Alle reden von der digitalen Transformation

Aber viele Werksleiter verdrehen die Augen, weil es störend, teuer und nach einer weiteren Sache klingt, die man tun muss.

Es scheint, als würde jeder in der Fertigungswelt über die digitale Transformation reden – und viele Werksleiter verdrehen die Augen, weil es so klingt, als wäre es disruptiv, teuer und eine weitere Sache, die getan werden muss. Im Industriebereich, wo das Brain Trust jeden Tag die Tür verlässt und nicht ersetzt wird, bleibt die Lieferkette eine Herausforderung, Cybersicherheitsbedrohungen nehmen zu und die Aufrechterhaltung hoher Rentabilität, Qualität und Produktivität ist die erste Aufgabe, die eigentliche Idee der digitalen Transformation kann überwältigend klingen.

Lassen Sie uns diese Denkweise herausfordern. Konzentrieren Sie sich zunächst auf drei Kernpunkte:

Lassen Sie uns vor diesem Hintergrund den Weg erkunden, den eine industrielle Fertigungsanlage auf dem Weg zur Digitalisierung nehmen kann. Während wir Anlagen als Hightech betrachten, ist es tatsächlich bemerkenswert, wie viele Prozesse immer noch auf Papier erfasst und berichtet werden. Die Tracking-Daten von Clean-in-Place-Systemen beispielsweise in der Lebensmittel- und Pharmaindustrie werden häufig von Arbeitern auf Formularen erfasst. Ebenso wird die Energieüberwachung, ein Prozess, der erhebliche Kosteneinsparungen verspricht, häufig auf ein ungenaues, zeitaufwändiges Papiersystem beschränkt.

Ein weiteres Beispiel ist die Überwachung der Druckluft in der Fabrikhalle. Messgeräte oder Skalen am Kompressor und an verschiedenen Stellen entlang der Produktionslinie zeigen Luftdruck und Luftdurchsatzvolumen an. Ein Anlagentechniker geht durch die Anlage und zeichnet diese Messwerte manuell in einem Protokollblatt auf Papier auf.

Die Nachteile eines papierbasierten Protokollierungssystems sind erheblich:

Diese Nachteile bei der Druckluftüberwachung können durch einen Schritt im digitalen Kontinuum, den wir Digitalisierung nennen, „transformiert“ werden. Das System könnte durch den Einbau von Sensoren zur Messung von Luftstrom, Druck und Volumen digitalisiert werden. Die Daten könnten jede Sekunde automatisch gelesen und in einer Datenbank protokolliert werden, um eine genaue Ansicht der Luftsystemvariablen zu erhalten.

Die Vorteile eines digitalen Aufzeichnungssystems sind:

Der eigentliche Wandel liegt jedoch in den gelösten Problemen, der Möglichkeit, die Arbeitskräfte für profitablere Aufgaben einzusetzen, der verbesserten Qualität und Sicherheit sowie den potenziellen Kosteneinsparungen. Und das alles wird in einer relativ einfachen, kostengünstigen Transformation im Werk erreicht.

Der Wandel von verschiedenen manuellen Arbeitsprozessen zu einem einzigen, vollautomatisierten Prozess auf Basis digitaler Technologie ist der Schritt, den wir Digitalisierung nennen.

Ein Beispiel könnten die Prozesse am Ende einer Produktionslinie sein. Eine Gruppe von Personen könnte dazu eingesetzt werden, einen Karton mit fertigen Produkten zu verpacken und zu verschließen, die Kartons dann durch die Linie zu führen und sie auf einer Palette zu stapeln, um eine letzte Verpackungsschicht hinzuzufügen. Andererseits könnte dieser End-of-Line-Prozess durch den Einsatz von Förderbändern, Robotik, Pneumatik und intelligenten Steuerungssystemen vollständig automatisiert werden. Dieses integrierte System kombiniert intelligente Förderer, Lader, Palettierer und Verpackungsmaschinen. Dies hat den Vorteil, dass rund um die Uhr mit einer Geschwindigkeit und Qualität gearbeitet werden kann, die das manuelle System übertrifft.

