Kernthesen:
- Viele Potentiale einer dauerhaften Prozessdatenerfassung und -auswertung werden bislang nicht genutzt.
- Eine bauteilbezogene Prozessdatenakquise ermöglicht die Nachverfolgung von Bauteilen, eine langfristige Archivierung von Prozessdaten und die Möglichkeit zur Prozessoptimierung.
- Eine dauerhafte, prozessbegleitende Prozessdatenerfassung und -auswertung bildet die Basis für weiterführende Anwendungen wie Prozessregelungen und vorausschauende Instandhaltung
Zusammenfassung:
Die Nutzung von Messdaten zur Überwachung und Optimierung von Prozessen spielt in der Produktionstechnik eine immer wichtigere Rolle. Die Umsetzung derartiger Konzepte stellt vor allem für kleine und auch einige mittlere Unternehmen eine finanzielle Belastung dar, wenngleich hierin große Optimierungspotentiale liegen.
Da die Nutzung eines Prozessdatenakquisesystems einen eher mittel- bis langfristigen Effekt hat und nicht direkt zur Wertschöpfung in einem produzierenden Unternehmen beiträgt, hat die Umsetzung in der Regel keine Priorität. Dabei ist heutzutage in allen Betrieben eine digitale Infrastruktur vorhanden, welche beispielsweise zur Vernetzung und Datenspeicherung verwendet werden kann.Die Umsetzung einer bauteilbezogenen Prozessdatenakquise etwa ermöglicht die Nachverfolgung von Bauteilen, eine langfristige Archivierung von Prozessdaten und die Möglichkeit zur Prozessoptimierung.
Im Beitrag wird der Aufbau eines kosteneffizienten, nachrüstbaren Datenakquisesystems für Umformanlagen beschrieben. Neben der Konzeptionierung und der Auswahl geeigneter Systemkomponenten ist dabei die Aufbereitung und Reduktion der Daten von großer Bedeutung.
Darüber hinaus werden Potentiale aufgezeigt, in welcher Weise die Datenakquise den Grundstein für weitergehende Technologien legen kann.
Nutzen für KMU:
Die Verknüpfung von Prozessdaten mit einzelnen Bauteilen bietet großes Optimierungspotential:
Wird im Laufe der Produktion festgestellt, dass einige Bauteile vorgegebenen Toleranzen nicht entsprechen, kann anhand der Historie geprüft werden, unter welchen Gegebenheiten diese gefertigt wurden. Das Erkennen von Produktionsfehlern wird unterstützt und eine Optimierung von Prozessen erleichtert. Wurde Ausschuss produziert, kann der Grund hierfür möglicherweise in dem umfassenden Datenbestand gefunden und Prozesse entsprechend modifiziert werden. In der Reduktion von Ausschuss besteht ein wirtschaftlicher Vorteil, auch und besonders für produzierende KMU.
Eine durchgängig nachvollziehbare Produktionskette ermöglicht zudem die Darstellung einer hohen Transparenz gegenüber dem Kunden und steigert das Vertrauen. Mit Hilfe umfassender Datenakquise in Verbindung mit automatisierter Qualitätskontrolle können Trends bei der Bauteilqualität erkannt werden. Wurden Produktionsfehler nicht unmittelbar erkannt und es kommt in der Folge zum Versagen eines sicherheitskritischen Bauteils beim Kunden, beispielsweise aufgrund einer fehlerhaften Wärmebehandlung des Halbzeugs, kann ermittelt werden, welche weiteren aus demselben Halbzeug oder unter ähnlichen Prozessbedingungen gefertigten Bauteile ebenfalls gefährdet sind. Folgeschäden können abgewendet und Kosten aufgrund eines gezielten Rückrufs nur betroffener Bauteile minimiert werden.
Projekt:
Projektnummer: IGF 20447N
Referenten: Dipl.-Ing. Jonas Koß, André Höber, M. Sc., Institut für Umformtechnik und Umformmaschinen, Leibniz Universität Hannover
