Die vernetzte Werkzeugmaschine bringt Transparenz in die Produktion

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IPH Institut für integrierte Produktion Hannover gGmbH

Smartes Assistenzsystem

Auch die Komet Group, einer der führenden Komplettanbieter von Präzisionswerkzeugen, beschäftigt sich seit Jahren mit dem Thema Industrie 4.0. Über ihr Tochterunternehmen Komet Brinkhaus hat sie mit Toolscope ein System im Programm, das nicht nur Werkzeugbruch und Verschleiß überwacht, sondern als Assistenzsystem für den gesamten Fertigungsprozess agiert. Das System überwacht und dokumentiert während des Prozesses maschineninterne Signale, wie zum Beispiel das Drehmoment einer Spindel oder die Vorschubkraft einer Achse. Darüber hinaus erfasst es Ereignisse wie Werkzeugwechsel oder Maschinenstillstände. In Verbindung mit Kenntnissen bezüglich sogenannter Prozesskennzeichner wie Programm, Werkzeug, Satznummer et cetera, die aus der Steuerung ausgelesen werden, ist die Software in der Lage, nach dem Prozess Kenngrößen zu berechnen und Trends abzuleiten.

Bevor der B2C-Bereich allerdings richtig von der Vernetzung profitieren kann, muss erst der B2B-Bereich noch einige Weichen stellen – Stichwort: Standards. Denn um Automation und IT miteinander zu verbinden, bedarf es standardisierter Schnittstellen. „Damit Industrie 4.0 entlang ganzer Wertschöpfungsketten und über Unternehmens- und Ländergrenzen hinaus funktioniert, müssen sich sehr viele unterschiedliche Partner auf vielen Ebenen miteinander verständigen. Dazu zählen Mitarbeiter, Roboter, Fertigungsstraßen, Datenbanken und vieles mehr. Im www haben wir mit HTML bereits eine gemeinsame Sprache – für Industrie 4.0 muss sie noch entstehen. Dafür müssen die Beteiligten Abschied von ihren proprietären Lösungen nehmen und offene Standards schaffen“, so Aßmann weiter. Erste Hürden bei der Schaffung von Standards wurden allerdings schon genommen. „Beispielsweise durch die Definition des Referenzarchitekturmodells Industrie 4.0, kurz Rami 4.0, das eine Systematisierung der Standardisierungsaufgaben ermöglicht. Auf dieser Basis können nun konkrete, teilweise ja schon vorhandene Standards harmonisiert, aufeinander abgestimmt und weiterentwickelt werden“, sagt Dr.-Ing. Georg Ullmann, koordinierender Geschäftsführer des Instituts für Integrierte Produktion Hannover (IPH). Und weiter führt er an: „Erst wenn alle Beteiligten eine gemeinsame Sprache sprechen, ist ein effizienter und nutzbringender Kommunikationsfluss möglich. Neben der reinen technischen Ebene sind entsprechende Standards auch vor dem Hintergrund der notwendigen Planungssicherheit, was Investitionen angeht, für Unternehmen enorm wichtig.“

Wesentliche Treiber vernetzter Lösungen sind daher Kooperationen unterschiedlicher Unternehmen mit anderen Unternehmen oder Forschungsinstituten, deren gemeinsame Projekte auf einheitlichen Standards und offenen Plattformen basieren. Eine dieser Industrie-4.0-Symbiosen bilden unter anderem Lenze SE und das IPH mit dem aktuellen Forschungsprojekt „Vernetzte kognitive Produktionssysteme“, kurz netkops.

Im Verbundprojekt werden Techniken zur Realisierung und zum wirtschaftlichen Betrieb von vernetzten, kognitiven Produktionssystemen entwickelt. Dadurch soll es zukünftig möglich sein, dass Maschinen, Handhabungs- und Transportsysteme intelligent agieren und sich an den kognitiven Fähigkeiten des Menschen orientieren. In Zukunft sollen Elemente eines Produktionssystems untereinander kommunizieren, Probleme erkennen, eigene Schlussfolgerungen ziehen, Neues lernen und planen. Durch das Zusammenspiel einer durchgängigen Vernetzung mit einer dezentralen Steuerung von Stetigförderern wird die Entwicklung leichter erweiterbarer und selbstoptimierender Materialflusssysteme angestrebt. „Wir sehen unsere Aufgabe vor allem darin, die Vision der Industrie 4.0 weiterzuentwickeln, das heißt neue Forschungsfragen zu identifizieren, neue Lösungsideen zu entwickeln und gemeinsam mit Unternehmen die ersten Entwicklungs- und Erprobungsschritte zu machen“, erläutert Ullmann.

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