Werkzeugmaschinenindustrie : Datenpotenzial nutzen, Produktivität steigern

Unter dem Motto „Digitalization in Machine Tool Manufacturing - Infinite opportunities from infinite data“ zeigt Siemens auf der EMO Milano und im Rahmen der zeitgleich stattfindenden virtuellen Siemens Machine Tool Days 2021, wie das volle Potenzial von Daten für höhere Produktivität genutzt werden kann. Denn die Verbindung der realen mit der digitalen Welt ermöglicht es Herstellenden und Anwendenden von Werkzeugmaschinen, flexibel und nachhaltig zu handeln.

Die Herausforderungen sind riesig: Die Covid-19-Pandemie hat das Tempo von Veränderungen in Märkten und den damit einhergehenden Anforderungen deutlich beschleunigt. Hinzu kommen die wachsende Individualisierung und der dringende Bedarf nach mehr Nachhaltigkeit. Das lässt sich mit Hilfe von Digitalisierung und Automatisierung bewältigen. Die riesigen Datenmengen, die dabei entstehen, bringt Siemens in einem kontinuierlichen Kreislauf zwischen realer und digitaler Welt zusammen. So können Mitarbeitende in Industrieunternehmen passende Entscheidungen, die auf Daten basieren, treffen und schneller auf Trends und Veränderungen reagieren.

Wie ein schnelles Reagieren auf Trends funktioniert, demonstriert Siemens anhand der 2019 in den Markt als Digital Native eingeführten CNC Sinumerik One. Im Mittelpunkt des Messeauftritts und des virtuellen Events steht eine Fertigungsanlage, die zwei mit Sinumerik One gesteuerte Maschinen zeigt, ein 5-Achs-Fräszentrum und eine Additive-Manufacturing-Maschine auf Roboterbasis. Mit diesen beiden Maschinen können zum Beispiel Zahnräder von Großgetrieben repariert werden, anstatt sie zu ersetzen. Eingesetzt werden derartige Großgetriebe in Bereichen wie der Windenergie, wo sie durch die enormen Reibungskräfte einem natürlichen Verschleiß unterliegen und deshalb in bestimmten Zeitintervallen ausgetauscht werden müssen. Siemens demonstriert auf der EMO Milano und den Siemens Machine Tool Days wie die Zahnräder zunächst im Fräszentrum plan gefräst werden. Anschließend kommt ein Roboter zum Einsatz, der in additivem Fertigungsverfahren die Zähne neu aufbaut. Der letzte Präzisionsschliff erfolgt am Ende wieder auf dem 5-Achs-Fräszentrum.

Durch die Reparatur anstelle der Neuproduktion werden nicht nur Materialressourcen eingespart, sondern auch ca. 60 Prozent an Energie. Sinumerik One repräsentiert das Kernelement für die digitale Transformation der Werkzeugmaschinenwelt. Dank des digitalen Zwillings via Create MyVirtual Machine konnten beide Maschinen parallel entwickelt, getestet und funktional abgenommen werden, lange bevor die reale Maschine in Betrieb genommen wurde. Maschinenbauende gelangen somit schneller zu einer besseren Maschine und Maschinenanwendende schneller zum richtigen Werkstück.

Mit dem Digital-Enterprise-Portfolio unterstützt Siemens Unternehmen somit genau dort, wo die aktuellen Herausforderungen liegen: Mithilfe von digitalen Zwillingen, wie beispielsweise bei Sinumerik One, und dem Einsatz von Zukunftstechnologien wie künstlicher Intelligenz oder industriellem Edge-Computing können Maschinenbauende und Anwendende entstehende Daten sammeln, analysieren, verstehen und somit sinnvoll nutzen. Dadurch können sie schnell und flexibel auf Herausforderungen reagieren, ihre Produkte und Herstellungsprozesse an neue Bedarfe anpassen und Ressourcen sparen.

Mit den neuen Sinumerik One MCPs bringt Siemens eine intuitive Maschinenbedienung auf den Markt, die CNC-Anwendern mehr Komfort, Effizienz und Flexibilität bieten soll. Das ergonomische Metalldesign im Blackline-plus-Design lässt sich in bestehende Bedienkonzepte integrieren und passt für 19-Zoll- bis 24-Zoll-Panels. Es kann somit individuell für kundenspezifische Anforderungen konfiguriert werden. Neue Funktionalitäten erleichtern zudem das Bedienen. So kombiniert der sogenannte Powerride den Override-Schalter mit dem NC-Startknopf für ein einfaches und effizientes Einrichten. Mit der integrierten LED-Skala im Powerride können IST-Werte von nun an visualisiert werden. Mit dem Powerride wird der Vorschub nach Satzende automatisch zurückgesetzt, was das Bedienen effektiv und einfach macht. Zudem gibt der Powerride haptisch durch kurze Vibration Rückmeldung, sobald ein definierter Grenzwert überschritten wird. Das erhöht die Wahrnehmung dieser Werte und unterstützt die Blindbedienung des Panels. Das QWERTY- Keyboard ist bei den MCPs für die 22-Zoll- und 24-Zoll-Variante als Standard vorgesehen, somit benötigen Anwendende dieser Varianten kein zusätzliches Keyboard mehr. Eine integrierte RGB-LED-Beleuchtung im QWERTY-Keyboard ermöglicht individualisierbare Farbkonzepte für einfaches Arbeiten. Das Sinumerik One MCP kann aufgrund seiner Robustheit in harter industrieller Umgebung verwendet werden. Seine Vorderseite entspricht der Schutzklasse IP65.