Lösun­gen für die Indus­trie 4.0

Auf der Fach­mes­se SPS IPC Dri­ves zeig­te Mitsu­bi­shi Electric sein Port­fo­lio inte­grier­ter Auto­ma­ti­sie­rungs­kom­po­nen­ten und -dienst­leis­tun­gen, mit denen  Kun­den ihre Geschäfts­zie­le in Zukunft noch bes­ser und erfolg­rei­cher errei­chen kön­nen. Unter dem Mot­to „e F@ctory, your jour­ney to Indus­try 4.0“ konn­ten Besu­cher am Mes­se­stand neue Appli­ka­ti­ons­lö­sun­gen zur Auto­ma­ti­sie­rung und Digi­ta­li­sie­rung indus­tri­el­ler Pro­zes­se ent­de­cken und die­se Neue­run­gen im Gespräch mit den jewei­li­gen Tech­no­lo­gie­ex­per­ten diskutieren.

Heut­zu­ta­ge wer­den Unter­neh­men mit viel­fäl­ti­gen Her­aus­for­de­run­gen kon­fron­tiert: der glo­ba­le Wett­be­werb wächst, Kun­den­an­for­de­run­gen ver­än­dern sich in einer viel schnel­le­ren Fre­quenz als je zuvor und die Digi­ta­li­sie­rung der Welt schrei­tet in gro­ßen Schrit­ten vor­an. Um hier mit­zu­hal­ten, müs­sen Ent­schei­der in der Fer­ti­gungs­in­dus­trie neue Her­an­ge­hens­wei­sen ent­wi­ckeln, damit ihr Geschäfts­mo­dell wei­ter­hin rele­vant bleibt. Der Schlüs­sel zum Erfolg liegt dar­in, sei­ne Wett­be­werbs­fä­hig­keit zu erhal­ten – durch Kos­ten­re­duk­ti­on und  erhöh­te Geschwin­dig­keit bei der Ein­füh­rung neu­er Pro­duk­te auf dem Markt mit­hil­fe von schnel­le­ren, fle­xi­ble­ren und effi­zi­en­te­ren Produktionssystemen.

„Bei Mitsu­bi­shi Electric Fac­to­ry Auto­ma­ti­on haben wir das Wachs­tums­po­ten­ti­al auf­grund von neu­en Tech­no­lo­gien, Digi­ta­li­sie­rung und zuneh­men­der Geschwin­dig­keit erkannt. Unser Geschäfts­mo­dell wur­de auf Basis die­ser Ver­än­de­run­gen aktua­li­siert und fin­det sich im e F@ctory Kon­zept wieder.“

Hart­mut Pütz, Prä­si­dent Fac­to­ry Auto­ma­ti­on EMEA bei Mitsu­bi­shi Electric

„Wir haben auch gelernt, dass die enge Koope­ra­ti­on mit ande­ren Unter­neh­men aus unter­schied­li­chen Bran­chen die Ent­wick­lun­gen beschleu­nigt und wert­vol­le neue Ideen lie­fert. Aus die­sem Grund wur­de die e F@ctory Alli­an­ce ins Leben geru­fen: ein Part­ner­netz­werk aus mehr als 300 Unter­neh­men, die auf welt­wei­ter Ebe­ne zusam­men­ar­bei­ten. Die­se Unter­neh­men ver­tre­ten unter­schied­li­che Stu­fen in der Wert­schöp­fungs­ket­te: von Gerä­te- und Sys­tem­in­te­gra­to­ren bis hin zu Soft­ware­an­bie­tern. Gemein­sam stei­gern wir unse­re Wett­be­werbs­fä­hig­keit, da wir unse­ren Kun­den noch bes­se­re Lösun­gen, zuge­schnit­ten auf ihre indi­vi­du­el­len Anfor­de­run­gen, anbie­ten können.“

Am Mes­se­stand von Mitsu­bi­shi Electric wur­den tech­ni­sche Inno­va­tio­nen prä­sen­tiert, die die Nach­fra­ge nach ver­schie­de­nen Appli­ka­tio­nen von Sei­ten der Pro­duk­ti­on beleuch­te­ten, beglei­tet von bran­chen­spe­zi­fi­schen Lösun­gen für die Auto­mo­bil­in­dus­trie, den Nah­rungs­mit­tel- und Geträn­ke­sek­tor, Was­ser­ver­sor­gungs­un­ter­neh­men und den Bereich Life Sci­ence. Alle Expo­na­te waren dar­auf abge­stimmt, die Effi­zi­enz zu erhö­hen und Kos­ten zu redu­zie­ren, wäh­rend sie Ant­wor­ten auf kon­kre­te Her­aus­for­de­run­gen wie Rück­ver­folg­bar­keit, Qua­li­tät, Sicher­heit und Nach­hal­tig­keit lieferten.

