Prozess

Eignet sich mein Produktionsprozess für eine Automatisierung?

Die Automatisierung von Produktionsprozessen ist für die unterschiedlichsten Betriebe interessant, so auch in der Zerspanungsindustrie. Allerdings sind sich viele Unternehmen nicht sicher, ob ihr Maschinenprozess sich für die Automatisierung eignet. Denn manche Produktionsprozesse umfassen zu viele unberechenbare Faktoren. Aus diesem Grund haben viele Betriebe Bedenken, wenn es um Automatisierung geht.

Doch Automatisierung ist auch für kleine und mittlere Zerspanungsunternehmen geeignet. Aus zwei wichtigen Gründen:

  1. Flexible Automatisierungslösungen
  2. Prozessstabilisierung ist einfacher, als viele denken

Es wird Sie vielleicht überraschen, wie einfach Sie Ihren Produktionsprozess stabil und kontrollierbar machen können. In diesem Artikel gehen wir auf die Bedeutung eines stabilen Produktionsprozesses für die Automatisierung ein. Danach stellen wir die Faktoren vor, die für die Stabilität Ihres Produktionsprozesses am wichtigsten sind. Sie werden sehen, dass Prozessstabilität – und damit Automatisierung – steuerbar ist.

Die Bedeutung eines stabilen Produktionsprozesses für die Automatisierung

Wenn Sie durch Automatisierung die maximale Produktivität Ihrer CNC-Maschinen erreichen möchten, sollten Sie Ihre Produktion möglichst stabil und vorhersehbar gestalten.

Das erscheint zunächst kompliziert. Möglicherweise lassen sich viele Aspekte Ihres Produktionsprozesses nur schwierig vorhersagen. Wie lange hält ein Werkzeug? Wie konsistent lässt sich das Material verarbeiten? Wie sehen die Temperaturbedingungen aus? Eine Automatisierung erfordert bezüglich dieser Faktoren ein gewisses Maß an Steuerbarkeit. Das funktioniert nicht über Nacht. In der Praxis erfolgt die Umsetzung einer Automatisierungslösung darum in Phasen. Zunächst wird mit den Produktionsaufgaben begonnen, die sich am besten stabilisieren lassen.

Was sind die Bedingungen für einen stabilen Maschinenprozess?

Ein stabiler Produktionsprozess erfordert die Kontrolle von Werkzeug, Material, Spänen und Umgebungsbedingungen.

1.     Werkzeugkontrolle

Die Lebensdauer von Werkzeugen ist kein stabiler Faktor. Insbesondere bei manueller Maschinensteuerung kann dies stark variieren. Für die Automatisierung des Produktionsprozesses sollte man daher davon ausgehen, dass das Werkzeug schneller verschleißt als gewöhnlich. Auf diese Weise lässt sich ein stabiler Prozess gewährleisten. Die Werkzeugkosten steigen dadurch leicht, was allerdings durch die höhere Effizienz mühelos ausgeglichen werden kann.

2.     Material

Produzieren Sie zumeist dasselbe Material oder ähnliche Teile? Dann lohnt es sich, den Prozess pro Material- oder Produktfamiliengruppe zu stabilisieren. Innerhalb einer Gruppe kann nämlich derselbe Prozess angewandt werden. Außerdem vereinfacht dies die Kontrolle von Werkzeug und Spänen. Je nach Material verläuft der Prozess anders. Denn das eine Material ist einfacher zu bearbeiten als das andere. Beispielsweise lassen sich Kunststoff und Aluminium im Allgemeinen einfach bearbeiten, während Stahl, Edelstahl und weniger gebräuchliche Materialien schwieriger zu bearbeiten sind. Je präziser die Festlegung der Prozesse nach Material, desto kürzer die Produktionszeiten und desto höher der Output.

3.     Spankontrolle

Verbesserte Spanformung führt zu besseren Oberflächen. Außerdem lässt sich durch gute Spankontrolle das Risiko von Werkzeugbruch und schnellem Verschleiß senken. Das Geheimnis guter Spankontrolle ist Kontinuität. Hierdurch bleibt die Spanformung gleich und das Werkzeug wird geschont. Auf diese Weise wird nicht nur Ihr Produktionsprozess kontrollierbar, sondern auch die Qualität Ihres Produkts wird erhöht. Das Ausmaß, in dem die Spankontrolle zu Problemen führt, hängt stark von der Verarbeitung ab. In der Regel ist die Spankontrolle beim Fräsen einfacher als beim Drehen. In dieser Hinsicht passen auch Gewinde- und Senkerodieren zu den stabilen Bearbeitungsprozessen.

4.     Umgebungsbedingungen

Die Kühlung und Schmierung einer Maschine sorgen für die Kontinuität der Produktion. Diese Faktoren müssen stabil bleiben, um langfristig unbemannt produzieren zu können.

Begrenzung des (unvorhersagbaren) menschlichen Faktors in der Prozessautomatisierung

Sind die oben genannten Voraussetzungen erfüllt, ist der erste Schritt hin zu einem stabilen Produktionsprozess und zur Prozessautomatisierung getan. Glücklicherweise stellen diese Bedingungen für die meisten Betriebe kein Problem dar. Es wird schlichtweg nur noch nicht gemacht. Darüber hinaus ist es wichtig, möglichst alle unvorhersagbaren Faktoren aus dem Produktionsprozess zu verbannen. Der Mensch ist dabei der größte instabile Faktor.

Für eine erfolgreiche Prozessoptimierung ist es von essenzieller Bedeutung, dass der Maschinenprozess nicht durch menschliche Willkür destabilisiert wird. Lassen Sie den Roboter die einfache Arbeit verrichten. Der Spezialist der Zukunft überblickt den Prozess und überwacht dessen Stabilität.

Einfacher Einstieg in die Prozessautomatisierung

Einen zu 100 % stabilen Prozess gibt es nicht. Sie können schrittweise mit der Automatisierung beginnen, und zwar auch dann, wenn Ihr Prozess nicht stabil ist. Machen Sie es sich einfach. Wenn Sie mit der Automatisierung der am häufigsten wiederkehrenden und am besten kontrollierbaren Zweige Ihrer Produktion beginnen, können Sie eine schnelle Zunahme Ihrer Erträge feststellen. Außerdem können Sie Ihre Spezialisten auf diese Weise von einfachen, wiederkehrenden Arbeiten befreien. So können sich diese anschließend auf die Arbeit konzentrieren, für die sie ausgebildet wurden. Und Sie können viel effizienter produzieren.

Eine kompakte und flexibel einsetzbare Lösung wie Xcelerate ist hierfür ideal geeignet. Dieses System amortisiert sich durchschnittlich bereits bei vier Stunden Einsatz pro Tag. Sobald Sie erst einmal mit der Automatisierung begonnen haben, werden Sie schnell erkennen, wo Sie Ihren Produktionsprozess noch stabiler gestalten können. So können Sie Ihren Automatisierungsprozess weiter optimieren und schrittweise ausbauen. Stabilität ist also sowohl Voraussetzung als auch Ergebnis von Automatisierung.