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Industrie 4.0 Digitale Transformation bietet Industriebetrieben zahlreiche Vorteile

Industrie 4.0 steht für die digitale Transformation in Unternehmen. Dadurch können Fertigungsbetriebe Umsätze steigern, Kosten einsparen und Prozesse für mehr Kunden- und Mitarbeiterzufriedenheit optimieren und automatisieren.

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IoT-Anwendungen stellen ein zentrales Element beim digitalen Wandel der Fertigungsindustrie dar.
IoT-Anwendungen stellen ein zentrales Element beim digitalen Wandel der Fertigungsindustrie dar.
(Bild: ©getty Images)

Durch die Möglichkeiten und Technologien von Industrie 4.0 können Fertigungsbetriebe ihre manuellen und oft langsamen, manuellen Prozesse digitalisieren und automatisieren. Dabei müssen Unternehmen ihre vorhandenen Maschinen aber nicht durch brandneue ersetzen. Mittels spezieller Sensoren lassen sich bestehende Maschinen einfach nachrüsten und bieten dadurch eine nachträgliche Vernetzung von Produktionslinien und den darin betriebenen Maschinen. Das ermöglicht unter anderem auch das Umsetzen von vorausschauenden Wartungsstrategien und das Vermeiden von Ausfällen und Produktionsstillständen.

Industrial Internet of Things (IIoT) vernetzt vorhandene Produktionsmaschinen

Im Rahmen der Einführung von Industrial Internet of Things (IIoT) können alle angebundenen Geräte über das Internet Daten in Echtzeit austauschen. Produktionsdaten stehen dadurch in Echtzeit an den Stellen zur Verfügung, an denen sie benötigt werden, auch in der ERP-Anwendung. Die Daten der intelligenten Produktionslinie ermöglichen Prozessautomatisierung und optimierte Ablaufprozesse, die z.B. durch das Asset Tracking möglich werden.

Durch das Etikettieren von Produkten sind diese im Rahmen des IoT-Systems nachverfolgbar. Das lässt auch Rückschlüsse für die Abläufe und den Status der einzelnen Produktionsphasen zu. Die gesammelten Daten verbessern darüber hinaus die Qualitätskontrolle. Auch die Prüfung der Durchlaufzeiten in den Produktionsphasen gehört zu den Abläufen in einer intelligenten Produktionslinie.

Die Informationen werden im Manufacturing Execution System (MES) verwaltet. Das System liefert Echtzeitdaten der Produktion und gibt auch Rückmeldung zum Produktionszyklus. Das verhindert gleichzeitig Engpässe und unnötigen Materialverbrauch. Dadurch ist eine effektive Kontrolle, Steuerung, Auswertung und Optimierung von Produktionsphasen möglich. Die digitale Produktion und digitale Produktionslinien heben die Prozesse im Unternehmen auf eine digitale Ebene.

Die Automatisierung der Produktion ist eine der Kernideen und -prinzipien von Industrie 4.0. Asset Monitoring, Lager-Tracking und die zuverlässige Lokalisierung von Assets, Betriebsmitteln und Gütern durch ein Tracking System wie Comarch Asset Tracking, machen Sie eine Produktionslinie zur Smart Production. Die Betriebszeit erhöht sich in intelligenten Produktionslinien und die Ausnutzung der Produktionsmaschinen ist dadurch sehr viel effektiver.

Ergänzendes zum Thema
Whitepaper: Digitalisierung der Fertigung

( Bild: Comarch AG )

Die Notwendigkeit der Digitalisierung von Prozessen – gerade in Krisenzeiten – wird auch in dem neuen Whitepaper von Comarch zum Thema Industrie 4.0 und Digitalisierung in Pandemiezeiten verdeutlicht. Denn die sogenannten Early Adopters, also Unternehmen, die bereits in der Vergangenheit auf IoT und Industrie 4.0 gesetzt haben, konnten den pandemischen Bedingungen wesentlich effizienter begegnen und Ihre Geschäftstätigkeit fast uneingeschränkt fortführen. In dem Whitepaper wird zudem beschrieben, wie es gelingen kann, mit Hilfe von IoT-Lösungen Resilienz gegenüber den sich dynamisch verändernden Wirtschaftsbedingungen zu zeigen und Vorgänge auf Produktions- und Geschäftsebene zu optimieren.

Produktionsbetriebe wandeln sich zu Smart Factorys

Die Verwaltung großer Datenmengen mit der Möglichkeit der Steuerung, Überwachung und Optimierung ist nicht einfach. Ein IT-System hilft dabei ständig alle relevanten Daten zu erfassen, auszuwerten und so aufzubereiten, dass Verantwortliche im Unternehmen die richtige Entscheidung treffen können. Vernetzte Produktion und digitale Fertigung ermöglichen optimierte Produktionsprozesse, Prozessautomatisierung und damit intelligente Produktionslinien.

