Industrie 4.0 nutzbar gemacht

Die Realisierung von SEW-EURODRIVEs Industrie 4.0 Vision

GDA 2017 Award
IP 2016 Award

Das Notwendige erkennen

Es gibt sie schon lange, die Visionen zu Industrie 4.0. Die Politik hat das Big Picture. Die großen Maschinenbauer perfektionieren ihre Setups.

Doch so leistungsstark die Anlagen aus deutscher Produktion auch sind – sie alleine reichen nicht aus. Es fehlt an konkreten Umsetzungen: Wie macht man die wachsenden technischen Möglichkeiten für die Menschen als Nutzer zugänglich und schafft somit gewinnbringende Nutzungsszenarien? Wir brauchen etwas, das für jeden verständlich macht: So nutzt uns Industrie 4.0.

Mess(e)barer Erfolg

SEW-EURODRIVE hat diese Notwendigkeit erkannt. Gemeinsam mit dem Weltmarktführer in der Antriebstechnik arbeiten wir an einem Exponat für die Hannover Messe 2015. Dabei soll unter den Händen der Experten für industrielle Robotik und denen unserer HMI Design Engineers das bisher nutzerzentrierteste und intuitivste Industrie 4.0–Setup überhaupt entstehen.

Besucher auf der Messe Hannover

Das Setup soll eine Produktionsstraße der Zukunft, die Smart Factory, auf kleinstem Raum darstellen. Um sie funktionstüchtig zu machen, kombinieren wir verschiedene Systeme: autonome Transport- und Montagefahrzeuge (AGVs) und fortschrittlichste Industrieroboter koppeln wir mit modernsten Benutzerschnittstellen. Diese unterstützen den Nutzer mit Gestensteuerung, 3D-Echtzeitvisualisierung und Augmented Reality.

Master, kein Slave

Mit dem Messestand wollen wir zeigen, wie ein Produkt durch verknüpfte Produktions- und Intralogistikprozesse effizienter hergestellt, transportiert und gelagert werden kann als bisher. Dazu schaffen wir ein Gesamtsystem mit intelligenten Einzel-Elementen, die sich untereinander abstimmen und miteinander kommunizieren können. Durch Transparenz in diesen Vorgängen bleibt diese Machine-to-Machine Kommunikation für den Menschen dabei jederzeit nachvollziehbar. Er nutzt die Maschine anstatt sie zu bedienen.

Gut Ding will Eile haben

Ein Produktionstag beginnt mit der Priorisierung von Aufträgen. Welcher Auftrag ist am dringlichsten? Stehen alle notwendigen Ressourcen für das Produkt zur Verfügung?

Am Bedienpanel führen wir alle Informationen zusammen, die für eine schnelle Entscheidung des Nutzers nötig sind. Er hat damit einen intelligenten, permanent aktuellen Ablaufplan vor sich. Diesen muss er kaum noch modifizieren – aber wenn er es will, braucht er dafür nur einen einzigen, fingerschnellen Tap.

Gebrauchsanweisungen lesen

Der nächste Fertigungsschritt: Ein neues Produkt muss von einem Werker zum ersten Mal zusammengebaut werden. Das ist auch für eingewiesenes Personal leichter, wenn es nicht erst umständliche Gebrauchsanweisungen lesen muss.

Aus einem Elefanten eine Mücke machen

Die AGVs, die im Messeaufbau verwendet werden, fahren normalerweise durch große Produktionshallen. Diese Dimensionen stehen auf der Hannover Messe nicht zur Verfügung. Wir müssen also auf einer Station mit nur 12m2 Grundfläche zeigen, wie industrielle Intralogistikprozesse in Anlagen mit mehreren tausend Quadratmetern Grundfläche verbessert werden können.

Verbesserte Realität

Kameras an der Decke verfolgen die Bewegung der AGVs und Lagerbehälter mit dem Produkt. Das ist im kleinen Setup gleichermaßen denkbar wie in einer großen Produktionshalle.

Am Bedienpanel der Intralogistik-Station kann der Nutzer dank Augmented Reality zu jeder Zeit einsehen, wo sich seine Güter befinden – 3D-Modelle und zusätzliche Informationen werden live in den Videostream der Kameras an der Decke gerendert.

