Der Weg zur vernetzten Werkzeugmaschine
Industrie 4.0
Dynamische und zunehmend komplexe Fertigungsprozesse kennzeichnen die Anforderungen, denen der Werkzeug- und Werkzeugmaschinenbau gerecht werden muss, um eine immer effizientere und flexiblere Produktion zu gewährleisten. In solchen Innovationszyklen der Branche spielt der deutsche Südwesten und seine Clusterung weltmarktführender Firmen schon lange eine herausragende Rolle. Alle zwei Jahre trifft sich die Branchenelite hier, „mitten im Markt„, auf dem Messegelände in Stuttgart zur AMB, eine der Top-5-Fachmessen für Werkzeugmaschinen und Präzisionswerkzeuge. Im September 2014 wird die AMB wieder ihre Tore öffnen und Fachbesucher aus aller Welt begrüßen.
„Erfahrungsgemäß stellen viele Unternehmen ihre zukunftsweisenden Innovationen im Präzisionswerkzeug- und Werkzeugmaschinenbau erstmals auf der AMB der Öffentlichkeit vor“, betont Gunnar Mey, Projektleiter Präzisionswerkzeuge und Peripherie der AMB. „Egal, ob es um die intelligente Vernetzung der Produktionsmaschinen und –stätten geht, um die Analyse von Maschinendaten für mehr Produktqualität und weniger Fehler im Prozess, ob es um hochflexible, modulare Maschinenanlagen oder neue Serviceangebote rund um die intelligente Produktion geht: Auf der AMB wird es zu sehen sein.“
Einige Aussteller geben bereits einen Ausblick auf die AMB 2014 und Wissenschaftler beschreiben, wohin der Trend geht:
Vernetzte, intelligente Produktionsanlagen
Sensorgestützte, intelligent vernetzte Steuerungssysteme und drahtlos kommunizierende Produktionsmaschinen können Produktionsanlagen überwachen, optimieren, umgestalten.
„Für uns ist Industrie 4.0 Realität. Es geht um die Vernetzung von virtueller und realer Welt. Celos von DMG MORI vereinfacht und beschleunigt den Prozess von der Idee zum fertigen Produkt. Celos verbindet Werkstatt und übergeordnete Unternehmensstrukturen. Es geht besonders um das Wechselspiel, durch das wir Informationen und Kompetenzen des Anwenders, der das Wissen über die Prozesse und über die Umsetzung der Fertigung hat, abrufen. Er kann direkt in Echtzeit ändern, seine Informationen und Änderungen gehen wiederum in Echtzeit an die Arbeitsvorbereitung. Celos schafft die Basis einer durchgängig digitalisierten und papierlosen Fertigung und ist deswegen Kern einer intelligenten, vernetzten Produktion. Auf der AMB im kommenden Jahr sehen wir Celos an einer Vielzahl von DMG MORI Maschinen inklusive Celos Apps.“
Christian Thönes, Vorstandsmitglied für Produktentwicklung, Technologie und Internationalisierung der Produktionsstätten der DMG Mori Seiki AG
„Nur wer seine Produktion zum Mitdenken bringt, kann künftig die nötige Qualität, Flexibilität und Verfügbarkeit gewährleisten, um global wettbewerbsfähig zu sein. Wir arbeiten daher an Lösungen, die genau das ermöglichen. Ein großes Thema in diesem Zusammenhang ist die Analyse von Unterbrechungen bei der Werkzeugbearbeitung und bei der Werkzeugversorgung. Wer diese Unterbrechungen eindämmen will, muss zuerst einmal verstehen, wann, warum und wo sie auftreten.“
Holger Langhans,
Director Walter Multiply, Walter AG
Modulare Werkzeugmaschinen
Die neue Generation der Werkzeugmaschinen und der Präzisionswerkzeuge zeichnet sich durch Modularität und Intelligenz aus. Um dies bieten zu können ist eine internationale Zusammenarbeit oft unumgänglich:
„Shenyang Machine Tool (Group) Co., Ltd, der größte chinesische Werkzeug-maschinenhersteller, wird zur AMB 2014 eine komplette Maschinenreihe vorstellen, jeweils in unterschiedlichen Ausbaustufen. Wir gehen mit diesen Maschinen in Richtung Modularität. Unsere Strategie lautet: Plattform, Modul, Kundenanforderung. In fünf Jahren wird es von SMTCL nur noch Maschinen geben, die in Deutschland entwickelt worden sind. Die Plattformen werden dann in China in großen Stückzahlen für die Weltmärkte gebaut. In Aschersleben, wo wir 20 Millionen Euro in die Fertigung investiert haben, werden Präzisionsteile – die Module – hergestellt. Ich gehe davon aus, dass wir bis zur Mitte des nächsten chinesischen Wirtschaftsplans (2018) nach der Vorgabe „Created in China, designed in Germany, produced in China, customized globally“ Werkzeugmaschinen herstellen werden.“
Dr. Ömer Sahin Ganiyusufoglu,
Berater des Chairman Shenyang Machine Tool (Group) Co., Ltd.
