Auf der letzten Hannover Messe wurden mehrere Innovationen gezeigt, die bei industriellen Produktionsanlagen für größere Flexibilität und Modularität sorgen. In dieser Fabrik von morgen ist der Fußboden digital, und Werkzeugmaschinen sowie Roboter rekonfigurieren sich bedarfsgerecht von selbst.

Die Coronakrise hat die Bedeutung der Resilienz in der Industrie unterstrichen. Diese Resilienz wird unter anderem durch Agilität erreicht. Die Industrie hat beispielsweise ihr Geschäft diversifiziert, indem sie von heute auf morgen ihre Produktionsanlagen umgestellt hat. So begannen etwa Textilfabriken und Chemiewerke mit der Herstellung von Masken, Visieren oder Handdesinfektionsmitteln.

Zukünftig können Industriefirmen ihre Produktionsanlagen je nach Bedarf zusammen- und auseinanderbauen.

Das Thema Flexibilität zog sich wie ein roter Faden durch die diesjährige Hannover Messe, die vom 12. bis zum 16.04.2021 stattfand. Mehrere Aussteller:innen befassten sich mit dem Konzept der modularen Fabrik. Ihr Argument: Dank neuer Technologien – IoT, KI, additive Fertigung, 5G – werden Industriebetriebe in Zukunft bedarfsgerecht ihre Fertigungsanlagen wie Legosteine zusammensetzen und auseinanderbauen können.

Smart Factory

Smart Factory KL, ein europaweiter Zusammenschluss von gut 45 Industrieunternehmen, hauptsächlich aus Deutschland, präsentierte den Demonstrator PL4. Ein 3D-Drucker, eine Station zur Qualitätskontrolle (gesteuert von einem Computervision-System) oder auch eine Montagestation sind in Glaskästen mit Rollen platziert. In einer automatisierten Produktionslinie kommunizieren sie untereinander. Etwas weiter weg überwacht ein Mensch den Betrieb von einem Kontrollpult aus.

Smart Factory KL sorgt für die „Plug and Play“-Fähigkeit von Maschinen unterschiedlicher Hersteller:innen und dient so als Prüfstand für GAIA-X. Bekanntlich will diese europäische Initiative eine vertrauenswürdige Cloud aufbauen, indem sie die bestehenden Anbieter:innen zusammenfasst und die Interoperabilität ihrer Dienste auf Grundlage gemeinsamer Standards gewährleistet.

Choreografie für autonome, vielseitig einsetzbare Roboter

Das Karlsruher Institut für Technologie arbeitet an einer ganzen Armada von autonomen, vielseitig einsetzbaren Robotern, welche die derzeitigen, im Allgemeinen fest verbauten und nur für eine einzige Aufgabe einsetzbaren Automaten ersetzen soll. Die vertikalen Roboterarme arbeiten zusammen und führen nach einer ausgeklügelten Choreografie verschiedene Montage-, Zuschnitt-, Zerspanungs- und Qualitätssicherungsprozesse durch. Sie sind konfigurierbar und können so je nach Bedarf auch für andere Aufgaben eingesetzt werden.

Diese „Roboter-Kinematik“ wird die Montage- und Planungszeit erheblich verringern. Das Karlsruher Institut für Technologie und seine Industriepartner – die Automatisierungssparte von Siemens und der Werkzeugmaschinenhersteller Grob-Werke – befinden sich allerdings erst in der Prototypenphase.

Digitaler Fußboden

Last but not least hat Bosch Rexroth einen „intelligenten Fußboden“ entwickelt, der das Rückgrat der Fabrik der Zukunft werden soll. Dieser digitale Fußboden identifiziert die Geräte, steuert sie, tauscht Daten mit ihnen aus und versorgt sie per Induktion sogar mit Strom. Die Werkzeugmaschinen bewegen sich selbständig und in Abhängigkeit von den ihnen zugeteilten Bereichen. Es braucht keine komplexen Ortungssysteme mehr, die führerlosen Fahrzeuge (AGV) folgen den mit LED ausgestatteten Bodenplatten, die aufleuchten und ihnen so den Weg zeigen. Der deutsche Automatisierungsspezialist verknüpft sämtliche Elemente per 5G.

15/11/2021