Bereits heu­te die Her­aus­for­de­run­gen der Indus­trie 4.0 meistern

Vie­le der gezeig­ten Lösun­gen wur­den gemein­sam mit Part­ner­un­ter­neh­men der e F@ctory Alli­an­ce ent­wi­ckelt. Dazu gehö­ren Auvesy, Data­lo­gic und Eplan. Sie umfas­sen aktu­el­le Ent­wick­lun­gen für intel­li­gen­te SPSen, Robo­ter und Ser­vo­sys­te­me sowie CNC-Steue­run­gen und Netz­werk­tech­no­lo­gien auf Basis von Einzelplattform-SPSen.

Eine Pre­mie­re fei­er­te das inno­va­ti­ve linea­re Trans­port­sys­tem mit Smart Car­ria­ge Tech­no­lo­gie von Mitsu­bi­shi Electric und sei­nem Part­ner APT Auto­ma­ti­on. Hin­ter Smart Car­ria­ge ver­birgt sich ein intel­li­gen­ter Trans­port­wa­gen, der eine Ener­gie­ver­sor­gung für die inte­grier­ten Kom­po­nen­ten wie Akto­ren, Sen­so­ren etc. lie­fert. Das Sys­tem  unter­stützt außer­dem den Wech­sel zwi­schen par­al­lel lie­gen­den Spu­ren von Pro­duk­ti­ons­li­ni­en, wodurch meh­re­re Arbeits­ab­läu­fe an ver­schie­de­nen Pro­duk­ten gleich­zei­tig durch­ge­führt wer­den kön­nen. „Nach der offi­zi­el­len Pro­dukt­ein­füh­rung im Jahr 2017 wird die Smart Car­ria­ge Tech­no­lo­gie eine wich­ti­ge Rol­le bei der Erhö­hung der Fle­xi­bi­li­tät von Pro­duk­ti­ons­li­ni­en spie­len. Die Lösung ermög­licht es Her­stel­lern, die Anfor­de­run­gen ihrer Kun­den im Hin­blick auf klei­ne­re Ladungs­grö­ßen und einen erhöh­ten Indi­vi­dua­li­sie­rungs­grad zu erfül­len“, so Hart­mut Pütz.

Indus­trie 4.0 unter­stützt die Fer­ti­gungs­in­dus­trie dabei, die­sem erhöh­ten Bedarf an Fle­xi­bi­li­tät gerecht zu wer­den. Bei der SPS IPC Dri­ves zeig­te Mitsu­bi­shi Electric an sei­nem Mes­se­stand wei­te­re Tech­no­lo­gie­lö­sun­gen zur Fle­xi­bi­li­täts- und Pro­duk­ti­vi­täts­stei­ge­rung sowie zur Opti­mie­rung der Gesamt­an­la­gen­ef­fek­ti­vi­tät (over­all equip­ment effec­ti­ve­ness, OEE) und Produktionsagilität.

Pre­dic­ti­ve Main­ten­an­ce – prä­ven­ti­ve Zustandsüberwachung

Gemein­sam mit dem e F@ctory Alli­an­ce Mit­glied Scha­eff­ler hat Mitsu­bi­shi Electric eine Online-Lösung geschaf­fen, die  eine prä­ven­ti­ve Instand­hal­tung ermög­licht und auf einem Con­di­ti­on Moni­to­ring Sys­tem sowie einer von Mitsu­bi­shi Electric ent­wi­ckel­ten Soft­ware basiert. Die Lösung bie­tet ein kom­for­ta­bles und leicht zu instal­lie­ren­des Paket, das naht­los an die vor­han­de­nen Fabrik­au­to­ma­ti­sie­rungs- und Manage­ment­sys­te­me ange­bun­den wer­den kann. Nut­zer erhal­ten einen unab­hän­gi­gen Ein­blick in den Zustands- und War­tungs­sta­tus ihrer rotie­ren­den Gerä­te wie Moto­ren, Getrie­be, sowie Pum­pen und Lüf­ter, wodurch Aus­fall­zei­ten redu­ziert und die Pro­duk­ti­ons­ef­fi­zi­enz durch kur­ze Kapi­tal­ren­di­te­zy­klen gestei­gert wer­den kann.

Das Model FR-A800 E ist eine Neu­ein­füh­rung der vor kur­zem auf den Markt gebrach­ten FR-A800 Antriebs­sys­te­me. Die „E“-Version bie­tet einen zuge­hö­ri­gen Ether­net Port, der die direk­te Ver­bin­dung zu immer popu­lä­rer wer­den­den Ether­net-Netz­wer­ken für die Über­wa­chung von Fre­quenz­um­rich­tern in ste­tig wach­sen­den Auto­ma­ti­sie­rungs­netz­wer­ken ermög­licht. Zusätz­lich zu die­sem Modell ist eine iPho­ne-App erhält­lich, die einen fle­xi­blen Zugang und die Kon­trol­le von Unter­wegs ermöglicht.

