Effizienz geliefert in 3D

Die wirtschaftlichen und technischen Vorteile additiver Fertigungstechnologien sind enorm: Beispielsweise können 3D-Drucker Bauteile in einem Prozessschritt herstellen, für die vorher mehrere Einzelteile gefertigt und montiert werden mussten. Dies ermöglicht völlig neue materialsparende Produktdesigns. Auch die Flexibilität wird erhöht. In der Fabrik der Zukunft können Unternehmen ihre Ersatzteillager zu machen. Ersatzteile werden dann vor Ort gedruckt: wo sie gebraucht werden, wenn sie gebraucht werden, weltweit.

Reif für die Serie

Die Zeit für den Einsatz additiver Fertigungstechnologien allein im Musterbau ist vorbei, denn 3D-Drucker vernetzen sich jetzt über Industriesteuerungen wie die MTX-CNC-Lösung von Rexroth mit der automatisierten Welt der Produktion. Die Automatisierung macht die Prozesse reproduzierbar und transparent. Ziel ist ein vollständig digitaler Workflow. Von der Vorbereitung des CAD-Teils für Druck, Simulation, intelligente Produktionsplanung, automatisierte Teileentnahme und Nachbearbeitung bis hin zur integrierten Qualitätskontrolle. Um sich breit zu etablieren muss die additive Fertigung leicht zugänglich, immer verfügbar sein und eine User-Experience liefern die nicht nur von Spezialisten verstanden wird.

3D Druck trifft Industrie 4.0

Das Potenzial offener und skalierbarer Automationslösungen für die Fabrik der Zukunft zeigt sich am Beispiel des ersten voll automatisierten und über 5G vernetzten 3D-Druckers. Der von Bosch, Bosch Rexroth, BigRep, Nokia und Qualcomm gemeinsam entwickelte Showcase zeigt, was offene Automatisierung leisten kann, um Wertschöpfungsprozesse technisch und ökonomisch zu optimieren. IIoT-Geräte, Software und intelligente Sensorik überwachen transparent alle Betriebszustände und helfen die Prozessqualität zu optimieren. Die Daten erhöhen gleichzeitig die Qualität der gedruckten Bauteile und die Verfügbarkeit der 3D-Drucker, da die Software-Lösungen Verschleiß und Fehler erkennen, bevor sie zu einem Maschinenausfall führen.

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Verwenden Sie Best-in-Class Automationslösungen

Industrietauglich und reif für die Serienfertigung: Mit dem leistungsfähigsten CNC-System am Markt, der MTX von Rexroth, automatisieren Maschinenhersteller die Additive Fertigung schnell und effizient. Eine durchgängige, digitale Engineeringkette mit vordefinierten Technologie-Funktionen und einem bewährten Maschinensicherheitskonzept verkürzt die Time to Market. Die skalierbare Embedded-Steuerung XM verbindet dabei höchste Performance mit langfristiger Verfügbarkeit. Die hohe Rechenkapazität gewährleistet die Echtzeitverarbeitung komplexer Abläufe und die Vernetzung mit der IT-Welt. Innovative Komponenten wie die selbstgekühlten eisenbehafteten Linearmotoren der Baureihe ML3 setzen die Befehle mit höchster Dynamik und Präzision um. Die kompakten Linearmotoren erreichen Geschwindigkeiten von bis zu 900 m/min.

Integrieren Sie Industrial IoT Geräte

Einfach und durchgängig integrieren: Bringen Sie Ihre Maschinen und Komponenten mit den IoT-Lösungen von Rexroth in das Internet der Dinge. Das IoT Rack bündelt als einschaltfertige Hard-/Software-Einheit alle Daten innerhalb der Maschine und verbindet sie direkt mit übergeordneten IT-Systemen. Die konfigurierbare Inbetriebnahme spart Zeit und Kosten. Das gilt auch für den robusten Multisensor SCD. Er erfasst batteriebetrieben unterschiedlichste Betriebszustände und Umgebungsbedingungen und kann simpel befestigt werden. Die Daten lesen Anwender über eine App aus. Der SCD ist der kostengünstige Einstieg in die Vernetzung, die datenbasierte Prozessanalyse und das Condition Monitoring. Die skalierbaren Industrie-PCs PR, VR, DR stellen zahlreiche Schnittstellen bereit und nutzen das Betriebssystem Ubuntu Linux oder Windows 10 IoT Enterprise LTSB mit garantiert 10-jähriger Verfügbarkeit von Security-Updates und Patches.

Vernetzen Sie ihre Maschinen

Die Herausforderung: Zugriff auf alle Daten einer Maschine, ohne in die Steuerung einzugreifen. Die Lösung: In den IPC integrierte IoT Gateway Software. Sie sammelt die Daten von der Steuerung oder Sensoren und sendet sie an übergeordnete IT-Systeme – programmierfrei und einfach. Mit dem Nexeed Device Portal verwalten Anwender zentral alle industriellen IoT-Geräte wie z.B. IoT Gateways, Sensoren, weitere Peripheriegeräte oder Antriebe in ihrem Netzwerk – lokal und weltweit. Mit der cloudbasierten Lösung haben Anwender lückenlos alle IoT-Geräte transparent im Blick. Von einer Stelle aus führen sie per Fernzugriff die Konfiguration der Geräte aus, installieren Zusatzfunktionen und spielen zuverlässig zeitgleich (Sicherheits-)Updates aus – alles, ohne dass ein Spezialist vor Ort sein muss.

