung der Sicherheit abgewendet wird. Agilität, Skalierbarkeit, Mobilität, (Re-)Kombinierbarkeit und Lernfähigkeit sind dabei wesentliche Eigenschaften digitaler modularer Prozessketten.

Die Handlungsfelder der digitalen Transformation entstammen dem Digital Navigator – ein etabliertes Tool, das Sie bei der erfolgreichen Umsetzung von Digitalisierungsprojekten unterstützt. Erfahren Sie hier mehr über den Digital Navigator.

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