Flexible Fertigung durch "Plug & Produce"

Die Lapp Gruppe bietet Lösungen an, um die Fabrik der Zukunft effizienter und flexibler zu gestalten
Siegbert E. Lapp, Vorstand der Lapp Holding AG (PresseBox) (Stuttgart, ) In der Industrie vollzieht sich aktuell ein fundamentaler Wandel, der durch die Integration aller Komponenten des Wertschöpfungsprozesses in das Unternehmensnetzwerk charakterisiert ist. Die damit verbundenen Umwälzungen betreffen nicht nur die Unternehmen der IT-Branche, auch wenn die Entwicklung hin zur intelligenten Fabrik oft vorrangig als IT-Thema angesehen wird. Gerade die Hersteller von Kabeln und Steckverbindern können durch intelligente Lösungen einen entscheidenden Beitrag zu dieser neuen Ära leisten und die Industrie dabei unterstützen, Effizienz und Flexibilität zu steigern.

Maschinen, Anlagen und Geräte werden "intelligent", indem man sie über das "Internet der Dinge‟ miteinander verbindet. Die so entstehenden cyber-physischen Systeme bilden die Grundlage der intelligenten Fabrik von morgen - deren Vision: maximale Flexibilität und wirtschaftliche Fertigung mit Losgröße 1. Cyber-physische Systeme sind Funktionseinheiten mit eingebetteter Hardware, Software und Mechanik. Indem sie in der Lage sind, miteinander zu kommunizieren, eröffnen sich für Maschinen- und Anlagenbauer neue Möglichkeiten: Sie können Anlagen in einzelne Module unterteilen, die sie nur einmal programmieren und testen müssen. Je nach Kundenwunsch kann ein Maschinenbauer dann die standardisierten Module flexibel und individualisiert zusammenstellen und mit den Daten füttern, die sie für die Produktion benötigen - Plug & Produce.

Die Verkabelung einer industriellen Anlage ändert sich dadurch grundsätzlich: Eine Netzwerkleitung endet nun nicht mehr im Schaltschrank, sondern wird zum Beispiel direkt bis zum Motor in einer Maschine selbst geführt. Für die Hersteller von Verbindungstechnik bedeutet das, dass sie Leitungen, deren Einsatz bislang vor allem in Büroumgebungen üblich war, nun für industrielle Anwendungen fit machen müssen. Die Leitungen müssen unter anderem einer höheren mechanischen Beanspruchung, extremen Temperaturen, Vibration und Schmutz standhalten. Eventuell sind sie in diesem Umfeld auch aggressiven Medien ausgesetzt. Eine zusätzliche Anforderung an Ethernet-Leitungen im Industrieeinsatz besteht beispielsweise in der Abschirmung gegenüber wesentlich stärkeren EMV-Einflüssen wie sie im Umfeld von Motoren oder stromführenden Leitungen entstehen, die ein elektromagnetisches Feld aufbauen.

"Wir sind der Überzeugung, dass die "vierte industrielle Revolution‟, also die zunehmende Vernetzung innerhalb der Produktionsanlagen und die damit einhergehende Flexibilisierung der Fertigung sowie die zunehmende Individualisierung der Produktvarianten, die bestimmende Entwicklung der nächsten Jahre in der deutschen Industrie sein wird," so Siegbert Lapp, Vorstand der Lapp Holding AG. Aus dieser Überzeugung heraus und in dem Bestreben, die Industrieproduktion der Zukunft mitzugestalten, beteiligt sich die Lapp Gruppe an mehreren Forschungsprojekten zum Thema. Gemeinsam mit Projektpartnern erforscht Lapp unter Leitung des Fraunhofer IAO das Thema "Produktionsarbeit 4.0". Im Mittelpunkt steht dabei die Frage, wie die Arbeitsumgebung in der Fabrik von morgen aussehen könnte, welche Arbeiten Werker durchführen werden und wie sie bei der Aufgabenerfüllung unterstützt werden können. "Das ist wichtig, um das Gesamtsystem Produktion - das heißt Anlagen und Bediener - zu verstehen. Die gewonnen Erkenntnisse wollen wir nutzen, um noch passendere Lösungen für die Fabrik der Zukunft anbieten zu können," erklärte Siegbert Lapp.

Darüber hinaus engagiert sich Lapp in der Technologie-Initiative SmartFactoryKL e.V. des Deutschen Forschungszentrums für Künstliche Intelligenz (DFKI). Die SmartFactoryKL ist eine Demonstrationsfabrik im Labor, in der Forscher des DFKI die Technologien für die intelligente Fabrik von morgen in einer realitätsnahen Produktionsumgebung einsetzen. Das DFKI und die beteiligten Unternehmen wollen mit Hilfe der resultierenden Erkenntnisse die Vision der neuen industriellen Ära erreichen, in der wandlungsfähige Fabriken stark individualisierte Produkte herstellen. Die in diesem Kontext entwickelten Lösungen sollen Unternehmen dabei unterstützen, ressourceneffizient und ergonomisch zu produzieren und ihre Kunden und Geschäftspartner dynamisch in die Wertschöpfungsprozesse zu integrieren.

Lapp übernimmt die Modulpatenschaft für das Qualitätsinspektionsmodul der Forschungs- und Demonstrationsplattform, in dessen Rahmen innovative Verkabelungs- und Anschlusslösungen für Datenleitungen getestet werden. Zur Qualitätsinspektion kommt unter anderem eine hochauflösende Kamera zum Einsatz, woraus sich die besondere Herausforderung ergibt, auch unter den schwierigen Bedingungen in einer Produktionsumgebung dauerhaft zuverlässig höchste Datenraten zu übertragen. Das gewährleistet in diesem Fall die hochflexible ETHERLINE® FD Cat.6A Leitung in Verbindung mit dem feldkonfektionierbaren X-codierten M12 Datensteckverbinder. Damit werden Datenraten bis zu 10 Gbit/s für hochauflösende Kameras in bewegten Anwendungen möglich. Auch industrielle Ethernet Konfektionen, bestehend aus robusten, feldtauglichen Leitungen mit M12 Steckverbindern, ermöglichen die zuverlässige Vernetzung in Bereichen, wo mit Schmutz und Feuchtigkeit zu rechnen ist. Nicht nur in der Produktion ergeben sich mit der umfassenden Vernetzung neue Möglichkeiten, sondern auch in Wartung und Lagerung. Lapp plant in diesem Zusammenhang unter anderem, RFID-Chips an seine Kabel anzubringen. Im Fall eines Austauschs könnte der Servicetechniker direkt die genauen Daten des Kabels einscannen und sofort über den e-Shop die entsprechende Bestellung auslösen.

Die "vierte industrielle Revolution" fordert Maschinen- und Anlagenbauer, Hard- und Software-Anbieter und nicht zuletzt Hersteller von Verbindungstechnik heraus. Für die flexible und individualisierte Produktion der Zukunft in der intelligenten Fabrik sind die Unternehmen auf innovative Lösungen angewiesen, die es ihnen erlauben, den Wertschöpfungsprozess vertikal und horizontal zu integrieren. Entwicklungen, welche die Verarbeitung großer Datenmengen und die Kommunikation der Dinge untereinander fördern, treiben diese Revolution voran.

Mehr Informationen über die SmartFactoryKL gibt es auf der Hannover Messe: am Stand des DFKI in Halle 8, Stand D20 und natürlich bei der Lapp Gruppe in Halle 11, Stand C03.

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Schulze-Delitzsch-Str. 25
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