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Ausgewählte Ausgabe: S2-2016 Ansicht: Modernes Layout
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Modularisierung: Jetzt geht’s erst richtig los


Zugegeben, manche denken beim Thema Modularisierung, das sei ein alter Hut. Schließlich wird im Maschinenbau schon seit 20 Jahren das Ziel verfolgt, Produktionsanlagen modular zu konzipieren. Allerdings sind wir damit auf halbem Weg stehen geblieben, konzentrierte man sich doch bis dato rein auf die Mechanik. Doch durch Industrie 4.0 erhält das Thema Modularisierung aktuell neuen Schub. Denn um individualisierte Produkte bei höchster Produktivität, Qualität und Ressourcenschonung zu Konditionen einer industriellen Großserienfertigung herzustellen oder zu verpacken, braucht es Maschinen, die hochflexibel, intelligent und vernetzt sind. Will man dabei auch die Engineeringkosten und -zeiten im Griff behalten, ist Modularisierung das Mittel der Wahl. Jetzt geht es mit diesem Ansatz also erst so richtig los.
Untermauert wird diese These durch eine Strukturanalyse von Quest TechnoMarketing. In der Prognose zum Engineering bis 2017 steht, dass modulare Maschinen monolithischen Aufbauten immer mehr den Rang ablaufen. Modulare Lösungen werden in den nächsten Jahren mit einem Anteil von rund 80 Prozent den Maschinenbau dominieren und der entscheidende Wachstumsmotor sein. Wenn doch aber Modularisierung seit zwei Dekaden Thema ist, stellt sich die Frage, wo jetzt der Grund liegt für diese rasante Entwicklung?
Die Antwort darauf lässt sich mit einem Wort zusammenfassen: Individualität. Wenn wir beispielsweise bei Consumer Goods von einer dramatisch ansteigenden Entwicklung bei der Herstellung von individualisierten Produkten in kleinster Losgröße sprechen, dann ergeben sich daraus für den Maschinenbau ganz neue Herausforderungen. Einerseits müssen die Fertigungsmittel rein funktional die neuen Aufgaben bewältigen können. Andererseits sind diese hochflexiblen, intelligenten und vor allem kundenindividuellen Maschinen möglichst schnell auf den Markt zu bringen. Dieses gelingt dann am besten, wenn sowohl die Maschinen, als auch die Entwicklung selbst modular denkt und handelt. Hier bietet die konsequente Zerlegung der komplexen Funktionalitäten der Maschine in ihre mechatronischen Funktionseinheiten wesentliche Vorteile: Standardisierte Module können leicht wiederverwendet werden, Testzeiten und Fehlerraten sinken und es bleibt mehr Zeit für die Ausarbeitung der Maschinenausprägungen, die dem eigenen Kunden wichtig sind.
Spätestens jetzt wird deutlich, dass es eben nicht ausreicht, bei modularisierten Mechanikkonzepten die Hände in den Schoß zu legen. Wer sich allein damit zufrieden gibt, erlebt das Drama, wie sich die Bausteine abseits der Mechanik zusammenfügen und neu miteinander kombinieren lassen. Richtig interessant wird dieser Aspekt, wenn Produktionslinien auch noch aus Modulen unterschiedlicher Hersteller bestehen. Kommunikationsschnittstellen, durchgängige Datenprotokolle und ebenfalls modular aufgebaute Software: Genau diese Punkte sind es, weshalb die Modularisierung aktuell noch etwas wackelig auf den Beinen steht.
Ohne Frage: Wir holen auf – und dieses bis hinein ins Engineering von modularer Software und der Kapselung von standardisierten Maschinenfunktionen, um eine effiziente Wiederverwendung zu erreichen. Die These: Wenn doch mecha- nische Module den greifbaren Vorteil bieten, dass sie sich wiederverwenden lassen, dann müssen auch die Engineeringprozesse ganz konsequent auf ein solches Denken in standardisierbaren Funktionseinheiten ausgerichtet werden – und davon profitiert vor allem der Maschinenbauer. Modularität erhöht eben nicht nur die Flexibilität, sie sorgt auch für mehr Tempo und Effizienz von der ersten Konzeption bis hin zur Fertigung. Und spätestens jetzt schließt sich der Kreis: Während in Zeiten der Digitalisierung immer individuellere Produkte in immer kürzerer Zeit verlangt werden, bildet die Modularität von Mechanik, Elektronik und Software die Basis, diesen Hunger schnell und schmackhaft zu befriedigen.

Autoren

Dr. Thomas Cord

Geschäftsführer der Lenze Automation, Aerzen

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