25.11.2024
GASTBEITRAG

Mit Präzision zur Industrie 4.0: So werden Unternehmen fit für die Zukunft

In seinem Gastbeitrag schreibt Matthias Ottlinger, CEO des Leobener Messtechnik-Spezialisten octogon, wie die "Industrie 4.0" die Produktionswelt verändern wird. Außerdem gibt er Tipps, wie sich Unternehmen am besten darauf vorbereiten können.
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Matthias Ottlinger, CEO von octogon (c) octogon/Ottlinger

Die Industrie 4.0 verändert die Produktionswelt radikal und wer mithalten will, sollte die Chancen und Potentiale neuer Technologien ergreifen. Messtechnik spielt dabei einen wesentlichen Part, um Unternehmen für die Zukunft zu rüsten und die Digitalisierung voll auszuschöpfen. Mit der Erfassung von Echtzeitdaten lassen sich Fehler vermeiden, die Produktions- und Prozesseffizienz steigern, sowie Ressourcen einsparen. Das bringt nicht nur einen Wettbewerbsvorteil, sondern ist auch ein Plus für die Umwelt.

Präzise Daten, starke Prozesse: Warum Automatisierung Präzision braucht 

In der modernen Industrie sind exakte Daten der Treibstoff für Maschinen und Prozesse. Man sollte sich daher als Unternehmen die Frage stellen: Reicht die vorhandene Sensorik zur Datenerfassung aus? Wo gibt es Optimierungspotential? Produktionslinien die durch exakte Überwachung in Echtzeit gesteuert werden, profitieren nicht nur von weniger Ausfällen, sondern ermöglichen es auch Wartungen vorrauschauend zu planen. Das führt wiederum zu einer Kostensenkung und verhindert unnötige Produktionsstops. 

Wenn Abweichungen frühzeitig erkannt und rechtzeitig korrigiert werden, lassen sich Probleme lösen, bevor daraus potenziell schwerwiegende Folgen entstehen können. Zudem trägt dies zur Verlängerung der Lebensdauer von Maschinen bei und sichert eine gleichbleibend hohe Produktionsqualität.

Eine Checkliste auf dem Weg zur Industrie 4.0 

Um die Transformation erfolgreich zu gestalten, sind gezielte Maßnahmen und eine sorgfältige Planung erforderlich. Präzise Messtechnik bildet das Fundament, um Prozesse zu optimieren und automatisierte Systeme effizient zu steuern. Dank unserer langjährigen Erfahrung als Messtechnik-Firma und durch die enge Zusammenarbeit mit zahlreichen Unternehmen haben wir eine praktische Checkliste entwickelt, um Ihnen die nächsten Schritte zu erleichtern.

1. Analyse der aktuellen Systeme: Die Durchführung einer umfassende Bestandsaufnahme der bestehenden Mess- und Automatisierungstechnik deckt Optimierungspotential auf. Auch eine Auswertung der häufigsten Fehlerquellen und die Erfahrung von MitarbeiterInnen, kann dabei helfen fehlende Sensorik aufzudecken.

2. Auswahl der passenden Messtechnik: Da Branchen unterschiedliche Anforderungen besitzen, muss die passende Messtechnik gewählt werden. Nicht jede Sensorik eignet sich für jeden Einsatzbereich. – Welche Umgebungsbedingungen sind vorhanden? Wie häufig müssen Messwerte erfasst werden?  Welche Parameter sind von Interesse? – Um Prozessbedingungen laufend zu kontrollieren, können beispielsweise Druck oder Temperatursensoren eingesetzt werden. In anspruchsvollen Produktionsumgebungen, bei denen Maschinen häufig hohen Belastungen ausgesetzt werden, können Kraftaufnehmer oder Wägezellen helfen, Wartungen 
vorrausschauend zu planen. 

3. Integration in bestehende Systeme: Um neuen Technologien reibungslos in bestehende Systeme zu integrieren, ohne den Produktionseinfluss zu beeinträchtigen, sollte auf eine flexible und modulare Architektur geachtet werden. Dies erleichtert nicht nur den Austausch oder die Nachrüstung in der Zukunft, sondern ermöglicht auch eine schrittweise Erweiterung und Anpassung an neue Anforderungen.

4. Schulung und Weiterbildung: Technologie alleine reicht nicht aus, auch das Wissen der MitarbeiterInnen ist entscheidend. Schulungen zur Anwendung und Auswertung neuer Sensorik und Messtechnik stärken das Verständnis und die Motivation im Team. Mitarbeitende, die Messdaten präzise interpretieren können, tragen entscheidend zur Prozessoptimierung bei. 

5. Kontinuierliche Überwachung und Optimierung: Eine einmalige Implementierung reicht oft nicht aus, um langfristig erfolgreich zu sein. Die fortlaufende Analyse der erfassten Daten zeigt häufig Verbesserungsmöglichkeiten auf und macht es möglich, durch praktische Erkenntnis, gezielte Verbesserungen vorzunehmen.

Präzision für Nachhaltigkeit und Ressourceneffizienz 

Präzision ist nicht nur ein Schlüssel zur Effizienz, sondern auch ein starkes Werkzeug für Nachhaltigkeit. Durch den Einsatz passender Messtechnik kann der Energieverbrauch verringert, die Materialnutzung optimiert und somit Abfälle reduziert werden. Das kommt der Umwelt zugute und senkt dazu auch noch die Betriebskosten.

