Digitale Fertigung

Was ist digitale Fertigung?

Die digitale Fertigung, auch bekannt als Industrie 4.0, ist die Integration von Technologien in den Produktionsprozess, um den Betrieb von Anlagen flexibler, effizienter und ausfallsicherer gegenüber den sich verändernden Marktanforderungen zu machen.

Die Fabrik der Zukunft ermöglichen

Mit der Verfügbarkeit neuer Technologien eröffnen sich den Herstellern neue Möglichkeiten, ihre Wettbewerbsfähigkeit zu verbessern. Initiativen zur digitalen Fertigung können Firmen dabei helfen, ihren Betrieb zu optimieren und schneller Einblicke aus ihren Fertigungsdaten zu gewinnen. Dank des industriellen Internets der Dinge (IIoT), der Analytik, der künstlichen Intelligenz (KI) und des Edge Computing können Hersteller jetzt die Abläufe in der Fertigung, Prozesse und sogar die Produkte selbst digitalisieren.

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Brückenschlag zwischen der digitalen und industriellen Welt

Da immer mehr Daten von Milliarden von Geräten in den Fertigungseinrichtungen gesammelt werden, ist die Fähigkeit, diese in verwertbare Einblicke umzuwandeln, entscheidend für die langfristige Wettbewerbsfähigkeit der Hersteller. Die Ausstattung von mehr Geräten mit kleinen, kostengünstigen Sensoren und die bessere Netzwerkverbindung in der gesamten Fertigung steigert die digitale Intelligenz der Produktionsprozesse, die den Herstellern zur Verfügung steht. Die Verknüpfung dieser detaillierten Daten mit anderen Geschäftssystemen in Echtzeit hilft Firmen, ihre Prozesse genauer zu verstehen und kann sie in die Lage versetzen, neue Möglichkeiten schneller zu identifizieren.

Welche Vorteile bietet digitale Fertigung?

Durch die Integration der physischen und digitalen Welt ermöglicht die digitale Fertigung die Umgestaltung des Produktionsprozesses, die Verbesserung der Geschäftsabläufe und die Steigerung des Umsatzes. Daten aus dem gesamten Unternehmen – einschließlich Manufacturing Execution System (MES), Product Lifecycle Management (PLM), Supply Chain Management (SCM) und Enterprise Resource Planning (ERP) – können Einblicke liefern und fundiertere strategische Entscheidungen ermöglichen. Durch den Einsatz digitaler Fertigungsverfahren sind Unternehmen besser zu Folgendem in der Lage:

  • Mitarbeiter mit Daten und Einblicken zu verbinden, um Betriebsanlagen, Produkte und sogar die Produktionsprozesse selbst zu überwachen und zu steuern.
  • Schnellere Informationsgewinnung durch Nutzung von Daten zu den Betriebsabläufen in der Fertigungshalle, zum Management des Produktlebenszyklus, zum Management der Lieferkette und zu den Geschäftsabläufen.
  • Verkürzung der Markteinführungszeit durch schnelleres Produktdesign und schnellere Simulation.
  • Ermöglichung eines effizienteren Betriebs über einen besseren Einblick in die Betriebsabläufe und die Leistung der Anlagen, welche eine vorausschauende Wartung und Zustandsüberwachung ermöglichen.
  • Mehr Agilität und Ausfallsicherheit mit einer Automatisierungsstrategie, die auf konvergentem Edge Computing basiert und welche die Realisierung einer anpassungsfähigen, flexiblen Automatisierung ermöglicht, zu erreichen.

 

Anwendungsfälle für die digitale Fertigung

Durch die Konvergenz von Unternehmens-IT und Betriebstechnologie (OT) werden zahlreiche Anwendungsfälle im gesamten Fertigungszyklus möglich. Die intelligente Fabrik der Zukunft ermöglicht viele Fortschritte, die Herstellern helfen, in einer dynamischen Landschaft wettbewerbsfähig zu bleiben:

Virtuelle Produktentwicklung: Digitale Design- und Simulationstechnologien, die Remote-Visualisierung, computergestütztes Design (CAD), computergestütztes Engineering (CAE) und Lösungen für die elektronische Designautomatisierung (EDA) enthalten, ermöglichen ein schnelleres und zuverlässigeres Design, Modellierung und Simulation. Diese virtuellen Prozesse reduzieren auch den Zeit-, Kosten- und Materialaufwand für die Entwicklung physischer Prototypen, um neue Produkte zu testen.

