Eine Beratung zur industriellen Automatisierung in Fabriken kann strategische und praktische Herausforderungen bei der Planung, Implementierung und Instandhaltung von Anlagenautomatisierungssystemen und MES-Lösungen verringern. So können Sie schneller eine höhere betriebliche Effizienz und sinkende Produktionskosten erzielen.

Automatisierungsberatung kann Ihnen unter anderem folgende Vorteile bieten:

  • Bewertung Ihrer bestehenden Produktionsprozesse, um Bereiche zu identifizieren, in denen Lösungen zur Fabrikautomation die Effizienz steigern, Fehler reduzieren und die Produktivität erhöhen können.

  • Automatisierungsberater können Sie auch bei der Planung und Implementierung von Automatisierungslösungen wie speicherprogrammierbaren Steuerungen (PLC), Mensch-Maschine-Schnittstellen (HMI) und Systemen zur übergeordneten Steuerung und Datenerfassung (SCADA) unterstützen, um wiederkehrende Aufgaben zu automatisieren und die Gesamtsystemleistung zu verbessern. Ebenso können sie bei der Auswahl von Hardware und Software sowie bei der Entwicklung kundenspezifischer Programme und Steuerungen helfen.

  • Entwicklung einer langfristigen Strategie zur Unterstützung Ihrer Planung für die digitale Transformation und zur Integration von Automatisierungstechnologien in Ihre Betriebsabläufe.

  • Beratung zu bewährten Verfahren für die Verwaltung und Instandhaltung Ihrer industriellen Automatisierungssysteme.

  • Unterstützung bei der Erfüllung komplexer gesetzlicher Anforderungen, der Verringerung von Compliance-Risiken und der Verbesserung der gesamten Betriebsabläufe.

Die Automatisierungsberatung lässt sich in zwei grundlegende Kategorien unterteilen: Beratung zur Fabrik- bzw. Maschinenautomation und Beratung zur Prozessautomation.

Maschinenautomation bezeichnet im Wesentlichen den Einsatz von Steuerungstechnik zur Durchführung von Fertigungsvorgängen. Sie kann in allen Produktionsphasen eingesetzt werden: von der Bearbeitung, Prüfung, Erprobung und Montage über die Verpackung bis zur endgültigen Auslieferung. Es gibt zwei Hauptarten der Fabrik- bzw. Maschinenautomation: Maschinen- oder Prozessautomation und vollständige Fabrikautomation.

Prozessautomation wird als Einsatz von Steuerungstechnik zur Durchführung von Fertigungsvorgängen an Einzelteilen, Unterbaugruppen oder Produktchargen definiert. Ziel ist es, die Produktionsgeschwindigkeit oder -qualität zu erhöhen, indem der Personalbedarf minimiert oder die Maschinengeschwindigkeit bzw. -kapazität bei gleichem Arbeitsaufwand gesteigert wird.

Vollständige Fabrikautomation umfasst den Einsatz speicherprogrammierbarer Steuerungen, Computer und weiterer Steuerungstechnik, um die Abläufe ganzer Produktionslinien automatisch zu koordinieren oder die Linien zu betreiben. Ziel ist es, den gesamten Produktionsprozess vom Auftragseingang bis zur endgültigen Auslieferung ohne manuelle Eingriffe zu beschleunigen.

Unterschiede zwischen Fabrikautomation und Prozessautomation

Fabrikautomation lässt sich beispielsweise weiter in folgende Automatisierungsarten unterteilen: starre, programmierbare und flexible Automatisierung.

Starre Automatisierung ist hinsichtlich der Zellen, die sie bedienen kann, relativ festgelegt und unflexibel. Eine fest eingerichtete Zellenlinie lässt sich nicht ohne erhebliche Kosten und Betriebsunterbrechungen ohne Weiteres verändern.

Programmierbare Automatisierung ermöglicht schnelle Änderungen der Produkttypen, Teilenummern oder Produktionsmengen innerhalb einer einzelnen Zelle. Die Art oder Menge des herzustellenden Produkts wird in der Regel durch die Programmierung von Computersystemen festgelegt, die direkt mit den Zellensteuerungen verbunden sind.

