Industrie 4.0 Maschinendaten aussagekräftig aufbereiten

Quelle: Pressemitteilung der F&M Werkzeug- und Maschinenbau GmbH

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Die CNC-Maschinen des Spezialisten für Glas-Faltwände Solarlux laufen im Drei-Schicht-Betrieb. Die Software Smartblick hilft dabei, stillstehende Spindeln besser sichtbar zu machen und unproduktive Leerläufe zu minimieren.

Die Durchlaufzeit pro Werkstück liegt im Schnitt bei zwei bis drei Minuten, steht die Spindel mal längere Zeit still, wirkt sich das sofort und spürbar auf die Produktivität von Solarlux aus.
Die Durchlaufzeit pro Werkstück liegt im Schnitt bei zwei bis drei Minuten, steht die Spindel mal längere Zeit still, wirkt sich das sofort und spürbar auf die Produktivität von Solarlux aus.
(Bild: Solarlux GmbH)

In den Urlaub fahren gestaltete sich angesichts der Corona-Pandemie im vergangenen Jahr schwierig. Der Inhalt der Reisekasse wurde stattdessen vielfach genutzt, um das eigene Zuhause im Wortsinn aufzumöbeln. Davon profitierte auch die Solarlux GmbH in Melle bei Osnabrück: Das 1983 gegründete Unternehmen ist führend in der Herstellung von Faltwänden aus Glas, das Portfolio reicht von der maßgeschneiderten Überdachung für die private Terrasse über Balkonverglasungen bis hin zum anspruchsvoll gestalteten Wintergarten oder kompletten Fassadenlösungen. Solarlux-Systeme sind Maßanfertigungen, die am Standort Melle im südlichen Niedersachsen hergestellt und an Kunden in aller Welt ausgeliefert werden.

Aluminiumstangen werden in passgenaue Profile zerteilt

Für den sicheren Halt der gläsernen Wände von Solarlux sorgen Strukturen aus Holz oder Aluminium. Allein in der mechanischen Aluminium-Bearbeitungen werden Tag für Tag zwischen 1.000 und 1.500 jeweils bis zu sieben Meter lange Aluminiumstangen mit sechs CNC-Bearbeitungszentren in passgenaue Profile unterschiedlichster Art verwandelt. Präzision und Geschwindigkeit müssen dabei Hand in Hand gehen: Die Durchlaufzeit pro Werkstück liegt im Schnitt bei zwei bis drei Minuten, steht die Spindel mal längere Zeit still, wirkt sich das sofort und spürbar auf die Produktivität aus.

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„Tagsüber können wir Leerlaufzeiten relativ schnell erkennen und die freien Kapazitäten umgehend nutzen“, sagt Sebastian Zitzmann, Abteilungsleiter mechanische Bearbeitung Aluminium bei Solarlux, „während der Spät- und der Nachtschicht ist die Personalpräsenz aber deutlich niedriger, da gestaltet sich der Überblick erheblich schwieriger.“ Bei rechtzeitiger Kenntnis der Leerläufe ließe sich die Produktivität problemlos um 20 Prozent steigern, schätzt Zitzmann.

Mangelnder Überblick über die einzelnen Maschinenzustände

„Unsere Maschinen laufen rund um die Uhr und natürlich gibt es Vorgaben, in welchem Zeitrahmen welche Stückzahlen fertiggestellt sein sollen“, erklärt Zitzmann. „Weil wir aber bislang kaum nachvollziehen konnten, ob und wo einzelne Spindeln wie lange und warum stillstanden, blieben wir mit der Produktionsplanung faktisch hinter unseren Möglichkeiten zurück.“ Mit einem aktuellen und aussagekräftigen Überblick der einzelnen Maschinenzustände ließe sich auch der Pendelbetrieb in den Bearbeitungszentren optimieren: „Dann könnten wir das Personal flexibel und zeitnah genau dort einsetzen, wo es im Moment am meisten Sinn macht.“

Die Lektüre einer Fachzeitschrift brachte den gelernten Feinmechaniker und Meister Feinwerktechnik vergangenen Sommer dann auf eine mögliche Lösung: Smartblick. Smartblick ist eine Marke der F&M Werkzeug- und Maschinenbau GmbH aus Berlin. Die Zerspaner von F&M entwickelten Smartblick als System zur Steigerung der Lukrativität von CNC-Maschinenparks. Die Smartblick-Technologie macht jede Werkzeugmaschine Industrie 4.0-fähig. Die Sensorik sorgt für den Überblick über alle Fertigungsprozesse.