Geführte Montage: Augmented Reality (AR) kann den Mitarbeitern vor Ort dabei helfen, die verschiedenen Konfigurationen und Baugruppen eines Produkts zu konfigurieren. Diese AR-basierten geführten Montageabläufe können dazu beitragen, Fehler in der Produktion zu reduzieren.

Wartung und Reparatur: Dank intelligenter Technologien erhalten Mitarbeiter in der Produktion direkten Kontakt zu Remote-Experten, sodass Geräteprobleme schneller diagnostiziert und behoben werden können und mehr Anlagenstandorte Zugang zu spezifischem Fachwissen erhalten.

Video-Analysen: Hochentwickelte Sensoren und Videoanalyse ermöglichen eine schnellere und genauere Qualitätssicherung. Dadurch können die Mitarbeiter schneller eingreifen und die Menge an minderwertigen Produkten, die aussortiert werden müssen, reduzieren.

Zustandsüberwachung und vorausschauende Wartung: Durch das Tracking von Geräten und die Verfolgung von Veränderungen in der Leistungserbringung im Laufe der Zeit können Hersteller Wartungsprobleme vorhersagen, bevor sie auftreten, um Reparaturkosten und ungeplante Ausfallzeiten zu reduzieren.

Digitale Zwillinge: Digitalisieren Sie die Leistung und Prozesse von Assets, um die Produktion zu überwachen und anzupassen. Und durch das Testen mit einem digitalen Zwilling im Designprozess können Teams viele Tests durchführen und vor jedem Test das Design verändern, bevor sie es an einem physischen Prototyp testen.

 

HPE Lösungen für die digitale Fertigung

Die IT/OT-Konvergenz gestaltet neue Möglichkeiten, um Innovationen anzustoßen, die betriebliche Effizienz zu steigern, Ausfallzeiten zu reduzieren und die Sicherheit und Produktivität der Mitarbeiter zu verbessern. HPE kann den Herstellern helfen, diese Annehmlichkeiten über unsere Edge-to-Cloud-Lösungen für das industrielle IoT zu erreichen.

High Performance Computing (HPC) trägt dazu bei, Entwicklungszyklen zu verkürzen und die Durchlaufzeiten für neue Tests niedrig zu halten. HPE HPC-Lösungen skalieren problemlos mit speziell entwickeltem Speicher und Software, um Innovationen zu bauen. Die HPE Apollo Systeme bieten speziell gebautes Computing für anspruchsvolle HPC- und KI-Anwendungen. Unser HPC Storage ist für die einzigartigen Anforderungen von KI ebenso gut geeignet wie herkömmlicher All-Flash-Unternehmensdatenspeicher und ist ebenso skalierbar und kosteneffizient wie herkömmlicher paralleler Speicher. Darüber hinaus bieten wir ein umfassendes Portfolio an Softwarelösungen, die Sie dabei unterstützen, die beste Leistung aus Ihren Systemen herauszuholen.

Nutzen Sie Ihre Daten, um Fertigungsprozesse zu beschleunigen, Fehler vorherzusehen, unerwartete Ausfallzeiten zu reduzieren und den Grad der Automatisierung zu erhöhen. Mit HPE IIoT-Lösungen können Sie Ihre Datenströme verarbeiten und die Kosten und Risiken vermeiden, die Sie haben, wenn Sie Daten in die Cloud übertragen. Ermitteln Sie Zusammenhänge in Ihren Daten, um Ursache und Wirkung zu bestimmen und die Effizienz und Vorhersehbarkeit zu verbessern. Von robusten Edge Computing Systemen über kabelgebundene und kabellose Edge-to-Cloud-Netzwerke bis hin zu Lösungen für die Überwachung von Voraussetzungen können wir Ihnen helfen, Daten zu verbinden, zu analysieren und gemeinsam zu nutzen, um Ihre IIoT-Daten und -Anwendungen zu automatisieren und neue Einblicke zu gewinnen.

Mit der HPE GreenLake Edge-to-Cloud-Plattformkann die IT-Abteilung jetzt eine modernisierte Lösung bereitstellen, die anpassungsfähig, skalierbar, sicher und optimiert ist, um geschäftliche Effizienz von der Werkshalle bis zur Chefetage zu bieten. Sie bietet Workload-optimierte Services und eine agile Infrastruktur, um einen schnelleren Zugang zu Daten und Einblicke zu ermöglichen. Dabei werden die Automatisierung, Agilität und Wirtschaftlichkeit der Cloud mit der Sicherheit und Leistung der Infrastruktur vor Ort kombiniert.