Von der Idee bis zur wirtschaftlichen Praxis Praxistaugliche Lösung durch Fosrchungskooperationen

Bild: Schwering & Hasse Elektrodraht GmbH

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Einige zentrale Fragestellungen der produzierenden Unternehmen zu Industrie 4.0 lauten: Wie kann man innerhalb kürzester Zeit eine Fertigungsstraße einrichten und umstellen? Und wie lassen sich neue Produkte maschinell in kleinsten Losgrößen fertigen? Im Endergebnis geht es auch darum, die Arbeitsplätze in einem Hochlohnland wie Deutschland langfristig zu erhalten. Darum ist die Entwicklung von praxistauglichen Szenarien für Industrie 4.0 so wichtig. ERP-Anwendungen wie etwa proALPHA spielen beim Industrie-4.0-Konzept eine zentrale Rolle: Als digitales Rückgrat der Unternehmens-IT verbinden sie die verschiedenen Datenströme aus Maschinen, Systemen und Unternehmensbereichen. ERP koordiniert Prozesse, taktet kurzfristige Änderungen ein oder bereitet relevante Informationen aus der Fertigung entscheidungsorientiert auf. Darauf basierend entstehen neuartige Industrie-4.0-Lösungen. Forschungskooperationen bieten den Raum, um neue Ideen vorab zu testen.

SmartFactoryKL: Industrie-4.0-Ideen auf dem Prüfstand

Die herstellerunabhängige Technologie-Initiative SmartFactoryKL betreibt am Deutschen Forschungszentrum für Künstliche Intelligenz (DFKI) in Kaiserslautern eine industrietaugliche Anlage. Dabei handelt es sich um eine Art 'Sandbox', mit der Anlagenteile, Steuerungselemente und Komponenten unterschiedlicher Hersteller getestet werden können. Ziel ist es, allgemeingültige Standards für smarte Fabriken zu entwickeln. Alle Szenarien der SmartFactoryKL werden nach Kosten-Nutzen-Aspekten betrachtet und müssen sich im Praxisbetrieb beweisen. Auf der Anlage wird beispielhaft ein Produkt gefertigt: Ein kundenspezifisch individualisierbares Visitenkartenetui, bei dem Deckelfarbe, Lasergravur und Inlay variabel sind. Auch Zusätze können bestellt und an das Etui montiert werden. Das Etui trägt über einen RFID-Tag dabei alle Informationen mit sich und weist die Produktionsmodule an. Die Produktionssteuerung läuft zentral über das proALPHA ERP und den Produktkonfigurator. Über Webservices lassen sich individuelle Produkte bestellen und die Aufträge an die Produktion übermitteln. Der Kunde kann dabei von jedem Ort aus bestellen und in Echtzeit verfolgen, auf welcher Produktionsstufe sich seine Visitenkartenetuis befinden.

Industrie-4.0-Lösungen vom Mittelstand für den Mittelstand

Die Smart Electronic Factory (SEF) entwickelt Industrie-4.0-fähige Lösungen für die Anforderungen des Mittelstandes. Der Verein ist ein Zusammenschluss aus Software- und Industrieunternehmen mit Nähe zur Elektronikindustrie. Zu den Gründungsmitgliedern gehören neben der Technischen Hochschule Mittelhessen die limtronik GmbH und auch proALPHA. Der Verein betreibt in Limburg Lahn die deutschlandweit einzige Demonstrationsplattform, die Industrie-4.0-Szenarien und -Anwendungen unter realen Produktionsbedingungen entwickelt und erprobt. Entscheidend sind bei allen Demo-Cases der Praxisbezug und die Wirtschaftlichkeit für den Mittelstand. Die Testanlage ist die offizielle Industrie-4.0-Plattform für deutsche Verbände und Industrie-Gewerkschaften. proALPHA ERP bildet dabei das zentrale Steuerungselement und digitalisiert, visualisiert und optimiert die Prozesse.

Von der Echtzeit-Lokalisierung zur digitalen Produktionsanlage

Das Center Enterprise Resource Planning (CERP) ist ein forschungsorientierter Interessenverbund. Dort arbeiten proALPHA sowie weitere ERP- und Industrie-4.0-Spezialisten eng mit der Rheinisch-Westfälischen Technischen Hochschule Aachen zusammen - insbesondere mit dem dortigen Cluster Smart Logistik und dem Forschungsinstitut für Rationalisierung (FIR). Das FIR betreibt auf dem Campus eine Demo-Fabrik, die reale Güter fertigt und Industrie-4.0-Szenarien entwickelt. Ein Beispiel für ein über alle Produktionsstufen hinweg vernetztes Industrie-4.0-System ist der gemeinsam mit proALPHA und weiteren Partnern entwickelte neue Logistik-Demonstrator. Auch dort arbeitet das ERP-System als digitale Steuerungszentrale. Der Logistik-Demonstrator zeigt in Echtzeit und unternehmensübergreifend von jedem Ort aus, wo sich ein Auftrag innerhalb der Wertschöpfungskette befindet. Dazu erfassen Sensoren und Tags Daten zu Aufenthaltsort und Fertigungsstatus des jeweiligen Werkstücks und übermitteln sie an das ERP-System. Auf Monitoren sehen Besucher sofort den aktuellen Stand des jeweiligen Auftrags. So ist es für Unternehmen möglich, bei unerwarteten Ereignissen schnell einzugreifen.

Industrie 4.0 - mehr als nur Theorie

Dass Industrie 4.0 längst nicht nur ein Thema für Kooperationen zwischen Wissenschaft und Praxis ist, zeigen die zahlreichen Unternehmen, die Industrie 4.0 bereits nutzen. Forschungskooperationen bieten die Möglichkeit, weitere Szenarien zu erproben und neue Ideen zu entwickeln.