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Für das Internet of Things (IoT) müssen die „Things“, also die physikalischen Dinge, eindeutig zu identifizieren sein. Was das in unserer täglichen Arbeit bedeutet, zeigt ein Beispiel für IoT aus unserem Werkzeugbau.

Industrie 4.0 – das ist die Produktion der Zukunft. Alles wird „smart“, nicht nur das „phone“ und die „watch“, auch unser Arbeitsalltag verändert sich im Rahmen der Digitalisierung rasant. Wir halten euch auf dem Laufenden darüber, was die vierte industrielle Revolution eigentlich bedeutet. Anhand von praxisnahen Beispielen erklären wir, wie wir den Weg der digitalen Transformation Richtung Zukunft beschreiten.

Um die Abläufe im Werkzeugbau zu verbessern, haben wir mittlerweile über 1000 unserer Spritzgießwerkzeuge mit RFID-Transpondern ausgerüstet. So sind die Werkzeuge eindeutig identifizierbar. Das Digitalisierungsprojekt zeigt, wie die Dinge ins Internet of Things kommen können.

IoT (Internet of Things)

Das Internet of Things (Internet der Dinge) ist ein Netzwerk aus Dingen (Objekten, Maschinen und Anlagen) und gegebenenfalls Menschen. In diesem Netzwerk kennt jede Komponente ihren Platz, ihre Funktion, ihre Bedürfnisse. In der Kommunikation mit den anderen Komponenten stellt sie ihre Funktion zur Verfügung und fordert umgekehrt ihre Bedürfnisse ein. Ziel ist eine selbstständige Lösung von Aufgaben. Der erste Schritt dabei ist es, Dinge dem System eindeutig bekannt zu machen.

Die Datenerfassung der Spritzgießwerkzeuge zeigt anschaulich den Nutzen der Digitalisierung. Wir kennen den jeweiligen Standort, können anhand von langfristigen Prozessdaten Abläufe optimieren und geben Kolleginnen und Kollegen ein übersichtliches Software-Tool an die Hand, das die tägliche Arbeit vereinfacht.

Werkzeugbau in Blomberg

Sehr großen Wert legen wir auf die hohe Qualität unser Produkte. Diese erreichen wir unter anderem mit unserer hohen Fertigungstiefe. So entwickeln und produzieren wir nicht nur Schrauben, Kunststoff- und Metallteile selbst, sondern auch die notwendigen hochautomatisierten Montagemaschinen sowie Stanz-, Biege- und auch die komplexen Spritzgießwerkzeuge in unserem Werkzeugbau, welche zur Herstellung von Kunststoffteilen benötigt werden.

Der Werkzeugbau ist ein schönes Beispiel dafür, wie Arbeitsabläufe mit Hilfe der Digitalisierung optimiert werden. So koordiniert dieser aus Blomberg die Arbeit der insgesamt 300 Mitarbeiter, welche in Deutschland, China, Indien und Polen tätig sind. Dazu werden sämtliche Standorte über eine unternehmensintern entwickelte Informations- und Management-Software miteinander vernetzt.

Digitale Projekte im Werkzeugbau

„Für die genaue Verfolgung der Werkzeugtransporte haben wir im Werkzeugbau ein weiteres digitales Projekt realisiert, das Daten in Prozessketten liefert,“ so Mike Mücke, Technologie Manger Software im Technology Development. Die Spritzgießwerkzeuge müssen vom Lager an die entsprechende Maschine transportiert werden. Sensoren, die an den Toren der Werkshallen angebracht sind, erkennen über einen am Werkzeug befindlichen RFID-Chip, welches Werkzeug in welche Richtung befördert wird. Die so aufgenommenen Daten dienen der Prozessverfolgung.

Auch die Maschine identifiziert das Werkzeug über den RFID-Chip und lädt das passende Programm selbständig aus dem Leitrechner. Das übergeordnete Leitsystem greift zudem auf die Materialverwaltungsdaten zu. Aufgrund der dort hinterlegten Wartungsintervalle bekommt der zuständige Mitarbeiter beispielsweise eine Nachricht, wenn ein Service ansteht.

Was ist RFID?

Die englische Abkürzung RFID steht für radio-frequency identification. Dahinter verbirgt sich eine Technologie für Sender-Empfänger-Systeme zum automatischen und berührungslosen Identifizieren und Lokalisieren von Objekten mit Radiowellen. Informier Dich in diesem YouTube-Video über RFID in 10 Minuten über technische Details zur Technologie.

Gewusst, wo

Mike Mücke über den RFID Tool Finder: „Wir können Spritzgießwerkzeuge auffinden und ihren Weg verfolgen. Das Tool haben wir selbst entwickelt. Die webbasierte Softwarelösung kann auch aus dem Homeoffice heraus genutzt werden. Im Folgenden möchte ich kurz unsere Neuentwicklung der standortbezogenen Visualisierung von Spritzgießwerkzeugen vorstellen. Doch zuvor gebe ich einleitend einen kleinen Überblick über unser Tool.

Es gibt 15 RFID-Gates an speziell ausgewählten Standorten, verteilt über das Phoenix Contact-Gelände im Headquarter in Blomberg. Ein Gate besteht aus zwei RFID-Lesegeräten, die auch die Durchtrittsrichtung eines mit einem RFID-Chip versehenen Objekts auflösen können und meistens vor einem Tor oder Fahrstuhl montiert sind. Ergänzend befinden sich zudem auf einigen Spritzgießmaschinen sowie Flurfördermittel Antennen, so das aktuell insgesamt 39 RFID-Lesegeräte ins System eingebunden.

Mittlerweile sind über 1000 Spritzgießwerkzeugen mit einem RFID-Chip ausgestattet. Unser „RFID Tool Finder“ ist daher in der Lage das richtungsgenaue Passieren dieser Spritzgießwerkzeug oder anderer Objekte, die mit einem RFID-Chip ausgestattet sind, durch die erwähnten Gates zu detektieren und darzustellen. Allein im letzten Jahr sind sechs neue RFID-Gates hinzugekommen.

Und was bringt uns das?

Ein zeitaufwendiges Suchen von Spritzgießwerkzeugen fällt weg. Eine automatisierte Benachrichtigung, wenn ein Spritzgießwerkzeug an einem Zielort eingetroffen ist, führt dazu, dass es schneller auf einer Spritzgießmaschine zum Einsatz kommt. Auch dienen wöchentliche automatisierte Reports zu weiteren Prozessoptimierungen.

Im RFID Tool Finder findet man unter dem Reiter „Visualisierung“ das Modul Visualisierung. Es bietet eine schnelle Übersicht der sich an einem Buchungsziel befindlichen Objekte. Darüber hinaus gibt es die Möglichkeit, über eine Detailansicht sich eine Route der letzten Gebäudewechsel in einer Geländekarte zu visualisieren. Auch eine Standorthistorie des ausgewählten Objektes kann helfen offene Fragen zu beantworten.

Ich hoffe, unser Beispiel für IoT hat euch das Internet der Dinge ein bisschen näher gebracht. Wie wir an unserem Standort in Bad Pyrmont das Internet of Things anwenden, seht ihr auch in diesem Beitrag von Frank Schröder:
Sprechende Blumentöpfe, sensible Mülleimer

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