Umweltbewusstes Handeln entwickelt sich zunehmend zu einem entscheidenden Marktvorteil. Die Nachfrage von Kunden und Partner nach Unternehmen, welche auf Nachhaltigkeit und Ressourcenschonung setzen, wächst kontinuierlich. Messtechnik unterstützt nicht nur dabei Nachhaltigkeitsziele innerhalb des Unternehmens zu verwirklichen, sondern diese auch klar und quantifiziert nach außen zu kommunizieren. 

Ausblick – Die Zukunft der Messtechnik

Die Zukunft der Messtechnick bietet zahlreiche Chancen. Versteckte Muster lassen sich mithilfe KI-gestützten Analysen aufzeigen, was zu tieferen Einblicken in Produktionsprozesse führen kann. Auch die Implementierung von IoT-fähigen Sensoren vernetzt Maschine und Prozess, erlaubt den externen Zugriff auf Daten und sorgt für eine zentralisierte, effiziente Datenverwaltung – und das bei minimalem menschlichem Eingriff.

Präzise Messtechnik bildet die Grundlage für eine erfolgreiche Transformation zur Industrie 4.0. Sie steigert Effizienz, spart Ressourcen und stärkt die Wettbewerbsfähigkeit. Wer jetzt auf Messgenauigkeit und moderne Technologien setzt, profitiert nicht nur kurzfristig, sondern sichert langfristig seinen Erfolg.

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Der neue NanoPro VT (c) UpNano

Dank der 2PP-3D-Technologie (Zwei-Photonen-Polymerisation) kann UpNano hochpräzise Strukturen im Mikro- und Nanobereich drucken. Dadurch wird die Herstellung großer Mengen von bislang nicht realisierbaren Mikroteilen für industrielle Produktionsprozesse möglich. Darüber hinaus bietet das Unternehmen die Möglichkeit, lebende Zellen für biologische Anwendungen zu drucken – brutkasten berichtete.

Mit dem neuen NanoPro VT führt UpNano nun ein vollständig integriertes, auf 2PP-Technologie basierendes Servicemodell ein. Dieses Angebot stellt laut eigenen Angaben den „weltweit ersten Service für die Serienfertigung von 2PP-3D-gedruckten Mikroteilen“ dar.

NanoPro ermöglicht hohe Skalierung von industriellen Mikroteilen

Die präzise Fertigung von Prototypen mittels 2PP-3D-Druck hat die Entwicklungsprozesse in zahlreichen Industrien transformiert. Allerdings gab es bisher immer einen entscheidenden Nachteil: Die langen Produktionszeiten. Mit der Einführung des NanoPro-Services möchte UpNano genau dieses Problem lösen. Das Angebot soll neue Möglichkeiten in der Skalierung und Massenfertigung industrieller Mikroteile eröffnen. Dabei setzt NanoPro auf ein effizientes und kostensparendes Verfahren, um die Produktion von Polymer-Kleinteilen mit 2PP-3D-Druck zu skalieren.

Zum Launch äußert sich UpNano-CEO Bernhard Küenburg: „Wir sind sehr stolz darauf, unseren Kunden mit der Nutzung dieses Hochleistungsdruckers den allerersten voll integrierten Service für die Produktion von Mikroteilen, die bisher nicht produzierbar waren in industriellen Mengen anbieten zu können. […] Ob Prototyping, Batch- oder Serienproduktion – wir bieten maßgeschneiderte Lösungen bis hin zur weltweiten Auslieferung“.

Hohe Leistungsfähigkeit

Das patentierte Drucksystem NanoPro VT erlaubt eine Leistungsfähigkeit von 32 Megavoxel (Millionen Volumenpixel) pro Sekunde. Laut CTO Peter Gruber eröffnet dies die Möglichkeit, „Millionen identischer Teile zu drucken – oder eine gleiche Anzahl mit individuellen Merkmalen. Dazu bietet der NanoPro VT eine Detailauflösung von unter 100 nm. Auch die Möglichkeit, 200 mal 200 Millimeter große Substrate vollflächig zu bedrucken ist bislang einzigartig“.

Mit der Einführung des integrierten NanoPro-Services können Nutzer:innen der NanoOne-Serie ihre Designs nun nahtlos in die Serienfertigung überführen. Erste Schritte wie die Designerstellung und das Drucken von Prototypen werden dabei intern durchgeführt, wobei Kund:innen während des gesamten Prozesses von eine:r Expert:in unterstützt werden. CEO Küenburg hebt hervor, dass Kund:innen durch diesen Service „keinen Reinraum, keine Post-Processing-Geräte und auch in keine eigene Messtechnik oder Qualitätskontrolle für den 2PP 3D-Druck investieren müssen“.

UpNano will Produktionsprozesse beschleunigen

Das Wiener Startup UpNano positioniert sich als High-Tech-Unternehmen mit Fokus auf die Entwicklung, Produktion und Vermarktung hochauflösender 3D-Drucker. Dabei bietet UpNano seinen Kund:innen ein umfassendes Gesamtpaket aus Hardware, Software und optimierten Druckmaterialien, um die Fertigung von polymeren Mikroteilen zu ermöglichen. Seit seiner Gründung im Jahr 2018 verfolgt das Unternehmen das Ziel, Produktionsprozesse zu beschleunigen, die Detailauflösung kontinuierlich zu verbessern und das verfügbare Material-Portfolio stetig zu erweitern.

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