Mit einem simplen Tap auf den Bildschirm öffnet sich eine Infobox: Wann wurde das Produkt zuletzt bewegt? Wie viele Gegenstände der gleichen Art sind noch auf Lager? Der Nutzer kann hierdurch Informationen über das Produkt abrufen, die ihm sonst nicht zugänglich wären – nicht einmal, wenn er extra zum entsprechenden Behälter laufen würde. Das spart Nerven, Zeit und Laufwege.

Unfall? Gesichert.

Was tun? In der Lagerhalle ist ein Roboter ausgefallen und blockiert die Lagerung unseres Produktes. Die Situation erfordert einen schnellen Eingriff, der aber in einem komplexen Lagersystem genauso schnell weitere Fehler nach sich ziehen könnte.

Beim Bedienpanel der Intralogistik-Station legen wir Wert darauf, dass es einen direkten und robusten Eingriff in die Supply Chain ermöglicht. Deshalb kann der Nutzer die Informationen, die hier zu Handlungsvorschlägen zusammenlaufen, direkt in Entscheidungen umsetzen, sofern er das möchte. Das Panel sichert ihn dabei mit konkreten Hinweisen gegen Fehlbedienungen ab – zum Beispiel, indem es sichere Alternativen für die Fahrtrouten der AGVs vorschlägt.

Informationsfreiheit

Was ist die Ressource, an der es in Produktionsprozessen am häufigsten mangelt? Information.
Wir glauben, dass die richtigen Informationen am richtigen Ort verfügbar sein müssen. Deshalb können sich Nutzer unseres Setups einfach per Touch Live-Daten von AGVs auf ihre Smartphones oder Tablets ziehen. Wartungsarbeiter in der Fabrik müssen somit für einfache Wartungsschritte nicht mehr zu jedem Gerät laufen und gewinnen dadurch eine neue Freiheit.

Auf der Hannover Messe können die Besucher selbst in die Rolle von Wartungsmitarbeitern schlüpfen. „Bring Your Own Device“ (BYOD) funktioniert hier so: Entsperre dein Handy, logge dich ins WLAN ein und erhalte über den Browser deiner Wahl vollen Zugriff auf die Live-Daten des AGVs – einfach so.

You’ll like to move it

Zu Schulungszwecken muss erklärungsbedürftige Technologie oft intuitiv verständlich gemacht werden. Dazu enthält das Messe-Setup auch einen interaktiven 3D-Viewer. Mit einem auf wenige, überlegte Interaktionen ausgelegten Interface, detaillierten Renderings und eleganten Animationen macht er für den Nutzer erfahrbar, aus welchen Komponenten ein AGV besteht und wie es aufgebaut ist.

Beim 3D-Viewer wird „lesen müssen“ von „benutzen wollen“ abgelöst.
Überzeugen Sie sich selbst davon.

Davon können Sie sich sogar auf Ihrem eigenen Device selbst überzeugen, indem Sie das Unity-Plugin herunterladen und diese Seite aktualisieren.
Bei manchen Browsern oder Betriebssystemen kann es notwendig sein, nach der Installation den Browser neuzustarten.

Industrie4

Interaktivität, intelligente Automatisierung und der Fokus auf den Mensch als Nutzer sind nicht nur Eigenschaften, die in diesen vier Anwendungen des SEW-EURODRIVE Hannover Messe Stands aufeinander abgestimmt wurden. Es sind gleichzeitig die Leitkriterien, die nötig waren, um die Vorteile der Industrie 4.0 endlich erlebbar zu machen. Durch das Einbeziehen des Menschen in den maschinellen Kontext ist es möglich geworden, Industrie 4.0 wirklich nutzbringend einzusetzen.

Die ausgezeichnete Smart Factory
– Gewinn des German Design Award

Der menschzentrierte Ansatz bei der Konzeption einer Smart Factory mit 3D Elementen überzeugte nicht nur die zahlreichen Messebesucher. Auch die Jury des German Design Award, die immer auf der Suche nach einzigartigen Designtrends ist, honorierte die gestalterische Qualität des wegweisenden Industrie 4.0 Projekts und verlieh dafür den German Design Award Spezial.

GDA 2017 Award

Haben auch Sie ein Projekt, bei dem Sie auf unsere Services zurückgreifen möchten? Oder wünschen Sie weitere Informationen? Dann sprechen Sie mich gerne persönlich an!

Jörg Niesenhaus

Projektleiter

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