It’s OWL macht Mittelstand fit
für Industrie 4.0

Die Einführung von Industrie 4.0 muss Schritt für Schritt erfolgen und ist für jedes Unternehmen unterschiedlich. In Transferprojekten können KMU in Kooperation mit einer Forschungseinrichtung neue Technologien aus dem Spitzencluster nutzen, um konkrete Herausforderungen im Kontext Industrie 4.0 zu lösen. Anwendungsbereiche sind beispielsweise intelligente Regelungsverfahren, intuitive Bedienschnittstellen, die Vernetzung von Maschinen oder disziplinübergreifende Produktenwicklung (Systems Engineering).

Insgesamt werden 170 Transferprojekte umgesetzt. 73 sind bereits erfolgreich abgeschlossen, weitere 57 laufen. Die Resonanz und die Rückmeldungen aus der Wirtschaft sind sehr gut. Die Unternehmen erhalten einen Zugang zu praxiserprobten Technologien, die sie schnell und einfach einsetzen können. Die Transferprojekte bieten einen wirkungsvollen Einstieg in das Thema Industrie 4.0. Auf Grundlage der Ergebnisse können die KMU die nächsten Schritte planen. Das Konzept, das 2016 mit dem Industriepreis ausgezeichnet wurde, findet bundesweit und international ein hohes Interesse und wird jetzt auch in anderen Regionen umgesetzt.

Assistenzsysteme für die Montage

Das Unternehmen Steute Schaltgeräte mit Sitz in Löhne hat beispielsweise mit der Universität Bielefeld ein intelligentes und intuitives Assistenzsystem entwickelt, um die Fertigung von komplexen Fußschaltern zu verbessern. Die Schalter werden in der Medizintechnik z.B. bei der Durchführung von Augenoperationen eingesetzt. Die anspruchsvolle Montage erfolgt in Handarbeit und erfordert höchste Präzision. Über einen Touchscreen wird dem Mitarbeiter mithilfe von Bildern und Filmen gezeigt, wie die Einzelkomponenten korrekt zu montieren sind. Die Tiefe der angezeigten Informationen berücksichtigt dabei auch den Erfahrungsstand der Mitarbeiter, sodass erfahrene Mitarbeiter nicht in ihrer Produktivität eingeschränkt werden. Zur Qualitätssicherung können mit dem System ausgeführte Prozessschritte überprüft und papierlos dokumentiert werden. Durch das Assistenzsystem müssen die Mitarbeiter nicht mehr in umfangreichen Anweisungen blättern. Ablaufstörungen können direkt mit Kamerabildern und weiteren Erläuterungen an den Fertigungsleiter weitergegeben werden.

Die mitdenkende Lackieranlage

Der Lackieranlagenhersteller Venjakob aus Rheda-Wiedenbrück hat in einem Transferprojekt mit dem Heinz Nixdorf Institut der Universität Paderborn untersucht, welche Möglichkeiten der Selbstoptimierung sich bei Lackieranlagen ergeben. In dem Projekt wurden neue Funktionen entwickelt, mit denen die Anlage eigenständig Veränderungen in einzelnen Prozessparametern erkennt und entsprechend “gegensteuert” bzw. nachgeordnete Prozesse anpasst. Bei der Reinigung neutralisiert beispielsweise ein Ionisierstab geladene Staubkörner auf dem Werkstück und ermöglicht so deren Beseitigung. Anschließend werden die Staubkörner mit Druckluft entfernt, dies vervollständigt den Reinigungsprozess. Wenn nun die Leistung des Ionisierstabs nachlässt – z. B. aufgrund von Verschmutzungen – und die Wartung nicht rechtzeitig erfolgt, wirkt sich das auf den gesamten Lackierprozess aus: Es verbleiben Staubkörner auf dem Werkstück und werden einlackiert. Infolgedessen ist das Werkstück unbrauchbar. Um solche Störungen zu verhindern, wird maschinelles Lernen zur vorausschauenden Wartungsplanung eingesetzt. Dadurch zeigt die Lackieranlage dem Maschinenführer auf einem Display an, dass das Systemelement gewartet werden muss. Darüber hinaus wurde ein rechnergestütztes Systemmodell entwickelt, das Potenziale für weitere Verbesserungen der Anlagen und Prozesse aufzeigt.