"Alles ist messbar" - EMO Hannover 2013 zeigt moderne Bildverarbeitungssysteme im webbasierten Fertigungsumfeld

(PresseBox) (Düsseldorf, ) Schneller, sicherer, genauer, flexibler - beinahe olympisch muten die Anforderungen an die Fertigungsmesstechnik der Zukunft an. Die EMO Hannover 2013 greift alle in der Produktion relevanten Trends unter dem Motto "Intelligence in Production" zielgruppengerecht auf. Im besonderen Fokus dürfte dabei der Umgang mit Informationen aus der Messtechnik im webbasierten Umfeld von Industrie 4.0 stehen.

Das Netz sieht alles, weiß alles und vergisst nichts: Über webbasierte Kundenportale können Anwender heute schon einen vollständigen Einblick in alle Daten der verwendeten Messgeräte und Anlagen erhalten. Diese Portale bauen meist auf einer serviceorientierten Architektur auf. Sie optimieren das Betriebsverhalten und verkürzen Reparatur- und Wartungszeiten deutlich. Webbasierte Informationsplattformen erlauben Anwendern schnelleres und wirtschaftlicheres Arbeiten durch den einfachen Zugriff auf alle Geräteinformationen. So erhalten Konstrukteure, Entwickler oder Einkäufer alle notwendigen Informationen auf ihren Bildschirm per Barcode-Scanning der Geräte.

"Gemessenen Schrittes" Richtung Zukunft
In welche Richtung - mehr oder weniger "gemessenen Schrittes" - sich die Fertigungsmesstechnik Richtung Zukunft bewegt, wird die EMO Hannover 2013 zeigen. Jetzt bereits wagte eine Arbeitsgruppe der VDI/VDE Gesellschaft Mess- und Automatisierungstechnik (GMA) einen Blick in die Zukunft mit der "Roadmap Fertigungsmesstechnik 2020". Sie benennt darin vier Schwerpunkte der zukünftigen Produktion. Neben der ressourceneffizienten und der transparenten Produktion sind dies Qualität und Produktivität sowie die flexible Produktion (dazu zählen Werkstückerkennung, intelligente Roboter-, Greif- und Sicherheitstechnik mit Bildverarbeitung sowie Bildführung).

Die Bedeutung der Messtechnik für die Informationsgewinnung wurde schon im 19. Jahrhundert von dem britischen Physiker Lord Kelvin formuliert, der der SI Einheit für Temperatur den Namen gab. Information ist ein entscheidender Erfolgsfaktor für das Unternehmen im Hinblick auf die Ressourcenverwendung. Heute stellt der rasante technologische Fortschritt in der industriellen Produktion mit jedem Entwicklungsschub mehr Informationen über Produkte und Fertigungsprozesse zur Verfügung. Die Fertigungsmesstechnik liefert Informationen über Merkmale von Prozessen und Produkten.

Unbestritten ist die Fertigungsmesstechnik eine Schlüsseltechnologie für die Qualitätssicherung von Produkten und Prozessen. Sie trägt dazu bei, die weltweite Spitzenposition deutscher Technologien zu sichern. Stellenwert und Entwicklungsstand umreißt Dr.-Ing. Dietrich Imkamp, Leiter der VDI/VDE-Roadmap-Arbeitsgruppe und im Hauptberuf Leiter Visual Systems & Partner der Carl Zeiss Industrielle Messtechnik GmbH, Oberkochen, so: "Die messtechnische Erfassung von Qualitätsmerkmalen industriell gefertigter Produkte ist weitgehend gelöst. Es ist prinzipiell alles messbar. Die Herausforderung für die Fertigungsmesstechnik heute ist die Implementierung von Messtechnik in der industriellen Produktion, so dass die Erfassung der Produktqualität wirtschaftlich realisiert wird."

Die durch die Messtechnik gelieferte höhere Informationsdichte ermögliche es, drohende Verluste durch fehlerhafte Produkte frühzeitig zu erkennen. Sie trägt damit wesentlich zur ressourceneffizienten Gestaltung sowie zur Transparenz und Wirtschaftlichkeit der Produktion bei. Neben der Entwicklung neuartiger Fertigungsanlagen und der automatisierten Montagetechnik sind die Präzisionsmesstechnik und speziell der Einsatz bildgeführter Roboter Voraussetzung für die Produktion von Morgen.

Bildverarbeitungssysteme sind als Impulsgeber oder "künstliche Augen" aus der Fertigungstechnik nicht mehr wegzudenken. Sie helfen Maschinen, Anlagen und Robotern, selbsttätig Entscheidungen zu treffen. Sensorbestückte Werkstücke werden in Zukunft selbsttätig entscheiden, wie sie bearbeitet werden wollen - sie überwachen und steuern ihren eigenen Produktionsprozess.

Weltweit verknüpfte Prozessketten
Welchen Einfluss das "Internet der Dinge und Dienste" (Industrie 4.0) auf die Entwicklung der Messtechnik in der industriellen Produktion hat, erläutert Zeiss-Messtechnikexperte Imkamp: "Weltweit verknüpfte Prozessketten prägen die globale industrielle Produktion. Der Trend zu höherer Produktqualität ist ungebrochen. In diesem Umfeld wird der Austausch von Informationen zur Sicherung von Qualität immer wichtiger. Viele von diesen Informationen besonders zum Zustand der Produkte und Produktionsprozesse werden mit Hilfe von Messtechnik ermittelt."