Neue Verbundwerkstoffe, intelligenter Werkzeugwechsel und mehr
Innovationstreiber, wie zum Beispiel neue Verbundwerkstoffe im Leichtbau, bringen die Branche zusätzlich voran, stellen sie aber auch vor neue Herausforderungen:
„Da speziell die Zerspanungswerkzeuge bei der Bearbeitung von Faserverbundwerkstoffen einer starken Abrasion unterliegen, wird die Bedeutung der Sensorik sowie das Monitoring des Schwingungsverhaltens von Lagern, Achsen, Spindeln und Werkzeugen an Bedeutung gewinnen. Mit einer umfassenden Überwachung des Zerspanungsprozesses durch eine Komet Brinkhaus Lösung haben wir die Gewähr den Werkzeugwechsel vor dem Standzeitende vorzunehmen.“
Peter Büttler,
Director Business Development, KOMET Schweiz AG
„Zu den Themen, die gerade noch in den Kinderschuhen der Forschung stecken, gehört Leichtbau im Werkzeugmaschinenbau. Wenn man kohlefaserverstärkte Kunststoffe für hoch dynamisch bewegte Bauteile einsetzen kann, ohne dass Späne und Kühlschmiermittel sie angreifen können, dann kann man aufgrund des geringeren Gewichts noch schneller werden.“
Prof. Dr. Dominic Deutges, Fertigungstechnik im FB Wirtschaftsingenieurswesen der Hochschule Niederrhein, externer Berater „Neue Technologien“ der A. Monforts
Neue Geschäftsmodelle und Serviceangebote rund um Big Data
Vernetzte Steuerungssysteme und Produktionsmaschinen produzieren eine Vielzahl von Daten, die zur Auswertung, Anpassung, Optimierung und Umgestaltung von Fertigungsprozessen herangezogen werden können. Neue Serviceleistungen zeichnen sich ab: „Durch offene Netzwerke und smarte Objekte bekommen wir Unmengen zusätzlicher Daten. Diese Daten sind äußerst interessant für beispielsweise eine vorausschauende Instandhaltung. Das ist ein Big-Data-Thema und in den Firmen hört man sehr deutlich, dass die sagen: Mein Sensor liefert jetzt schon Daten, die ich demnächst meinem Kunden freigeben werde. Diese Detaildaten sind aus meiner Sicht sehr wertvoll und wir werden neue Geschäftsmodelle sehen. Kleine Start-ups werden Tools entwickeln, die aus den Daten interessante Informationen herausfiltern. Wir haben es hier wirklich mit einem Umbruch zu tun und dieser Umbruch wird weitreichende Auswirkungen haben, die wir heute noch gar nicht alle kennen.“
Prof. Dr.-Ing. Dr. h.c. Detlef Zühlke,
DFKI GmbH, Innovative Fabriksysteme
Zur AMB 2014 werden vom 16. bis 20. September rund 1.300 Aussteller und über 90.000 Messebesucher erwartet. Anreisen werden sie nicht nur aus allen Bundesländern sondern auch aus ganz Europa und Übersee, um in Stuttgart „Mitten im Markt“ dabei zu sein. Auf rund 105.000 Bruttoquadratmetern können sie Innovationen und Weiter-entwicklungen aus der Zerspantechnik und der Präzisionswerkzeugindustrie, aber auch Spannzeuge, CAD, CAM, CAE, Software, Schleifmaschinen, Werkstück- und Werkzeughandhabung sowie Messtechnik sehen.
Unterstützt wird die AMB 2014 von den ideellen Trägerverbänden VDMA-Fachverband Präzisionswerkzeuge, VDMA Fachverband Software sowie VDW-Verein Deutscher Werkzeugmaschinenfabriken e.V.
Mehr Informationen zur Landesmesse Stuttgart GmbH:
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Landesmesse Stuttgart GmbH |
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Messepiazza 1 |
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70629 Stuttgart |
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Tel.: +49 (0)711 18560-0 |
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Fax: +49 (0)711 18560-2440 |
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www.messe-stuttgart.de |
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