Aufbruch in die nächste Dimension

Industrie 4.0

Mit der digitalen Transformation geht Engel bei Inject 4.0 – der firmeneigenen Interpretation von Industrie 4.0 – den nächsten Schritt.

Industrie 4.0 hat bei Engel eindeutig das Power­Point-Stadium verlassen, betonte Engel-CEO Dr. Stefan Engleder und ließ schon beim letzten Inject 4.0 Forum Mitte 2018 in Linz keinen Zweifel daran aufkommen, dass Industrie 4.0 bei Engel in der Realität angekommen ist: „Wir haben in den letzten drei Jahren über 1.000 Spritzgießmaschinen mit Inject 4.0 Elementen wie iQ Clamp Control oder iQ Weight Control im Feld installiert, die unsere Kunden nicht mehr missen möchten“, so Eng­leder vor den rund 250 „innovationsgetriebene Inject 4.0-Anwendern“.

Das Ziel, das Engel mit seiner Interpretation von Industrie 4.0 verfolgt, ist klar fixiert: das volle Potenzial von Maschinen, Anlagen und Technologien auszuschöpfen, um die Wettbewerbsfähigkeit zu stärken, flexibler zu agieren und die zunehmende Komplexität sicher zu beherrschen. Dabei sind Transparenz und darauf aufbauende Assistenz für Engel die Schlüssel für eine höhere Effizienz.
„Wir sind auf diesem Weg schon gut vorangekommen“, erklärte Stefan Engleder. „Von Beginn an war uns jedoch klar, dass wir uns mit Industrie 4.0 auf eine längere Reise begeben. Das Ziel ist bekannt, den Weg dorthin gilt es von Etappe zu Etappe gemeinsam mit unseren Kunden und Partnern kontinuierlich zu entwickeln.“

Der Weg der kleinen Schritte

Auf diesem Weg hat Engel ganz bewusst auf kleine Schritte gesetzt. Statt eines großen, komplexen und schwer beherrschbaren Gesamtpakets erhielten die Kunden viele kleine, unabhängige und einfach nutzbare Päckchen, die ihnen das Leben einfacher machen.

So gleicht die intelligente Software iQ Weight Control automatisch verschiedenste Schwankungen im Produktionsprozess in Echtzeit aus, iQ Clamp Control ermittelt automatisch die ideale Schließkraft, spart damit Energie und verhindert Ausschuss infolge von Brennern oder Gratbildung, iQ Vibration Control nimmt das Schwingungsverhalten des Roboters mittels 3D Motion-Sensoren auf und kompensiert es aktiv und iQ Flow Control sorgt automatisch für konstante und effiziente Temperierprozesse.

Dr. Stefan Engleder, CEO von Engel: „Dies alles ist sehr komplex, aber am Ende wird alles ganz einfach sein.“ Foto: Engel

Im Rahmen von Inject 4.0 haben sich die Österreicher zudem intensiv mit neuen Möglichkeiten zum Condition Monitoring beschäftigt. Nach der erfolgreichen Einführung zweier Module, mit denen sich der Zustand von Plastifizierschnecken und Kugelgewindetrieben ermitteln lässt, hat Engel auf der Fakuma 2018 zwei weitere Module präsentiert, die eine permanente Überwachung des Hydrauliköls und der Hydraulikpumpen möglich machen.

Warum dies so wichtig ist, erklärt Engleder so: „Ziel von Industrie 4.0 ist es nicht, einen Defekt anzuzeigen. Eine Industrie-4.0-Lösung muss vorhersagen können, wann ein Defekt auftreten wird, um die Komponenten rechtzeitig austauschen und so ungeplante Stillstände vermeiden zu können.“

Bei all diesen Lösungen gewährleistet eine vertikale Integration eine durchgängige Kommunikation von einzelnen Sensoren und Peripheriegeräten mit der Maschine, die wiederum mit MES- oder ERP-Systemen kommuniziert. Das Ergebnis: maximale Transparenz entlang des gesamten Produktionsprozesses und eine früher so nicht vorstellbare Menge von Maschinen- und Prozessdaten als Grundlage für Analysen und Entscheidungen.

Hohe Transparenz mit MES

MES-Systeme sind ein sehr gutes Beispiel dafür, was eine hohe Transparenz für die Produktion bringt: „Mit einem Planungsleitstand sehen wir auf die Minute genau, wann ein Auftrag fertig sein wird, und können das Rüsten entsprechend planen und vorbereiten. Damit reduzieren sich die Stillstandzeiten deutlich,“ so Engleder.