Leistungsfähigere Messsysteme haben in den vergangenen Jahren zu einer erheblichen Zunahme der Informationsmenge geführt. Das erfordert neue Methoden zur Nutzung dieser Informationen. "Methoden zur Verknüpfung messtechnischer Informationen mit dem Produkt, wie sie im Umfeld von Industrie 4.0 entwickelt werden, können hier zur Verbesserung der Informationsnutzung beitragen", so Imkamp. Beispielsweise können dem Produkt nicht nur die Prüfergebnisse hinzugefügt werde, wie es heute häufig durch einen Messprotokollausdruck realisiert wird, sondern auch rechnergestützte Informationen über den Messvorgang und die eingesetzten Systeme. Dadurch lassen sich die Ergebnisse einfacher nachvollziehen und gegebenenfalls sogar reproduzieren. Durch die direkte Verknüpfung mit einem einzelnen Produkt entfällt die langwierige Zuordnung zwischen den Ergebnissen und den Produkten. Dietrich Imkamp: "Voraussetzung für diese umfassende rechnergestützte Nutzung messtechnischer Informationen sind offene Softwaresysteme, die über geeignete standardisierte Schnittstellen Zugriff auf alle nötigen Daten haben."

Vorsichtig optimistisch äußert sich der Experte über die prozesssichere Realisierbarkeit einer produktionsnahen Qualitätssicherung im webbasierten Fertigungsumfeld - etwa per Smartphone-Apps: "Technologien, die wir heute mehr aus dem Consumer Umfeld kennen, werden sicher auch bei der Qualitätssicherung im Fertigungsumfeld zur Anwendung kommen. Dabei werden jedoch besondere Anforderungen wie beispielsweise an die Zuverlässigkeit und Sicherheit der Datenübertragung zu berücksichtigen sein."

Besondere Anforderungen werden dabei an die prozessintegrierte Werkstück- und Werkzeugvermessung gestellt. Dabei reicht die Integration von Messtechnik in den Prozess "von Sensoren, die direkt von der Maschine genutzt werden, bis zu eigenständigen Messsystemen, die über Schnittstellen in den Material- und Informationsfluss der industriellen Produktion integriert sind". Je nach Art der Integration ergeben sich unterschiedliche Anforderungen. Für alle integrierten messtechnischen Systeme gelte jedoch, dass sie ein unverzichtbarer Bestandteil des Produktionsprozesses sind, an den die gleichen Anforderungen hinsichtlich Ausfallsicherheit und Resistenz gegenüber Umgebungseinflüssen gestellt werden wie an Produktionssysteme. Imkamp: "Damit tun sich manche Labormesssysteme schwer. Die konsequente Weiterentwicklung beispielsweise im Bereich der Koordinatenmesstechnik oder der Computertomographie ermöglicht heute jedoch den produktionsintegrierten Einsatz dieser zuvor Laboren vorbehaltenen Messtechnik."

EMO Hannover 2013 - eine Messe als Trendsetter der Messtechnik
Die Bedeutung der EMO Hannover 2013 als fertigungsmesstechnisches Schaufenster im webbasierten Fertigungsumfeld beschreibt Zeiss-Experte Dietrich Imkamp so: "Hier werden die Trends aus der Produktion, die aktuell diskutiert werden, aufgegriffen. Die Messtechnik als Dienstleister für die Produktion wird durch diese Trends wesentlich beeinflusst. Dazu gehört auch der Umgang mit Informationen aus der Messtechnik im Umfeld von Industrie 4.0."

EMO Hannover 2013 - Weltleitmesse der Metallbearbeitung
Vom 16. bis 21. September 2013 präsentieren internationale Hersteller von Produktionstechnologie zur EMO Hannover 2013 "Intelligence in Production". Die Weltleitmesse der Metallbearbeitung zeigt die gesamte Bandbreite moderner Metallbearbeitungstechnik, die das Herz jeder Industrieproduktion ist. Vorgestellt werden neueste Maschinen plus effiziente technische Lösungen, Produkt begleitende Dienstleistungen, Nachhaltigkeit in der Produktion u.v.m. Der Schwerpunkt der EMO Hannover liegt bei spanenden und umformenden Werkzeugmaschinen, Fertigungssystemen, Präzisionswerkzeugen, automatisiertem Materialfluss, Computertechnologie, Industrieelektronik und Zubehör. Die Fachbesucher der EMO kommen aus allen wichtigen Industriebranchen, wie Maschinen- und Anlagenbau, Automobilindustrie und ihren Zulieferern, Luft- und Raumfahrttechnik, Feinmechanik und Optik, Schiffbau, Medizintechnik, Werkzeug- und Formenbau, Stahl- und Leichtbau. Die EMO Hannover ist der wichtigste internationale Treffpunkt für die Fertigungstechnik weltweit. Zur EMO Hannover 2011 zogen über 2000 Aussteller rund 140 000 Fachbesucher aus über 100 Ländern an. EMO ist eine eingetragene Marke des europäischen Werkzeugmaschinenverbands CECIMO.

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