Megatrends für die Produktion 2020

Demographischer Wandel, beschleunigte Globalisierung, Umwelt- und Klimaschutz, Mangel an Fachpersonal, Verknappung natürlicher Ressourcen und technologischer Fortschritt sind nur einige der Megatrends, die für produzierende Unternehmen in Deutschland und Ländern Westeuropas in den kommenden Jahren eine Herausforderung darstellen. Diese thematisierte das 2. Reinhausen-Fertigungsforum der Reinhausen CAM, einem Geschäftsbereich der Maschinenfabrik Reinhausen, und zeigte mögliche Lösungswege auf.

Welche Vorteile sich für produzierende Unternehmen durch eine hohe Fertigungstiefe ergeben, verdeutlichte Dr. Nicolas Maier-Scheubeck, Geschäftsführer der Maschinenfabrik Reinhausen GmbH am Beispiel des eigenen Unternehmens. Faktoren wie beispielsweise Kundenzufriedenheit, Amortisationsdauer von Entwicklungskosten, Lieferfähigkeit, Eigenkapitalrentabilität und die Vermeidung von Abhängigkeiten lassen sich durch die eigene Produktion beeinflussen und führen zu einem Wettbewerbsvorteil.

Wie sich dieser im Rahmen der Megatrends gezielt in Chancen umwandeln lässt, war das Thema des Beitrags von Thomas Kuttenberger, Marketing Maschinenfabrik Reinhausen. Zwar kann die Zukunft nicht exakt vorhergesagt, doch können ausgewählte Megatrends zur Bildung von Szenarien genutzt werden. Daraus ergeben sich Möglichkeiten, Unternehmen bewusst in die Zukunft zu lenken und beispielsweise durch innovative Produkteinführungen und kontinuierliche Prozessoptimierung im zunehmenden Wettbewerb die eigene Position zu sichern.

Über die Rolle, die Werkzeugmaschinen dabei spielen, informierte Dr.-Ing. Bernd Kempa, der bei der Maschinenfabrik Reinhausen die Produktion leitet. Er zeigte in seinem Beitrag die Trends bei Werkzeugmaschinen in Richtung Funktionsintegration, Verfahrenskombination und -substitution sowie Leistung und Genauigkeit auf. Dazu zählt, dass alle Achsen frei konfigurierbar sind und die Werkzeugmaschine inklusive virtueller Maschinen und Shopfloor vollständig in die CAM-Kette integriert ist. Außerdem werden Maschinenschnittstellen und Online-Funktionen den allgemeinen Internetstandards entsprechen.

Die Verringerung der Neben- und Rüstzeiten gewinnen weiter an Bedeutung, was eine richtige Werkzeugstrategie immer wichtiger macht. Gleichzeitig nehmen Komplexität und Kosten der Werkzeugsysteme zu. Dadurch steigt die Bedeutung einer effektiven Online-Werkzeugverwaltung und von Werkzeugdatenbanken. Die kontinuierliche automatische Prozessüberwachung und -regelung wird als Basis für Prozessstabilität und Prozesssicherheit, und damit auch als Schutz des eingesetzten Kapitals unverzichtbar. Gleichzeitig wird die höhere Maschinenproduktivität, die den Mehrbedarf an Zerspanleistung übersteigt, zu einem verstärkten Verdrängungswettbewerb führen. Diese zunehmende Komplexität stellt im Betrieb hohe Anforderungen an die Software einschließlich der Mensch-Maschine-Schnittstelle.

Dies betrifft nicht nur die Steuerungs- und Regelungssoftware der Maschinen, sondern auch die Organisation des Fertigungsablaufs, wie Johann Hofmann, Geschäftsbereichsleiter bei Reinhausen CAM, in seinem Vortrag verdeutlichte. Die bei herkömmlichen Softwarelösungen erforderlichen manuellen Dateneingaben und aufwendig zu programmierenden Schnittstellen führen nicht nur zu einem Zeit- und Produktivitätsverlust, sie beinhalten auch ein immenses Fehlerpotenzial. Am Beispiel des für Windows-Server und SAP NetWeaver zertifizierten Manufacturing Execution System (MES) MR-CM zeigte Hofmann auf, wie sich die Optimierungspotenziale in der NC-Fertigung vollständig ausschöpfen lassen. Das komplett in der Praxis entwickelte und vollständig webbasierte MES vernetzt dafür alle am Produktionsprozess beteiligten Menschen und Maschinen (von der NC-Programmierung bis zur Qualitätssicherung) mit dem übergeordneten ERP/PPS-System.

Dies macht MR-CM zur zentralen Daten- und Informationsdrehscheibe, mit der die Steuerungen aller am Fertigungsprozess beteiligten Systeme online und bi-direktional in Echtzeit kommunizieren. Das MES, das keine eigenen Daten besitzt, leitet die Informationen nicht nur weiter, sondern verknüpft diese intelligent miteinander. Dadurch werden erforderliche Datensätze automatisch erzeugt und „just-in-time“ an den jeweiligen Arbeitsplätzen zur Verfügung gestellt. Dies gewährleistet einerseits einen durchgängigen elektronischen Workflow. Andererseits ermöglicht das MES ein manipulationsfreies Produktionscontrolling mit automatischer Ermittlung von OEE-Kennzahlen, beispielsweise Maschinenproduktivität, Werkzeugumlaufzeiten und Einsatzhäufigkeit.

Mit Prozesskontrolle und den Trends in diesem Bereich beschäftigte sich der Beitrag von Ludwig Pirkl, Geschäftsführer der TMMO GmbH. Dabei ging es zum einen um Lösungen, die eine lückenlose Rückverfolgbarkeit von Teilen und Produkten ermöglichen und wie sich diese effizient in die Produktion integrieren lassen. Zum anderen stellte Pirkl mit „Intrinsic Equipment Efficiency“ (IEE) ein Verfahren vor, mit dem sich untersuchen lässt, ob eine Anlage oder Fertigungslinie während der produktiven Zeit den maximal möglichen Durchsatz erzielt.

Die Produktion verändert sich jedoch nicht nur durch innovative Maschinen und Softwarelösungen, sondern auch durch das neue Wertesystem junger Mitarbeiter. Diesen Aspekt beleuchtete die Diplom-Psychologin Larissa Degen in ihrem Vortrag. Sie informierte darüber, welche menschlichen Mechanismen ablaufen, wenn Digital Natives auf Digital Immigrants oder „junge Wilde auf alte Hasen“ treffen und zeigte den Teilnehmern psychologische Handlungsempfehlungen auf.

„Wissen ist gut. Aber erst Machen macht besser!“ – unter diesem Motto stand der Vortrag von Dr.-Ing. Lars Vollmer. Der Geschäftsführer der auf Lean Management spezialisierten Vollmer & Scheffczyk GmbH provozierte in seinem Vortrag mit der Behauptung, dass es in den meisten Unternehmen kein Innovations- oder Wissensproblem, sondern ein Umsetzungsproblem gibt und nannte sechs Gründe für die Umsetzungslücke. Mit Informationen zur optimalen Systemgestaltung, zu konkreten Umsetzungsevents und zur Erzielung täglicher Verbesserungen nannte er auch drei erprobte Instrumente, um die Umsetzungslücke zu schließen.

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