Freie Kapazitäten in Echtzeit erkennen

Sebastian Zitzmann zögerte nicht lange und stattete den Maschinenpark der Zerspanung von Solarlux mit Smartblick aus. Seit September 2020 kann der 37-Jährige nun jederzeit per Webinterface und in Echtzeit erkennen, welche Anlagen tatsächlich mit Aufträgen belegt sind und wo freie Kapazitäten nutzbar gemacht werden können.

Ob der Einsatz von Smartblick auch zum gewünschten Effekt einer höheren Produktivität führt, vermag Zitzmann aber noch nicht zu beurteilen. Genau das sollte jedoch gleich nach dem Anschluss der smartbox und der Sensoren an die Stromzufuhr der Hauptspindel sowie nach Einrichtung des Webinterfaces möglich sein.

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Keine Zeit zur Dokumentation von Arbeitsschritten

Indes: „Die Technologie wurde ursprünglich für Lohnfertiger entwickelt, die im Alltag vor allem mit Langläufern zu tun haben und die einzelnen Produkte nicht so häufig wechseln müssen“, erklärt Zitzmann. „Bei unseren Taktraten haben wir aber keine Zeit, um die jeweiligen Arbeitsschritte im System zu dokumentieren und dadurch eine sinnvolle Auswertung der Daten überhaupt erst möglich zu machen.“

Als Kritik an der Leistungsfähigkeit von Smartblick will Zitzmann das aber nicht verstanden wissen – im Gegenteil: „An der Leistungsfähigkeit von Smartblick habe ich keinen Zweifel“, stellt er fest. Zusammen mit den Systementwicklern konnte vielmehr schnell eine Lösung gefunden werden, wie die Technologie auch von den Solarlux-Zerspanern und in Zukunft auch von anderen Anwendern in ähnlicher Situation voll genutzt werden kann: „Statt die Arbeitsschritte manuell zu erfassen, setzen wir eine Scannerlösung ein. Dafür müssen wir aber erst einmal unzählige Barcodes einrichten und zuordnen, was ganz einfach zu einer längeren Anlaufphase führt.“

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Den Austausch mit den Smartblick-Entwicklern bezeichnet Zitzmann als „absolut konstruktiv“. Und immerhin kann er über die bislang möglichen Analysefunktionen schon besser als bisher erkennen, wie es insbesondere während der Spät- und Nachtschichten um die Spindellaufzeiten der einzelnen Maschinen bestellt ist, „und das hat für eine verbesserte Auslastung auch schon einiges gebracht“, sagt er.

Übersichtlich aufbereitete Grafiken

Vollkommen zufrieden ist Sebastian Zitzmann hingegen mit der Art und Weise, wie Smartblick die gewonnenen Maschinendaten in nachvollziehbare Informationen verwandelt. Umso mehr, als einige der von Solarlux genutzten CNC-Bearbeitungszentren auf dem neuesten Stand der Technik sind und erst kürzlich in Betrieb genommen wurden.

„Die vom Hersteller bereits installierte Software ermöglicht die Erfassung und Ausgabe von Maschinendaten, wie sie auch von Smartblick verarbeitet werden“, erklärt Zitzmann. „Das Ergebnis besteht aber leider nur aus unendlichen Zahlenkolonnen, die händisch in Tabellen umgewandelt werden müssen, bevor an eine Auswertung überhaupt zu denken ist.“ Smartblick hingegen liefere ohne weitere Vorarbeit übersichtlich aufbereitete Grafiken mit hoher Aussagekraft – und Sebastian Zitzmann freut sich heute schon auf die Ergebnisse, sobald das System bei Solarlux fertig eingerichtet ist. (jv)

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