Flexible Automatisierung ermöglicht schnelle Änderungen der Produkttypen, Teilenummern oder Produktionsmengen innerhalb einer einzelnen Zelle bei minimalen Kosten und Betriebsunterbrechungen. Die Art oder Menge des hergestellten Produkts kann über eine ergonomisch gestaltete MMI (Mensch-Maschine-Schnittstelle) geändert werden, die ebenfalls direkt mit den Zellensteuerungen verbunden ist.

Fabrikautomation ist im Kern ein ganzheitlicher industrieller Prozess, der durch die zunehmende Automatisierung von Aufgaben und Produktionsprozessen in einer Anlage dazu dient, Risiken und Gefährdungen bei menschlichen Tätigkeiten zu reduzieren. Prozessautomation konzentriert sich auf die Automatisierung industrieller Steuerungsanwendungen, die beim Betrieb von Fabriken, Anlagen und anderen industriellen Einrichtungen eingesetzt werden.

Gemeinsamkeiten zwischen Fabrikautomation und Prozessautomation

Fabrikautomation ist im Wesentlichen Prozessautomation in größerem Maßstab. Dennoch gibt es viele Gemeinsamkeiten zwischen beiden. Sowohl bei der Fabrik- als auch bei der Prozessautomation werden Änderungen an Produkten oder Prozessen in der Regel von menschlichen Bedienern und nicht von automatisierten Einrichtungen vorgenommen. Während Prozessautomation in einer Zelle oder einer Gruppe von Zellen innerhalb einer Fabrik eingesetzt wird, dient Fabrikautomation dazu, die gesamte Produktionslinie vom Auftragseingang bis zur endgültigen Auslieferung zu automatisieren.

Prozessautomation kann in allen Produktionsphasen wie Bearbeitung, Prüfung, Erprobung und Montage eingesetzt werden, während Fabrikautomation am häufigsten für die Montage von Produkten aus Einzelteilen verwendet wird.

Prozessautomation wird häufig in diskreten oder chargenweisen Prozessen eingesetzt, bei denen Produkte einzeln hergestellt werden. Fabrikautomation umfasst den Einsatz von Linien mit kontinuierlichen Materialflüssen, in denen Produkte fortlaufend und ohne menschliche Eingriffe zwischen den einzelnen Arbeitsschritten montiert werden.

Wie beeinflussen Fabrikautomation und Prozessautomation die Qualität?

Qualitätsprobleme bei der Prozessautomation betreffen in der Regel den Verlust der Liniensynchronisation zwischen dem zu montierenden Produkt, den Anlagen zur Durchführung der Montagevorgänge und den Ein-/Ausgabegeräten, die Teile- oder Materialdaten für die Bearbeitung bereitstellen.

Bei der Fabrikautomation betreffen Qualitätsfragen häufig die Aufrechterhaltung der Synchronisation über die gesamte Produktionslinie hinweg. Dies erfordert eine enge Abstimmung zwischen den Maschinen, die unterschiedliche Prozessschritte ausführen, sowie den Ein-/Ausgabegeräten, die Teile- oder Materialdaten bereitstellen.

Einer der wesentlichen Vorteile der Fabrikautomation ist die höhere Prozessqualität, da Maschinen eine überlegene Genauigkeit, Wiederholbarkeit und Geschwindigkeit bieten können. Auch die größte Herausforderung der Fabrikautomation betrifft die Qualität, da im Vergleich zu einer einfachen Prozesslinie deutlich mehr Komponenten vorhanden sind, bei denen Fehler auftreten können.

Vor der Entscheidung für Fabrikautomation oder Prozessautomation müssen verschiedene Aspekte berücksichtigt werden. Wenn ein hohes Maß an Flexibilität erforderlich ist und qualifizierte Bediener zur Verfügung stehen, die Einrichtarbeiten und kleinere Anpassungen durchführen können, kann Prozessautomation grundsätzlich der geeignete Weg sein. Wenn Sie eine höhere Genauigkeit benötigen oder im Mehrschichtbetrieb arbeiten müssen, kann Fabrikautomation die einfachere und praktikablere Lösung sein. Im Zweifelsfall ist es in der Regel am besten, mit einem Automatisierungsberater oder einem Fachspezialisten zusammenzuarbeiten, der Ihnen bei der richtigen Entscheidung helfen kann.