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DER KONSTRUKTEUR 9/2021

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DER KONSTRUKTEUR 9/2021

KLARTEXT WERKZEUG-

KLARTEXT WERKZEUG- MASCHINEN- INDUSTRIE IM WANDEL MANFRED MAIER COO der Heller Gruppe Grundsätzlich geht es für ein Unternehmen, das in eine Werkzeugmaschine investiert, um Langzeit-Zuverlässigkeit in Verbindung mit Produktivität, Flexibilität, Stabilität und Präzision. Damit diese Fertigungsbetriebe überhaupt zuverlässig produzieren können, müssen Maschinen genau diese Merkmale erfüllen. Betrachten wir dann den Bearbeitungsprozess, sehen wir weiterhin den Trend zur Komplettbearbeitung. Mit dem Einsatz von zusätzlichen fertigungstechnischen Verfahren, die nicht unbedingt typisch für Bearbeitungszentren sind, können Nebenzeiten konsequent reduziert werden. Um darüber hinaus noch die maximale Verfügbarkeit von Werkzeugmaschinen „rund um die Uhr“ langfristig zu erhöhen, ist die Automatisierung ein entscheidender Schritt. Und schließlich gilt es, mit der Vernetzung von Informations- und Produktionstechnologien im Umfeld der Digitalisierung und von KI weitere Potenziale für Produktivitätssteigerungen bei Werkzeugmaschinen zu erkennen und umzusetzen. Noch vor einiger Zeit konnten Werkzeugmaschinen einfach in Kategorien eingeteilt werden. Heute funktioniert das nicht mehr. Denn aus traditionellen CNC- Werkzeugmaschinen werden ganzheitliche Bearbeitungszentren mit verschiedenen zerspanenden Verfahren. Hinzu kommt der zunehmend höhere Automatisierungsgrad. Doch wie sehen die Herausforderungen in der Praxis aus, spielt auch Nachhaltigkeit eine Rolle und was heißt „Produktionstechnik der Zukunft“? Wir fragen nach. DER TREND GEHT ZUR KOMPLETT- BEARBEITUNG AUF INTENSIVE UND ZUKUNFTS- GERICHTETE ENTWICKLUNG SETZEN SPECIAL CHRISTIAN MÜLLER CSO & Member of the Board GROB-Werke GmbH & Co. KG Der Wandel in der Produktionstechnik hat natürlich auch Einfluss auf die Aktivitäten bei Grob. So haben wir fortlaufend und ohne Unterbrechung mit den bestehenden Teams aus Konstruktion und Entwicklung die etablierten Technologien der Bearbeitungszentren inklusive Automation fortgeführt. Uns war immer klar, dass in einem verschärften Umfeld der Umstellung von Technologien, der Druck auf die Zerspanungstechnologien weiter zunehmen wird. Grob hat auf diesen verschärften Druck mit noch mehr Entwicklungsintensität und Entwicklungskapazität reagiert, um weiterhin den Vorsprung in unseren spezifischen Technologien zu halten. Grundsätzlich müssen die Märkte je nach Produktbereich einzeln betrachtet werden, was eine einheitliche Prognose für die zukünftigen Jahre erschwert. Fest steht, dass sich die Gegebenheiten auch für unser Unternehmen grundlegend geändert haben. 70 DER KONSTRUKTEUR 2021/09

KLARTEXT FELIX GEORG MÜLLER CEO und Mitgründer von plus10 GmbH Das Kunststoff-Zentrum SKZ in Würzburg führt derzeit zusammen mit dem Fraunhofer Spin-off plus10 mehrere Versuchsreihen durch mit dem Ziel, kontinuierlich lernende Verhaltensmodelle von Spritzgießmaschinen praxisnah zu entwickeln, um eine höhere Qualität bei kürzeren Zykluszeiten zu erreichen. Dafür werden Maschinen unterschiedlicher Hersteller herangezogen, die im Laufe der Zeit ähnliche Teile produzieren. Auf diese Weise sollen die auf einer Maschine gelernten Verhaltensmodelle auf andere Maschinen übertragbar sein, ohne die Modelle für jede Maschine wieder komplett neu zu lernen. Die Verhaltensmodelle schlagen optimierte Prozessparameter für den nächsten Schuss vor, um bei minimal möglicher Zykluszeit ausschussfrei zu produzieren. Im Zentrum steht die Online-Fähigkeit – also die Bildung und Erweiterung eines Modells, während der Prozess läuft. Auch die Untersuchung der Übertragbarkeit von vortrainierten Machine-Learning-Modellen von einer Maschine auf ähnliche, nicht identische Maschinen spielt eine zentrale Rolle. Das zugehörige Forschungsprojekt DarWIN wird vom Bundesministerium für Bildung und Forschung (BMBF) gefördert. MASCHINEN VONEINANDER LERNEN LASSEN ES GILT, DEN RESSOURCEN- VERBRAUCH ZU SENKEN PROF. DR.-ING. THOMAS BERGS, MBA Inhaber des Lehrstuhls für Technologie der Fertigungsverfahren am WZL und Leiter des Bereichs Prozesstechnologie am Fraunhofer IPT Durch veränderte Marktanforderungen von einer reinen Finanzorientierung hin zur ganzheitlichen Betrachtung der Nachhaltigkeit muss der Begriff der Produktivität neu erfasst werden. Dies betrifft auch Werkzeugmaschinen. Produzierende Unternehmen müssen durch bedarfsgerechte Datenerfassung und maschinelles Lernen zu schnellen, fehlerfreien Verbesserungen in der Serienproduktion gelangen, damit sie resilient und nachhaltig produzieren können. Es gilt, Überproduktion zu begrenzen und den Ressourcenverbrauch zu senken. Als wichtigsten Befähiger einer solchen Produktionswende sehen wir das sog. Internet of Production (IoP): die durchgängige Digitalisierung und Vernetzung von Maschinen und Anlagen innerhalb der Produktions- und Wertschöpfungskette. Vor allem die Daten über die Bedarfe, die Entwicklung, die (Serien-) Produktion und die Nutzung von Gütern müssen dazu bereits in die Produktgestaltung und Produktionsplanung einfließen, damit die Produktion kontinuierlich optimiert werden kann. Das IoP kann produzierenden Unternehmen zu mehr Nachhaltigkeit, Effizienz, Produktivität, Qualität und Wettbewerbsfähigkeit verhelfen. Einen guten Einblick in diese Herausforderungen bekommen Sie im Rahmen des hybriden 30. Aachener Werkzeugmaschinen-Kolloquiums (AWK) am 22. und 23. September 2021 im Eurogress Aachen. www.derkonstrukteur.de DER KONSTRUKTEUR 2021/09 71

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