Durch eine Nachrüstung von Maschinen in der Industrie ist es auch erreichbar, ohne Neuanschaffungen von Geräten, eine umfassende Modernisierung durchzuführen. Sensoren ermöglichen durch ihre Anbindung an bestehende Geräte, auch Retrofitting genannt, das Erhalten von bewährten Systemen und Geräten. Das senkt Ausgaben, vermeidet zu hohen Materialverbrauch und ist ganz im Sinne des Lean Managements.

Die Produktionslinien wandeln sich durch die Einbindung von Industrial Internet of Things (IIoT) zur Smart Production. Ein Produktionsbetrieb nutzt Smart Manufacturing um sich zur Smart Factory weiter zu entwickeln. Das MES (Manufacturing Execution System) nutzt die Daten aus der der Produktionslinie in Echtzeit und ermöglicht eine zuverlässige und hochproduktive Automatisierung.

Optimierter Ressourcenverbrauch mit Smart Metering

Durch Smart Metering, dem automatischen Erfassen von Verbrauchsdaten, können Produktionsbetriebe Kosten reduzieren, Ausfälle vermeiden und gleichzeitig die Wettbewerbsfähigkeit verbessern. Die cloudbasierte Comarch IoT-Platform integriert Smart Metering for Industry mit ERP-Systemen. Dadurch entsteht eine ganzheitliche Verwaltung in der gesamten Produktionskette. Es handelt sich dabei um ein intelligentes Messsystem, inklusive der Fernablesung der Daten von Verbrauchszählern. Der tatsächliche Verbrauch von Energie, Ressourcen und Betriebsstoffen sowie ein intelligentes Verbrauchsmonitoring, ermöglichen eine optimierte Ressourcennutzung.

Sensoren an den verschiedenen Stationen der Produktion übermitteln Daten an die erforderlichen Systeme zur Prozessautomatisierung. Die Mitarbeiter sind dadurch wesentlich besser koordinierbar, ineffektive Abläufe kann das IoT-System zusammen mit ERP und MES optimieren. Die optimierte Ressourcennutzung, die Nachverfolgung von Betriebsmitteln und die Lokalisierung von Assets resultieren in optimierter, intelligenter Produktion.

Retrofitting ermöglicht Vernetzung zur digitalen Fertigung

Retrofitting macht bewährte aber veraltete Produktionslinien in kurzer Zeit zu intelligenten Produktionslinien. Diese oft jahrelang bewährten Produktionsanlagen bekommen eine umfassende Modernisierung, ohne ihre Zuverlässigkeit einzubüßen. Probleme und Produktionsausfällen sind selten die Schuld von alten Produktionsgeräten. Meistens liegt es an der fehlenden Vernetzung der Maschinen und den fehlenden Daten im ERP-System und anderen IT-Anwendungen.

Smart Metering for Industry und Comarch Asset Tracking integrieren ein intelligentes Messsystem und Asset Monitoring. Durch die Einbindung von MES und ERP erhalten die wichtigsten IT-Systeme in der Produktion diese Daten automatisiert in Echtzeit übertragen. Das Beeinflussen des Energieverbrauchs, die Planung von Wartungsfenstern und das Prognostizieren von defekten Maschinenteilen gehören ebenfalls zu den Vorteilen von intelligenten Produktionslinien in der Smart Production.

In einer Smart Factory sind Produktionsmaschinen miteinander vernetzt, tauschen Daten mit IT-Systemen aus, und ermöglichen durch Smart Manufacturing eine umfassende Prozessautomatisierung. Der tatsächliche Verbrauch von Betriebsstoffen und Energie ist kein Geheimnis mehr, sondern gehört zu den Produktionsdaten, die in Echtzeit zur Verfügung stehen. Die Verbrauchsüberwachung stellt sicher, dass Betriebsstoffe immer in ausreichender Menge zur Verfügung stehen.

Fazit

Industrie 4.0 bedeutet für Unternehmen umfangreiche Vorteile durch Prozessautomatisierung, Digitalisierung und dem Aufbereiten von Echtzeitdaten aus der Produktion. Ausfälle in der Produktion gehören der Vergangenheit an, genauso wie das Verschwenden von Betriebsstoffen. Im ERP-System sind alle Produktionsdaten in Echtzeit verfügbar, Wartungsfenster sind besser planbar und die Qualitätskontrolle ist ebenfalls effektiver.

Es ist nicht notwendig altbewährte Systeme durch neue zu ersetzen, um eine Produktionsanlage zu modernisieren. Intelligente Plattformen wie Industrial Internet of Things (IIoT)-Lösungen von Comarch erweitern bestehende Produktionsanlagen und machen diese zu einer Smart Production in einer Smart Factory.

In einer detaillierten Fallstudie von Comarch sind weitere Informationen über die erfolgreiche Implementierung und die Vorteile der IoT-Lösungen für ein FMCG-Unternehmen, der Louis Ditzler AG, zu finden.

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