Keine Smart Factory ohne smarte Planung

Die Vision der Smart Factory ist es, einfach ausgedrückt, dass Bauteile, Material und Komponenten ihren Weg durch die Fertigung und Montage automatisiert zurücklegen. Dies erfordert eine technische Kommunikation der Produkte mit den Fertigungsanlagen, den Transportmitteln und den Lagersystemen. Das klingt einfacher als es ist, denn es erfordert umfangreiche Sensorik und Steuerung an den Anlagen und Transportmitteln und eine intensive Kommunikation zwischen den Systemkomponenten, um nicht nur automatisiert Routinen abzufahren, sondern auch selbständig auf die unvermeidlichen Störungen am Equipment, an Werkzeugen oder Betriebsmitteln, auf fehlende Materialien, auf Fertigungsfehler und viele weitere Gemeinheiten reagieren zu können.

Manches davon ist in der Forschung schon entwickelt oder bereits im Einsatz. Auch wenn schon smarte Teillösungen existieren, müssen noch viele technische und konzeptionelle Herausforderungen gelöst werden, bis unsere Fabriken wirklich smart sein werden. Das intelligente Zusammenspiel der Komponenten ist noch um einige Dimensionen komplexer als das intelligente Wirken einer Einzelkomponente. Und wenn die Lösungen existieren, wird es noch viel Geld und damit Zeit kosten, die erforderliche Technik zu realisieren.

Eine wichtige Rolle, um die Fabrik smart und nicht einfach nur automatisiert zu machen, stellen digitale Zwillinge dar. Darunter sind virtuelle Modelle der physischen Komponenten der smarten Fabrik zu verstehen. Der Zweck dieser virtuellen Abbilder besteht darin, bei Störungen im physischen Zusammenwirken der Komponenten Lösungen auszuprobieren und automatisch umzusetzen oder auch das Zusammenwirken durch neue Erkenntnisse zu optimieren, um agil-optimierte Warenströme zu schaffen.

Dies ist ein Artikel aus unserer Online-Ausgabe 11-12/2022. Bestellen Sie ein kostenfreies Probe-Abo der Print-Ausgabe.

Über den Kampf an der Shopfloor-Front wird gerne die übergeordnete Planung der gesamten Abläufe in der Supply Chain und den Wertsströmen als darüber liegende Metaebene vergessen. Dabei ist an dieser Stelle mit relativ wenig Geld viel Effizienzsteigerung und Automatisierung zu erreichen. Moderne Planungssysteme, wie beispielsweise das System Diskover der SCT GmbH, arbeiten selbst mit einem Digitalen Zwilling der gesamten Supply Chain, um Prozesse zu optimieren, bei Material- oder Ressourcenengpässen automatisch Maßnahmen zu ergreifen oder selbständig Planungsstrategien und Parametereinstellungen zu ändern.

Die hoch hängenden Früchte sind einfacher zu ernten

Schon vor fast zehn Jahren ergab eine Expertenbefragung des Fraunhofer-Instituts für Materialfluss und Logistik, dass ein großer Teil der Potenziale der digitalen Fabrik in der Verbesserung der Disposition und der Bestände liegt und sich damit aus der übergeordneten Planungsebene ergibt. Es hat lange gedauert, bis sich diese Erkenntnis in der Praxis durchgesetzt hat. Inzwischen haben viele Unternehmen erkannt, dass in diesem Fall die – aus Sicht der Automatisierungspyramide – am höchsten hängenden Früchte am einfachsten zu ernten sind. Bei dieser Ernte werden nicht nur schnelle Effekte erzielt, sondern auch das Geld erwirtschaftet, um den kostenintensiven und langen Weg zum digitalen Shopfloor zu finanzieren. Schlussendlich ist es zudem auch die Aufgabe, zuerst das Richtige zu tun und dann erst sollte man schauen, dass man dies auch richtig macht.