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Environmental Mobility

8. Dezember 2022, 8:15 Uhr | Henry Claussnitzer
Environmental Mobility
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Die vier Säulen der Smart Factory – Digitalisierung, Intralogistik, IT-OT-Integration und Industry Ecosystems – bestimmen die Automobilproduktion der Zukunft. Worauf es in Sachen ‚Environmental Mobility‘ jetzt ankommt.

Die Automobilindustrie ist im Wandel. Alle, die in Sachen ‚Future Mobility‘ mitmischen möchten, müssen sich jetzt umfassende Strategien einfallen lassen. Digitale Kompetenzen sind verstärkt gefragt und laut Gartner gewinnen offene Daten und Open-Source-Kollaborationsansätze, ganzheitliche Ökosysteme und Technologiepartnerschaften an Bedeutung. Um dem Fachkräftemangel zu begegnen, Markt- und Kundenanforderungen besser abzudecken, Effizienz, Produktivität sowie die Nachhaltigkeit zu erhöhen, sind Smart-Factory-Konzepte gefragt, die innovative Automatisierung, Digitalisierung und smarte Ansätze der Intralogistik verbinden. Im Folgenden werden die vier Säulen durchdachter Smart Factory-Ansätze im Automotive-Bereich vorgestellt.

Impulse für die Smart Factory

Digitalisierung, darunter die KI-Technologie, gilt als der Schlüssel, um Zugriff auf alle Informationen, Abläufe und Komponenten in einem Werk zu haben, um etwa Betriebs- oder Fertigungsplanung, Einkauf, kundenspezifische Ausführung und mehr zusammenzuführen und zu optimieren. Intralogistik ist eine zweite Säule, die Abläufe transformiert und rationalisiert. Hierzu gehören etwas innovative Robotiklösungen, beispielsweise mobile Roboter. So setzt der Autokonzern BMW auf mobile LD-Roboter von Omron, um Material zu transportieren. Diese Autonomous Intelligent Vehicles (AIV) sind mit einem vom Systemintegrator cts entwickelten, aktiven und höhenverstellbaren Conveyer-Aufsatz (Lastaufnahmemittel) ausgestattet. Intralogistik beschreibt alle Abläufe, bei denen Material, Produkte und Zuliefererprodukte bewegt werden. Daher sind auch Lieferlogistik, innerbetriebliche Bewegungen, Förderbänder, Gabelstapler, Hochregallager, SCARA-Roboter, Cobots und mehr Teil intralogistischer Prozesse. Beispiel Batterieherstellung: Eine Batterie im E-Mobility-Umfeld wird bis zu ihrer endgültigen Fertigstellung häufig bewegt und transportiert. Dies erfordert zahlreiche Technologien und Lösungen, die die Intralogistik unterstützen und eng miteinander verzahnt sind.

Wachsende Bedeutung industrieller Ökosysteme

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Das Zusammenspiel von Operational Technology und IT ist Voraussetzung für eine Smart Factory.
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Verknüpfungen wie diese ziehen sich durch die unterschiedlichsten Bereiche der Smart Factory, denn die Zukunft der Automobilindustrie ist im Alleingang nicht realisierbar. Auch signifikante Kundenwerte lassen sich nur noch gemeinsam realisieren. Es geht vermehrt darum, gemeinsam mit Partnern Lösungen zu entwickeln und voranzutreiben, die individuelle Bedarfe und Marktanforderungen bestmöglich und schnell abdecken. Eine aktuelle IDC-Studie zum IIoT in Deutschland 2022 hebt die Bedeutung derartiger Ökosysteme hevor: Die Experten gehen davon aus, dass schon 2026 fast ein Drittel aller Umsätze der größten Unternehmen weltweit aus gemeinsam genutzten Daten, Anwendungen und operativen Initiativen innerhalb von Industry Ecosystems stammen wird. Die zentralen Ziele der Teilnahme in Industry Ecosystems sind dabei für 31 Prozent schnellere Innovationen, für 29 Prozent neue Umsatzpotenziale und für 26 Prozent, die Sicherheit und Qualität der eigenen Produkte zu fördern.

IT und OT integrieren

Auch eine nahtlosere IT-OT-Integration sei für den Erfolg von IIoT-Projekten essenziell, so IDC. OT im Automotive-Umfeld umfasst etwa Automatisierungslösungen, Sensorik oder Motion Control. Um diese beiden Ebenen miteinander zu verbinden, arbeitet OT-Experte Omron mit Partnern zusammen, die mit IT-Knowhow punkten. Ein Beispiel ist Dassault Systemès, ein Unternehmen, das kollaborative virtuelle Umgebungen als ‚Virtual Twin Experiences‘ der realen Welt schafft. Gemeinsam mit VAF und Dassault Systèmes sowie unter Verwendung der 3DExperience-Plattform hat Omron eine robotergestützte Stacker-Zelle für den Zusammenbau von Brennstoffzellen-Stacks entwickelt. Mithilfe des digitalen Zwillings lassen sich Produktionsabläufe virtuell durchspielen, um besser planen und entwickeln zu können. IT und OT werden so zu agilen und skalierbaren Produktionslösungen verschmolzen.

Big Data als Treiber innovativer Produktionsabläufe

In den kommenden Jahren wird sich Smart (Intelligent) Manufacturing als ganzheitliche Strategie über den gesamten Prozess vom Design über die Optimierung, Fertigung und Auslieferung bis hin zum gesamten Produktlebenszyklus etablieren. Die Vorteile aus den verstärkten Kommunikationsmöglichkeiten und der Datengenerierung und -verwaltung werden zur Optimierung, Etablierung und Erneuerung von Prozessen genutzt. Zugleich lassen sich Abläufe in modernen Produktionsstätten mittels KI stetig optimieren. Smart Manufacturing unterstützt ausgefeilte Produktions- und Montagemethoden zur Verbesserung der Qualität, zur Steigerung der OEE, Erhöhung der Flexibilität bei gleichzeitiger Nachhaltigkeit, Leistungs- und Kostenoptimierung. Mit Hilfe von Daten, die von Sensoren und/oder Steuerungen generiert werden, lassen sich intelligente Maschinen dynamisch an veränderte Prozesse und Betriebsbedingungen anpassen. Zugleich werden Mitarbeiter entlastet. Dies wird angesichts des zunehmenden Fachkräftemangels immer wichtiger, denn dieser ist derzeit so groß wie nie zuvor. Mehr als eine halbe Million offene Stellen gibt es im Moment, und es fehlen qualifizierte Mitarbeiterinnen und Mitarbeiter, sie zu besetzen.

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Der Autor: Henry Claussnitzer ist Business Engagement Manager Automotive EMEA bei Omron.
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In der Smart Factory, einer Welt, die auf Industry Ecosystems, dem Zusammenspiel von IT und OT, Digitalisierung, Intralogistik, KI sowie innovativen Automatisierungslösungen basiert, wird die Leistung von Maschinen und Prozessen aufgrund digitaler Simulationstechnologien berechenbar. Digitale Technologien mit Predictive Maintenance und adaptiver Leistung werden die Lebensdauer von Maschinen verlängern. Smart Manufacturing wird die Time-to-Market und Entwicklungskosten reduzieren. Zugleich sind digitalisierte Fabriken die Grundlage für Flexibilität, effiziente Ressourcennutzung bei planbarer Qualität und das Angebot neuer Geschäftsmodelle. Soweit die Theorie. Jetzt heißt es: Aktiv zu werden! 


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