Erhöhen Sie die Transparenz Ihrer Maschinen

Vollständige Transparenz der Maschine und der Prozesse ist die Basis für die Optimierung und höchste Verfügbarkeit. Der Weg dahin ist sehr einfach. IoT Insights ist eine nachrüstbare, einbaufertige Komplettlösung mit Multi-Sensoren, Industrie-PC, vorinstallierter IoT Gateway Software sowie einer Datenbank und einem Dashboard. Damit können Anwender lokal analysieren und die Ergebnisse vor Ort visualisieren. Inbetriebnahme und Parametrierung dauern nur wenige Minuten. Der cloudbasierte Nexeed Production Performance Manager (PPM) erfasst und harmonisiert Produktions- und Maschinendaten aus unterschiedlichsten Quellen des Shopfloors in Echtzeit. Die Daten werden visualisiert und als maßgeschneiderte Ereignisse an die Anwender weitergeleitet. So können die Mitarbeiter die Produktion eigenständig und systematisch verbessern.

Optimieren Sie Ihren Wertstrom

Den Blick erweitern, den gesamten Wertstrom betrachten und optimieren. Das schließt auch die Intralogistik ein. Die innovativen, autonom fahrenden ActiveShuttle übernehmen eigenständig innerbetriebliche Transportaufgaben, fügen sich in bestehende Warenwirtschafts- und IT-Systeme ein und ersetzen damit bislang notwendige Zwischenlager. Für den flexiblen und präzisen Lineartransport auch unter schwierigen Bedingungen sorgt das Flexible Transport-System FTS. Spulen an der Außenwand geschlossener Kammern treiben berührungslos magnetische Träger an. Das vereinfacht die Konstruktion und erhöht die Verfügbarkeit. In Produktionslinien gibt es in der Praxis immer bereits installierte Maschinen. Auch diese fügen Anwender einfach mit dem Nexeed Transparency Kit (NTK) mit der Heatmap Software in ihren virtuellen Wertstrom ein. Damit verschaffen sie sich einen Echtzeitüberblick über Verzögerungen, Engpässe oder den Zustand der Maschine.

Steigern Sie ihre Maschinenverfügbarkeit und Prozessqualität

Für eine höhere Verfügbarkeit und Prozessqualität gibt es einen gemeinsamen Hebel: Daten und ihre intelligente Auswertung. Mit der IoT Gateway Software binden Anwender eine theoretisch unbegrenzte Anzahl von Sensoren programmierfrei in ihre Linien an, das gilt natürlich auch für vorhandene Maschinen-Steuerungen. Sie erfassen an allen entscheidenden Stellen Betriebszustände und Umgebungsbedingen. Der SICK TriSpector für die 3D-Inspektion prüft darüber hinaus Form, Farbe oder Ausrichtung des Werkstücks mit einer integrierten Bildanalyse. Alle gesammelten Daten wandelt der cloudbasierte Nexeed Production Performance Manager in nutzbare Informationen um. Regelbasiert erkennt er frühzeitig Abweichungen, die zu Stillstand oder Prozessabweichungen führen können. Damit können Anwender Fehler beheben, bevor sie überhaupt auftreten.

Starten Sie durch mit 5G

Der neue Kommunikationsstandard 5G wird den Durchbruch der drahtlosen Kommunikation in der Industrie erzielen. Denn mit Hilfe von 5G lassen sich Daten bis zu hundertmal schneller übertragen als bisher. Auch die Zuverlässigkeit wächst, während die Verzögerung bei der Datenübertragung auf ein Minimum sinkt. Zahlreiche Sensoren, Anlagen und Maschinen sind in der Fabrik der Zukunft miteinander vernetzt und bilden ein flexibles und intelligentes System. Beispielsweise lässt sich so ein Teil der für gewöhnlich in Maschinen verbauten Steuerungselemente in eine lokale Fertigungscloud auslagern. Maschinen werden schlanker, günstiger und sind einfacher zu warten. Auch neue Bedienkonzepte sind möglich: Ein Bediengerät kann mit 5G mehrere Maschinen so zuverlässig ansprechen wie es bislang nur verkabelte Einzelgeräte konnten. Gemeinsam mit Nokia und Qualcomm arbeitet Rexroth schon heute daran, diese Möglichkeiten in die Praxis umzusetzen.

Erweitern Sie Ihre digitalen Services und Dienstleistungen

Service und Instandhaltung sind in den meisten Fabriken immer noch mit langen Wegen verbunden, weil die Instandhalter Fehler oft nur direkt an der Maschine erkennen. Der Digital Service Assistant DSA erschließt die Vorteile des mobilen Internets und beschleunigt Service-Prozesse. Bei Fehlermeldungen greifen berechtigte Spezialisten mit einem handelsüblichen mobilen Endgerät ortsunabhängig auf die jeweilige Maschinensteuerung zu. Bei einem Austausch identifizieren sie mithilfe der Service-App DSA schnell digital das Ersatzteil und bestellen es per Fingertipp. Speziell für Unternehmen mit großen Maschinenparks bündelt und strukturiert der Nexeed Remote Shopfloor Access den sicheren und lückenlos dokumentierten Fernzugriff eigener Mitarbeiter und Dienstleister weltweit. Unter Berücksichtigung aller Sicherheitsstandards können Wartungsarbeiten, Software-Updates oder sogar Inbetriebnahmen und Prozessoptimierungen bei höchster IT-Sicherheit aus der Ferne erfolgreich umgesetzt werden.