Ein weiteres Beispiel könnte der manuelle Prozess des Nähens spezieller medizinischer synthetischer Materialien zur Herstellung von Gesichtsmasken sein. Dieser manuelle Prozess kann durch einen intelligenten Ultraschallschweißer ersetzt werden, der die manuellen Tätigkeiten ersetzt und synthetisches Material schmilzt und verbindet, um eine hochwertige Stoffschweißung zu erzeugen.

In beiden Beispielen ist die Digitalisierung zwar eine Lösung einer Reihe von Herausforderungen, aber ein Teilbereich der gesamten Anlage. Dennoch wirkt es sich erheblich auf das Endergebnis aus, da weniger Arbeitskräfte erforderlich sind, die Geschwindigkeit und Genauigkeit zunimmt, die Markteinführungszeit verkürzt und der Output gesteigert wird. Es handelt sich um eine konkrete und spezifische Transformation, die eine Kosten-Nutzen-Analyse leicht durchführbar macht. Mit der heutigen Technologie kann dies auch mit minimaler Beeinträchtigung bestehender Systeme und Prozesse durchgeführt werden.

Da es sich bei der digitalen Transformation um eine durch digitale Technologien ermöglichte Transformation handelt, hat jeder dieser Schritte zu einer Transformation des Unternehmens und der Anlage geführt. Je mehr sich ein Werk auf die Transformation der Geschäftsergebnisse konzentriert, desto mehr verändern sich die Arbeitsprozesse in allen Abteilungen und/oder Funktionen. Die digitale Transformation könnte auch disruptive Geschäftsmodelle ermöglichen. Beachten Sie jedoch, dass dieser Schritt erst erfolgte, nachdem die Prozesse der Digitalisierung und Digitalisierung bereits weit fortgeschritten sind und bereits transformative Ergebnisse erzielt haben.

Ein Beispiel für einen digital transformierten Prozess in einer Fabrik ist das Management von Maschinenstillständen. Wenn heute in der Fabrik eine Maschine ausfällt, läuft der Bediener möglicherweise durch die Anlage und sucht nach dem Wartungsteam. Das Wartungsteam verspricht, sich um das Problem zu kümmern, wenn es Zeit hat. Es kann jedoch sein, dass es das vergisst oder woanders angerufen wird. Die Folge ist, dass die Produktion stoppt und niemand weiß, wann die Reparatur durchgeführt wird.

Digitale Tools können die Art und Weise verändern, wie Produktions- und Wartungsteams zusammenarbeiten. Bei einer digitalen Lösung erstellt die Steuerung bei einem Maschinenausfall sofort ein digitales Stillstandsereignis. Die Software sendet eine Nachricht an das Wartungsteam und ein Timer misst die Zeit, um den Ausfall zu bestätigen und dann die Reparatur abzuschließen. Eskalationsnachrichten können gesendet werden, wenn das Problem nicht bestätigt wird oder die Reparatur der Ausfallzeit zu lange dauert.

Das Wartungsteam kann dann auch die im Verlauf gespeicherten Informationen zu Ausfallzeiten verwenden, um die häufigsten Gründe für Maschinenausfälle zu analysieren. Dies hilft ihnen, neue Wartungsaufgaben einzuleiten oder das Produktionsteam aufzufordern, die Maschine anders zu bedienen. Die Arbeitsabläufe werden durch den Einsatz der digitalen Systeme verändert.

Der Schlüssel zum Verständnis der digitalen Transformation liegt also darin, zu erkennen, dass es sich um ein Kontinuum handelt, sich auf die genauen Herausforderungen in jedem Werk zu konzentrieren und dabei Ziele zu erreichen und Probleme zu lösen. Heutige Automatisierungssysteme sind flexibel und skalierbar, verfügen über offene Kommunikation und Programmierung und sind so konzipiert, dass sie in einem schrittweisen Verfahren mit minimalen Auswirkungen auf bestehende Systeme implementiert werden können. Wenn man dies versteht, wird die Aussicht auf die digitale Transformation beherrschbar, erschwinglich und eine Möglichkeit, die heutigen Ziele schon heute und nicht erst in einer fernen, imaginären Zukunft zu erreichen.

Dan Coetzee von Emerson ist ein Experte für digitale Transformation. Weitere Informationen finden Sie unter www.Emerson.com/PACSystems.