Fünf Vorteile der Automatisierungstechnik für Metallverarbeiter

Automatisierungstechnik – fünf Vorteile der Automation für den eigenen Betrieb

Es ist kein Geheimnis, dass in vielen Branchen ein Mangel an Arbeitskräften herrscht. Als wäre das nicht schon Grund genug zur Sorge, werden in den nächsten zehn Jahren viele Fachkräfte in den Ruhestand gehen und ihre speziellen Fähigkeiten, Kenntnisse und Erfahrungen mitnehmen. Technologie und Automatisierung haben das Potenzial, diesen Prozess maßgeblich zu verändern, und bieten daher enorme Chancen für Ihr Unternehmen.

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Alle Verfahren und Arbeitsmittel, die es ermöglichen, dass Produktionen und Anlagen automatisch arbeiten, werden als Automatisierungstechnik bezeichnet. Infolgedessen sind menschliche Eingriffe in die Produktionsautomatisierung in der Industrie 4.0 minimal. Ziel der Automatisierungstechnik ist es, Anlagen und Maschinen in die Lage zu versetzen, Arbeitsvorgänge effizient und mit einer geringen Fehlerquote selbständig durchzuführen. Anlagen können je nach Komplexität unterschiedliche Automatisierungsgrade erreichen. Je höher der Automatisierungsgrad ist, desto weniger menschliche Eingriffe sind zur Steuerung von Prozessen erforderlich.

"Auf dem Weg zur Industrie 4.0 ist die Einführung von Automatisierungstechnik ein entscheidender Schlüssel. Vor allem im Hinblick auf Herausforderungen wie den demografischen Wandel und den Fachkräftemangel bietet die Automatisierung signifikante Vorteile."

Dipl.-Ing. Olaf Pantel, Head of Fabrication Products, Schüco International KG

Die fünf wichtigsten Vorteile der Automatisierungstechnik für Metallverarbeiter

Die wachsende Nachfrage und die zunehmende Qualifikationslücke in der Branche veranlassen Metallverarbeiter, nach Möglichkeiten zur Verbesserung der Effizienz und der Produktqualität zu suchen.

Der Einsatz von Automatisierungstechnik bietet wichtige Vorteile.

1. Besserer Datenzugang
Moderne automatisierte Maschinen sind mit Sensoren und Software ausgestattet, die eine große Menge an auftragsbezogenen Daten erfassen, z. B. die geleistete Arbeit, den Zeitpunkt, zu dem eine Aufgabe erledigt wurde, und das Verhalten der Maschine bei der Ausführung dieser Aufgabe. Diese Sensoren können viele Informationen über Anlagenprozesse und Arbeitsabläufe sammeln.
Die Vorteile liegen auf der Hand: Die Arbeit wird effizienter, Arbeitspläne lassen sich präziser planen und Kunden können bessere Kostenvoranschläge unterbreitet werden.

2. Verbesserte Qualität
Einer der bemerkenswertesten Vorteile der Automatisierung ist die verbesserte Qualität der fertigen Produkte. Maschinen können Aufgaben regelmäßig mit einer geringen Fehlerquote ausführen.

Menschliche Mitarbeiter können Probleme lösen und sich an neue Arbeitsbedingungen anpassen, was Roboter nicht können, aber ihre Leistung ist nicht so gleichmäßig wie die eines Roboters. Diese Konstanz ist in der Metallverarbeitungsindustrie sehr wichtig.

3. Verbesserte Effizienz und Qualität
Einer der wichtigsten Vorteile der Automatisierungstechnik ist die höhere Effizienz. Roboter sind häufig effizienter als menschliche Arbeitskräfte und erledigen zwei- bis dreimal mehr Arbeit in derselben Zeit. Außerdem können sie Aufgaben mit geringen Schwankungen in der Arbeitsqualität erledigen.

Dank der gesteigerten Effizienz können Verarbeiter mehr Aufträge mit demselben Personal und denselben Ressourcen erfüllen. Diese Eigenschaft ist insbesondere dann wertvoll, wenn der Arbeitsmarkt angespannt ist und die Kundennachfrage hoch ist.

4.   Prävention von Ermüdung
Die meisten Automatisierungslösungen sind für die Erledigung von Aufgaben konzipiert, die unter eine dieser Kategorien fallen:
●   gefährlich
●   schmutzig
●   monoton

Solche Aufgaben sind ideale Kandidaten für die Automatisierung, da sie Menschen entweder in Gefahr bringen oder ihre Produktivität verringern. Darüber hinaus kann die Automatisierung auch dazu beitragen, dass Arbeitnehmer in geringerem Maße sich wiederholende Bewegungen ausführen müssen, was wiederum der Gesundheit von Arbeitskräften zugutekommt.