Inte­grier­te Produktionsliniensteuerung

Eine zusätz­li­che Her­aus­for­de­rung der Indus­trie 4.0 ist die erwei­ter­te Inte­gra­ti­on der Pro­duk­ti­ons­li­nie, die nicht nur Stan­dard­steue­rungs-funk­tio­nen, son­dern auch ande­re Aspek­te wie etwa die nume­ri­sche Steue­rung umfasst. Bei der SPS IPC Dri­ves zeig­te Mitsu­bi­shi Electric an sei­nem Mes­se­stand, wie die gesam­te Pro­duk­ti­ons­li­nie mit­hil­fe von Maschi­nen­steue­rungs­funk­tio­nen inner­halb der iQ‑R Plat­form zur Auto­ma­ti­sie­rung von einem ein­zi­gen Punkt aus gesteu­ert wer­den kann. Die neue C80 CNC-CPU wird an die bestehen­den SPS-Modu­le der iQ-R-Serie mon­tiert. Sie bie­tet Anwen­dern die Vor­tei­le einer gemein­sa­men Pro­gram­mie­rungs­um­ge­bung, sorgt für eine schnel­le­re Mon­ta­ge und Inbe­trieb­nah­me und redu­ziert Hard­ware­kos­ten. „Durch die Pro­duk­ti­ons­stei­ge­rung, den hohen Bedien­kom­fort sowie ver­bes­ser­te Anbin­dungs­mög­lich­kei­ten, funk­tio­na­le Sicher­heit und Zuver­läs­sig­keit wird durch die C80 CNC-Serie die Wert­schöp­fung bei der Steue­rung von Pro­duk­ti­ons­li­ni­en gestei­gert und die Gesamt­be­triebs­kos­ten (TCO, Total Cost of Owners­hip) wer­den gesenkt“, ergänzt Hart­mut Pütz.

Auf dem Weg zum Inter­net der Dinge

Aktu­el­len Schät­zun­gen zufol­ge liegt die Anzahl der mit dem Inter­net ver­bun­de­nen Gerä­te bei 5 Mil­li­ar­den Ein­hei­ten und wird in den nächs­ten Jah­ren wei­ter stei­gen. Die­se Vor­her­sa­ge in Kom­bi­na­ti­on mit der Men­ge an Daten, die durch eine immer stär­ker ver­netz­te Indus­trie pro­du­ziert und ver­ar­bei­tet wer­den muss, sowie der Zugriff auf eine siche­re Daten­spei­che­rung, ist der Schlüs­sel für eine effek­ti­ve Auto­ma­ti­sie­rungs­nut­zung. In die­sem Zusam­men­hang war schon immer eine Lösung gefragt, die einen siche­ren und beque­men Zugang zu Cloud-Kon­nek­ti­vi­tät auf Gerä­te­e­be­ne ermöglicht.

Des­halb hat Mitsu­bi­shi Electric ver­schie­de­ne Mög­lich­kei­ten für Fer­ti­gungs­un­ter­neh­men ent­wi­ckelt, um die Vor­tei­le durch Cloud Com­pu­ting und die siche­re Daten­spei­che­rung zu nut­zen. Die Lösung heißt Edge Com­pu­ting und kann durch die unter­schied­li­che Kom­bi­na­ti­on von Pro­duk­ten und Tech­no­lo­gien von Mitsu­bi­shi Electric und den e F@ctory Alli­an­ce Part­nern Adroit Tech­no­lo­gies oder eWon erreicht wer­den. Zusam­men kön­nen Ver­bin­dun­gen zu bestehen­den Cloud Ser­vices ver­wal­tet wer­den, wodurch eine maxi­ma­le Fle­xi­bi­li­tät ermög­licht wird.

Hart­mut Pütz fasst zusam­men: “Wir erle­ben eine Revo­lu­ti­on in der  Fer­ti­gungs­in­dus­trie: Wir haben die Visi­on, Indus­trie 4.0 mög­lich zu machen. Dabei beein­flusst das Inter­net der Din­ge Unter­neh­men bereits jetzt schon stark dar­in, wie sie ihr Geld inves­tie­ren. Nun liegt der Schwer­punkt der Bran­che mehr als je zuvor auf der Zukunft von Tech­no­lo­gie und Kom­mu­ni­ka­ti­on. Zusam­men ver­än­dern wir Struk­tu­ren, Sys­te­me und Pro­zes­se der moder­nen Fabrik und über­den­ken Geschäfts­mo­del­le. Wir ver­su­chen vor­her­zu­sa­gen, wo wir unse­re Inves­ti­tio­nen best­mög­lich täti­gen sol­len, um unse­re Leis­tung zu ver­bes­sern. Wir haben ein Ver­ständ­nis dafür ent­wi­ckelt, wie neue und bestehen­de Tech­no­lo­gien zur Leis­tungs­stei­ge­rung bei­tra­gen kön­nen. Nun besteht die Schwie­rig­keit dar­in, den Nut­zen die­se Leis­tung zu errei­chen mit den Kos­ten für die Tech­no­lo­gie zu ver­glei­chen. Um die Ent­schei­dung zu erleich­tern, haben wir eine Rei­he von neu­en Pro­duk­ten, Lösun­gen und prak­ti­schen rea­len Bei­spie­len zusam­men­ge­stellt, die wir mit den Besu­chern an unse­rem Stand tei­len konnten.”