Dass durch geschickte Planung erhebliche Einsparungen möglich sind, zeigen auch die Erfahrungen von TIG, einem MES-Anbieter, der seit 2016 Teil der Engel-Gruppe ist und der bei über 300 Kunden (davon sieben der Top Ten der Autozulieferer) mit maßgeschneiderten Lösungen für die Kunststoff­industrie schon mehr als 10.000 Spritzgießmaschinen vernetzt hat: Durch die Vernetzung der Maschinen, die Auswertung der Daten und die damit mögliche Planung der Ressourcen konnte TIG mit seinem MES die Produktivität beim Kunden zwischen 5 und 15 % erhöhen und den Ausschuss um 1 bis 10 % reduzieren.

Möchte man allerdings Daten von Systemen unterschiedlicher Anbieter verarbeiten und mit den Daten anderer Unternehmen korrelieren, stoßen heute übliche vertikale Plattformstrukturen nach Überzeugung von Engel an ihre Grenzen. Und so befindet sich Engel nach Worten von Dr. Stefan Engleder aktuell vor dem nächsten großen Schritt – der digitalen Transformation. Ziel ist der Übergang auf horizontale Plattformen, die das Know-how und das Softwareangebot verschiedener Firmen bündeln.

Eine offene horizontale Vernetzung erlaubt es, Prozesse funktionsübergreifend entlang der vollständigen Wertschöpfungskette zu optimieren. „Die digitale Transformation befindet sich am Anfang. Hier sehen wir eine große Chance. Wir laden unsere Kunden und Partner ein, die Zukunft des smarten Produzierens mit uns gemeinsam aktiv weiter zu gestalten und die neuen Lösungen gezielt auf die Anforderungen der Kunststoffindustrie zuzuschneiden“, betont Engleder. „So werden wir alle bestmöglich von den sich neu eröffnenden Chancen profitieren.“

Nahtlose Datenintegration

Mit der horizontalen Datenintegration will Engel einen nahtlosen Datenaustausch erreichen und die Verfügbarkeit relevanter Daten entlang der gesamten Wertschöpfungskette sicherstellen. Damit werden Plug-and-produce-fähige Produktionssysteme möglich, in die weitere Anlagen oder Peripheriegeräte von Engel, aber auch von anderen Herstellern einfacher integriert werden können. Die Folge für die Kunststoffverarbeiter: maximale Flexibilität.

Angesichts einer derart weitreichenden Vernetzung und Kommunikation stellt sich natürlich auch die Frage nach der Sicherheit der Daten, was Engleder durchaus nachvollziehen kann: „Manche Social-­Media-Plattformen verursachen bei den Usern ein ungutes Gefühl, weil nicht klar ist, was mit ihren Daten passiert. Bei Engel ist das anders: Hier kann jeder sehr leicht nachvollziehen und auch selbst mitbestimmen, wozu die Daten herangezogen werden.“

Eine ganz wichtige Rolle dabei spielt ein kleines Gerät, das Engel beim Inject 4.0 Forum in Linz 2018 erstmals gezeigt hat: das Edge Device, das Daten sammelt, auswertet und verteilt und eine einfache, effiziente und transparente Vernetzung der Maschinen möglich macht. Dazu werden die Spritzgießmaschinen über das Firmennetzwerk mit dem Edge Device im Serverraum verbunden. Dabei sind sogar getrennte Netzwerke möglich, zum Beispiel ein reines Maschinennetzwerk ohne Internetzugang.

Datenhoheit beim Betreiber der Maschinen

Der Clou: Über eine einfach bedienbare Bildschirmmaske kann der Betreiber der Maschinen festlegen, wohin welche Daten seiner Maschinen geschickt und wo sie gespeichert werden – je nachdem, welche Auswertungen mit den Daten ausgeführt werden sollen. Damit sind jetzt umfangreiche Analysemöglichkeiten für Fehlersuche und Service online nutzbar.
Zur Beruhigung all derer, die jetzt angesichts von Begriffen wie vertikale und horizontale Integration oder digitale Transformation Bedenken haben, dies in ihrem Unternehmen nicht beherrschen zu können, zum Schluss eine klare Ansage von Engel-CEO Dr. Stefan Engleder: „Dies alles ist sehr komplex, aber am Ende wird alles ganz einfach sein.“

Günter Kögel

Aufmacherbild: Engel