Materialien und Rohstoffe - grüne Technologien
Technologie

Vernetzte Produktionsmaschinen

Verknüpfen Maschinen, Daten und Prozesse für mehr Effizienz, Flexibilität und Nachhaltigkeit in Industrie 4.0‑Fertigungssystemen.
Stand:

Technologie-Check

Technologischer Reifegrad (TRL)

Wie reif ist die Technologie?
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9

Marktreife

Wann wird die Technologie marktreif sein?
Heute
2030
2035
2040

Anwendungsbereich

In welchem Geltungsbereich nach GHG Protocol wirkt die Technologie?
1
2
3

Wirtschaftlichkeit

Wie ist das Verhältnis von finanziellem Einsatz zum generierten Nutzen?
€€
€€€

Potenzielle Reduktion der Umweltauswirkungen

Wie stark lassen sich die negativen Umweltauswirkungen durch den Einsatz dieser Technologie im Vergleich zu herkömmlichen Verfahren verringern?
Groß Mittel Klein

Definition und Wirk-/Funktionsprinzip

Bei vernetzten Produktionsmaschinen handelt es sich um Fertigungsanlagen, die über industrielle Netzwerke miteinander und mit übergeordneten Systemen verbunden sind. Es findet ein Datenaustausch, idealerweise in Echtzeit, statt. Dieser soll sowohl die Transparenz, die Produktivität als auch die Energie- und Ressourceneffizienz steigern. Verwendet werden dabei Kommunikationsstandards wie OPC UA, Profinet, Ethernet/IP. Darüber hinaus kann eine Anbindung an IT-Systeme wie ERP oder PLM zusätzliche Vorteile generieren.

SWOT-Analyse

Welche aktuellen Stärken und Schwächen hat die Technologie? Welche externen Entwicklungen (Chancen, Risiken) beeinflussen die Technologie? Gibt es Normen und Vorgaben?

Stärken

  • Hohe Transparenz und Verfügbarkeit von Produktionsdaten
  • Basis für KI-, Digitaler Zwilling- und Industrie 4.0 Anwendungen
  • Skalierbar und Ausgangspunkt für weitere Optimierungen

Schwächen

  • Integrationsaufwand bei Bestandsanlagen
  • Kompetenz für Sensoren, Datenanalyse und IT erforderlich
  • Je nach Komplexität der Anlagen gibt es eine breite Basis verschiedener Sensordaten

Chancen

  • Daten von vernetzten Produktionsanlagen bilden die Basis für verschiedene Optimierungsmöglichkeiten, wie die Anwendung von KI-Modellen, digitalen Zwillingen oder auch autonomen Produktionen
  • Prozesssteuerung auf Basis der Sensordaten trägt zu Nachhaltigkeits- und Effizienzzielen bei
  • Flexibilität der Produktion wird erhöht
  • Einsatz für Predictive Maintenance

Risiken

  • Komplexität kann beliebig hoch werden
  • Kompatibilität zu Bestandsanlagen ist nicht immer gegeben
  • Cybersecurity-Risiko

Erfolgsbeispiele

  • In Baden-Württemberg umgesetzt: HOMAG vernetzt Produktionsmaschinen und Software, sodass Fertigungsdaten in Echtzeit fließen und Abläufe von Auftrag bis Auslieferung effizienter und transparenter gesteuert werden.
    Zum Erfolgsbeispiel
  • Das Erfolgsbeispiel zeigt die Datenerfassung und -verarbeitung im mittelständischen Unternehmen Mölle GmbH.
    Zum Erfolgsbeispiel

Technologieanbieter

Mögliche Technologieanbieter aus Baden-Württemberg: TRUMPF Werkzeugmaschinen GmbH + Co. KG, BURKHARDT+WEBER Fertigungssysteme GmbH

Quelle