Prozessstabilität als Faktor in der Smart Factory!

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An der Digitalisierung kommt heute kein Unternehmen mehr vorbei. Themen wie Internet of Things (IoT), Smart Home, Industrie 4.0 und Smart Factory gewinnen zunehmend an Popularität. Insbesondere in der Produktion stehen die Verantwortlichen in den Firmen vor der Herausforderung, ausgehend von den Unternehmenszielen, durchgängige Digitalisierungsstrategien zu entwickeln. Bisher konzentrierten sich die Bemühungen der Unternehmen häufig lediglich darauf, den Austausch von Daten voranzutreiben und standardisierte Schnittstellen zu entwickeln, jedoch sind die Anforderungen heute vielschichtiger.

Smart Factory erfordert stabile Prozesse

Auf dem Weg zur Smart Factory geht darum, das Zusammenwachsen von Informations-, Kommunikations-, Automatisierungs- und Produktionstechnologien voranzutreiben. In einer Fabrik der Zukunft ist aber noch viel mehr gefordert. Die digitalen Informationen aus den Prozessen müssen genutzt werden, um die Produktions- und Logistiksysteme effizienter zu gestalten und die Steuerung zu optimieren. Voraussetzung dafür ist, dass die vernetzten Prozesse auch tatsächlich stabil laufen und nahtlos ineinander greifen. Prozessstabilität ist ein wesentlicher Faktor auf dem Weg zur optimalen bis hin zur Null-Fehler-Produktion in der Smart Factory.

Imprägniermaschine
Prozesse an der Imprägniermaschine

Videoclip: Prozessstabilität an Imprägniermaschinen

Welchen Stellenwert Prozessstabilität in der modernen Produktion besitzt, zeigt ein Video, das das Baden-Württembergische Anlagen- und Maschinenbauunternehmen btronic auf seiner Webseite veröffentlicht. btronic hat sich auf die Herstellung von Dosier- und Mischsystemen zur Verarbeitung von Reaktionsgießharzen spezialisiert. Anhand der Prozesse an einer Imprägniermaschine zeigt der Clip, wie Prozessstabilität beim temperaturstabilen Imprägnieren von Transformatoren, elektrischen Motoren, Generatoren und gewundenen Objekten umgesetzt wird.

Imprägnieren ist notwendig, um beispielsweise bei Rotoren und Spulen Hohlräume zwischen Drähten zu schließen und abzudichten. Dadurch wird eine bessere elektrische Isolierung erreicht und Vibrationen verhindert. Zudem steigert Imprägnieren die Wärmeleitfähigkeit und trägt zu einer besseren Umweltbilanz bei. Der gesamte Prozess teilt sich dabei in 4 Phasen:

  • induktives Erhitzen
  • Tränken
  • Abtropfen
  • Aushärten

Je nach Bauteil sind verschiedene Imprägnierverfahren wie Träufeln oder Rolltauchen möglich. Alle Phasen beim Imprägnieren der Bauteile sind bei btronic vollautomatisiert. Der Prozess beginnt mit dem automatischen Be- und Entladen der Bauteile direkt an der Anlage. Nach der Bauteilerkennung mittels Kameraüberwachung sorgen Kameras und Sensoren für permanente Prozesskontrolle. Auf der Basis der gewonnenen Daten werden der zyklische Bauteiltransport innerhalb der Imprägniermaschine sowie die kontinuierliche Bauteilrotation in der Imprägnier-, Gelier- und Aushärtezone genauestens abgestimmt. Je nach Erfordernis wird die Temperatur der Bauteile während der einzelnen Prozessschritte mit unterschiedlichen Heizverfahren, wie Heißluft, Infrarot oder Induktion angepasst. Dazu ist es notwendig, die Temperaturführung während der einzelnen Phasen präzise zu steuern und je nach Anforderungen zu modifizieren. Stabile Prozesse sowie ständiges Messen und Überwachen der einzelnen Schritte ermöglicht dabei frühzeitiges Erkennen von Fehlergrößen, während automatische Regelmechanismen dafür sorgen, Systeme so abstimmen, dass zu jeder Zeit stets das optimale Ergebnis geliefert wird.

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