5. Garantierte Sicherheit
Viele moderne Maschinen verfügen über ausgeklügelte Sicherheitsvorkehrungen, die Risiken für die Beschäftigten im Betrieb verringern. Der Wegfall monotoner Arbeiten führt dazu, dass Ermüdungserscheinungen von Arbeitnehmern über einen längeren Zeitraum hinweg minimiert werden. Studien haben gezeigt, dass Müdigkeit die Sicherheit am Arbeitsplatz erheblich beeinträchtigt: 13 % der Sicherheitsprobleme werden auf Arbeitnehmer mit Ermüdungserscheinungen zurückgeführt. Die Verhinderung von Ermüdung ist ein großer Schritt in Richtung Sicherheit.

Weitere Informationen zur Automatisierungstechnik

Definition Automatisierungstechnik

Mit dem Begriff „Automatisierungstechnik“ werden Maschinen beschrieben, die Aufgaben erledigen, die zuvor von Menschen ausgeführt wurden, oder, in zunehmendem Maße, Aufgaben, die sonst nicht mehr zu bewältigen wären. Automatisierung ist der Fachbereich der Elektrotechnik, der sich mit dem automatisierten Betrieb von Produktionsanlagen beschäftigt. Aufgrund ihrer Vorteile für Unternehmen kommt Automatisierungstechnik mittlerweile in zahlreichen Branchen zum Einsatz, so auch immer mehr im Metallbau. Die Begriffe „industrielle Automatisierung“ und „Produktionsautomatisierung“ beziehen sich auf die Integration von Geräten in ein selbstverwaltetes System. Die Automatisierungstechnik revolutioniert ganze Branchen und beeinflusst nahezu alle Facetten des modernen Lebens.

Wann lohnt sich der Einsatz von Automatisierungstechnik?

Der Einsatz von Systemen zur Fertigungsautomatisierung bietet zahlreiche Vorteile.

Erstens befreit die Automatisierungstechnik den Menschen von potenziell gefährlichen und körperlich anstrengenden Tätigkeiten. Maschinen können Routineaufgaben übernehmen. Daher verwundert es auch nicht, dass der technologische Fortschritt mit dem Bevölkerungswachstum einhergeht. Mit der steigenden Zahl der Menschen wächst auch die Nachfrage nach qualitativ hochwertigen Produkten, was zu einer Massenproduktion führt.

Darüber hinaus können Maschinen ständig mit einem hohen Leistungsgrad arbeiten, und ihr Arbeitstempo übersteigt bei weitem das der manuellen Verfahren.

Letztendlich steigert die Automatisierung die Produktqualität und senkt gleichzeitig die Arbeitskosten.

Die verschiedenen Automatisierungsebenen

In der automatisierten Fertigung sind automatisierte Systeme ein Konzept, das auf zahlreichen Ebenen der Produktionsabläufe zum Einsatz kommen kann. Die klassische Produktionsmaschine ist das bekannteste Beispiel für Automatisierung.

Die CNC-Werkzeugmaschine (Computerized Numerical Control) ist beispielsweise ein solches automatisiertes System. Sie verfügt über verschiedene Steuerungssysteme. Ebenso ist eine CNC-Maschine häufig Teil eines umfassenderen Fertigungssystems, das ebenfalls automatisiert werden kann.

In der Automatisierungspyramide einer Produktionsanlage gibt es vier Ebenen.

Geräteebene: Die Geräteebene ist die unterste Ebene in der Automatisierungspyramide. Sie umfasst Aktoren, Sensoren und andere Hardwarekomponenten der Maschinenebene. Die einzelnen Regelkreise der Maschine, wie z. B. der Regelkreis für eine Achse einer CNC-Maschine oder ein Gelenk eines Industrieroboters, werden mit den Geräten kombiniert.
Maschinenebene: Einzelne Maschinen werden aus Hardwarebestandteilen auf Geräteebene gebaut. CNC-Werkzeugmaschinen und andere Fertigungsanlagen, Industrieroboter, motorisierte Förderanlagen und fahrerlose Transportsysteme sind nur einige Beispiele.
Werksebene: Dies ist die Ebene der Fabrik oder der Produktionssysteme. Sie nimmt Anweisungen aus dem betrieblichen Informationssystem entgegen und setzt sie in betriebliche Produktionspläne um.
Unternehmensebene: Das Unternehmensinformationssystem steht an der Spitze der Automatisierungspyramide. Die Unternehmensebene ist für alle Managementaufgaben des Unternehmens zuständig, einschließlich Marketing und Vertrieb, Buchhaltung, Konstruktion, Forschung, Gesamtplanung und Produktionsplanung.