Intelligente Fertigung für Schwermaschinen

Ein wesentlicher Bestandteil der intelligenten Fertigung von Schwermaschinen ist der digitale Informationsaustausch auf verschiedenen Ebenen. Dazu gehören zwischen der Entwicklungs- und Fertigungsorganisation, den Teams innerhalb der Fertigungsorganisation und dem gesamten Ökosystem mit Partnern und Lieferanten. Dies wird durch die Verbindung aller Beteiligten über eine gemeinsame Product Lifecycle Management-Umgebung ermöglicht, die über eine leistungsstarke, flexible und offene Dateninfrastruktur verfügt, in der alle Informationen gespeichert und auf dem neuesten Stand gehalten werden können. Dieser Datenaustausch ist die Grundlage für eine bessere Kommunikation und Zusammenarbeit in der gesamten Fertigungsorganisation, was die Gesamteffizienz und Flexibilität erheblich verbessert und es Unternehmen ermöglicht, schnell und ohne Risiko auf Änderungsanfragen zu reagieren.

Es ist schwierig, jedes Mal die höchsten Qualitätsstandards ohne Ausfälle zu erreichen, wenn man in einem globalen Unternehmen mit einer großen und vielfältigen Anzahl von Lieferanten und Partnern arbeitet. Bei der Herstellung hochgradig kundenspezifischer oder sogar einzigartiger Produkte im Rahmen von Engineer-to-Order (ETO) kommt es bei der Null-Fehler-Fertigung darauf an, es gleich beim ersten Mal richtig zu machen. Dies ist nur möglich, wenn Sie alles, was passieren kann, im Vorfeld analysieren und antizipieren, indem Sie den Prozess virtuell validieren, bevor Sie ihn implementieren. Während der Fertigungsausführung ist es auch wichtig, alle Schritte und Entscheidungen, die getroffen werden, einschließlich derjenigen, die von Partnern und Lieferanten auf der ganzen Welt getroffen werden, genau zu überwachen und auf der Grundlage der gesammelten Daten Korrekturmaßnahmen zu ergreifen. Dies erfordert die Fähigkeit, einen digitalen Zwilling Ihres Produktionsprozesses zu erstellen, sowie einen umfassenden Closed-Loop-Ansatz für die Fertigungsabläufe im gesamten globalen Fertigungsökosystem.

Bei der intelligenten Fertigung von Schwermaschinen geht es um den Einsatz von Werkzeugen und Prozessen, die Fertigungsunternehmen dabei helfen, intelligente, datengestützte Entscheidungen zu treffen und dadurch alle Aspekte ihrer Abläufe, einschließlich Produktivität, Nachhaltigkeit und Qualität, erheblich zu verbessern. Durch die Ermöglichung einer kontinuierlichen Kommunikation und Zusammenarbeit auf der Grundlage gemeinsamer Daten können Sie Synergien zwischen den Beteiligten erzielen, um Probleme und Chancen früher zu erkennen, z. B. in Bezug auf die Herstellbarkeit von Designs. Durch die Erstellung eines digitalen Zwillings des Fertigungsprozesses können Unternehmen die Auswirkungen von Entscheidungen virtuell bewerten, bevor sie tatsächlich umgesetzt werden, und Was-wäre-wenn-Szenarien durchspielen, um verschiedene Optionen zu untersuchen. Schließlich können Fertigungsunternehmen durch den Einsatz von Feedbackschleifen, die auf Daten basieren, die während der Ausführung gesammelt werden, ihre Prozesse kontinuierlich verfeinern, ihre Abläufe verbessern und das optimale Gleichgewicht zwischen KPIs finden.

Lean Manufacturing ist eine Produktionsmethodik, die sich auf die Verbesserung von Produktivität, Qualität und die Reduzierung von Verschwendung in allen Formen, einschließlich Materialien, Zeit und Ressourcen, konzentriert, indem Prozesse analysiert und retrospektiv angepasst werden. Lean-Manufacturing-Ansätze haben sich bei der Optimierung von Fertigungsprozessen als sehr erfolgreich erwiesen, indem sie die Wertschöpfungskette rationalisiert und den Betriebsablauf verbessert haben. Heute sind die Produkte und die damit verbundenen Fertigungsprozesse jedoch komplexer geworden, während einige neue Anforderungen an die Fertigungsabläufe nicht durch die Prinzipien des Lean Manufacturing abgedeckt werden. Ein Beispiel dafür ist, dass die Kunden von heute höhere Erwartungen an personalisierte Wünsche und die Möglichkeit haben, diese auf dem Weg dorthin zu ändern. Ein weiterer ist, dass die Sourcing-Strategie nicht mehr auf dem Just-in-Time-Prinzip und auf Kosten basieren kann, sondern auch weniger quantifizierbare Aspekte wie die Resilienz der Lieferkette und die Nachhaltigkeit berücksichtigen sollte. Solche Herausforderungen in der Fertigung erfordern mehr Daten, die sofort verfügbar sind, um eine kontinuierliche Entscheidungsfindung und -verbesserung in Echtzeit zu ermöglichen, sowie ein höheres Maß an Integration im gesamten Fertigungsökosystem. Im Gegensatz zur schlanken Fertigung nutzt ein intelligenter Fertigungsansatz die neuen digitalen Technologien von heute wie Cloud, Datenanalyse, maschinelles Lernen, automatisierte Feedbackschleifen, digitale Zwillinge und mehr.

Die Margen beim Verkauf neuer Produkte sind für Hersteller von Schwermaschinen eine besondere Herausforderung, da die Produkte erhebliche Investitionen in Forschung und Entwicklung sowie in die Fertigungsinfrastruktur erfordern, während sie oft kundenspezifisch angepasst werden, was zu relativ geringen Stückzahlen führt. Mit den intelligenten Fertigungslösungen von Siemens für Schwermaschinen können OEMs Zeit und Kosten erheblich reduzieren, indem sie Design und Fertigung miteinander verbinden und so Probleme und Chancen der Herstellbarkeit früher erkennen können. Die intelligenten Fertigungslösungen von Siemens helfen OEMs auch, eine höhere betriebliche Effizienz und mehr Flexibilität zu erreichen und gleichzeitig die Produktion gemischter Modelle voranzutreiben. Mit Siemens-Lösungen können OEMs einen digitalen Zwillingsansatz verfolgen, um ihre Fertigungsprozesse im Vorfeld zu bewerten und zu verbessern, Was-wäre-wenn-Szenarien durchzuspielen, um die Entscheidungsfindung zu unterstützen, und ihren Betriebsablauf mit speziellen Produktionsplanungs- und Feinplanungstools zu optimieren.