Die smarte Zukunft der Metallverarbeitung

Digitalisierung und Vernetzung sind in der Metallverarbeitung rasant auf dem Vormarsch – auch in der Lager- und Sägetechnik. Manuelle und voneinander isolierte Prozesse weichen immer mehr einem durchgängig gesteuerten, intelligenten Materialfluss, in dem alle beteiligten Komponenten autonom miteinander kommunizieren. Bei KASTO ist dieses Thema schon längst keine Zukunftsmusik mehr: Der Säge- und Lagertechnik-Hersteller hat bereits zahlreiche Lösungen im Portfolio, um die Metallverarbeitung in Zeiten von Industrie 4.0 leistungsfähiger, flexibler und kosteneffizienter zu gestalten.

Ob im Stahlhandel, der Automobil- und Zulieferindustrie oder im Maschinen- und Anlagenbau: Metallverarbeitende Unternehmen quer durch sämtliche Branchen sehen sich seit Jahren steigenden Anforderungen gegenüber. Kunden erwarten eine immer höhere Fertigungs-Flexibilität, von Losgröße Eins bis zur Großserie. Die Vielfalt an Materialien und Abmessungen nimmt stetig zu, gleichzeitig wachsen die Ansprüche an die Qualität und der Kostendruck. Um im weltweiten Wettbewerb langfristig bestehen zu können, sind Lösungen gefragt, die unterschiedliche Produktionsaufgaben variabel und leistungsfähig, aber auch effizient umsetzen können.

Die Fertigung organisiert sich selbst

Ein Schlüssel dazu ist die Digitalisierung und Vernetzung von Produktions- und Logistikprozessen – auch bekannt unter dem Begriff Industrie 4.0. In der modernen Metallverarbeitung sind Maschinen, Anlagen, Waren und Ladungsträger über das Internet der Dinge verbunden und können miteinander kommunizieren. Intelligente Sensorsysteme liefern dazu aktuelle Statusinformationen in Echtzeit. Sämtliche prozessrelevanten Daten werden erfasst und analysiert. Das ermöglicht es Anwendern, ihre komplette Wertschöpfung dezentral, autonom und bedarfsorientiert zu optimieren. Der Weg von der Rohware zum fertigen Produkt wird damit schneller, flexibler, ressourcenschonender und kosteneffizienter.

Dies beginnt bereits bei der Lagerung: Anstelle der früher weit verbreiteten Boden- oder Kragarmlagerung setzen metallverarbeitende Unternehmen vermehrt auf vollautomatische Langgutlager. Die softwaregesteuerten Systeme überzeugen durch eine deutlich höhere Lagerdichte, durch schnelle Zugriffszeiten und maximale Bestandstransparenz. Auch die Sägetechnik – oftmals die erste Bearbeitungsstation nach dem Auslagern – ist immer häufiger mannlos organisiert. Sägemaschinen können mit Manipulatoren und Fördertechnik nahtlos an das Rohwarenlager angeschlossen und darüber mit den benötigten Materialien versorgt werden. Der Sägevorgang selbst läuft bei entsprechender Ausstattung der Maschine ebenfalls autonom ab. So entstehen hoch integrierte Systeme, die nahtlos in einen durchgängigen Materialfluss eingebunden sind – die intelligente Fabrik.

Vollautomatisch vom Rohmaterial bis zum fertigen Teil

Ein führender Anbieter von Industrie-4.0-Lösungen für die Metallverarbeitung ist KASTO Maschinenbau. Das Unternehmen realisiert für seine Kunden kombinierte Lager-Säge-Roboter-Systeme, in denen vom Einlagern des Rohmaterials bis zur Kommissionierung der Abschnitte sämtliche Lager-, Handling-, Säge-, Markier-, Palettier- und Bündelungsprozesse vollautomatisch ablaufen. Besonders wichtig ist dabei eine reibungslose Kommunikation: Alle beteiligten Komponenten müssen, vereinfacht ausgedrückt, dieselbe Sprache sprechen. Möglich wird dies über durchgängige Steuerungssysteme und passende Schnittstellen. KASTO bietet etwa mit KASTOlogic ein modulares Warehouse Management System (WMS), das speziell auf die Anforderungen in der Langgut- und Blechlagerung abgestimmt ist. Es bildet sämtliche Prozesse zwischen Wareneingang und Versand übersichtlich und transparent ab und sorgt für eine effiziente Steuerung des gesamten Materialflusses – inklusive des Lagers, daran angeschlossener Fördertechnik sowie Bearbeitungsmaschinen mit dem dazugehörigen Materialhandling.

Die Software optimiert die Prozesse im und um das Lager und macht die Intralogistik damit schneller, zuverlässiger und leistungsfähiger. Zum Beispiel gestaltet sie die Fahrwege von Regalbediengeräten effizienter, indem sie Leerfahrten vermeidet und häufiger benötigte Artikel näher an Ein- und Auslagerstationen platziert als solche, die seltener nachgefragt werden. Die Verwaltung von Aufträgen, Chargen, Restteilen und Anschnitten, eine permanente Inventur sowie die Möglichkeit, flexibel verschiedene In-Out-Strategien und Kommissionierprinzipien anzuwenden, sind weitere hilfreiche Funktionen von KASTOlogic. Die umfangreichen Statistik- und Analysetools überwachen sowohl die Auslastung des Gesamtsystems als auch die einzelner Komponenten. Somit lässt sich das Potential der Intralogistik voll ausschöpfen: Überflüssige Fahrwege oder unnötige Wartezeiten werden vermieden, mögliche Veränderungen können vorab simuliert und ohne Risiko ausprobiert werden.

Die passende Schnittstelle für jedes System

Über maßgeschneiderte Schnittstellen lassen sich das WMS KASTOlogic, aber auch einzelne Maschinensteuerungen von KASTO mühelos an ein übergeordnetes Host-System im Unternehmen anbinden – von SAP über Infor oder Microsoft Dynamics bis hin zu kundenspezifischen Software-Lösungen. Die so entstehende einheitliche Kommunikationsstruktur erhöht die Transparenz und Effizienz erheblich. Aufträge lassen sich bequem und benutzerfreundlich steuern, und die in den Lagern und Sägemaschinen erhobenen und erfassten Daten können übergreifend genutzt und analysiert werden. Dies ermöglicht beispielsweise eine durchgängige Rückverfolgung bestimmter Waren und Werkstücke, eine gleichmäßige Auslastung des Maschinenparks mit kurzen Nebenzeiten, eine bessere Qualitätskontrolle oder eine bessere Planung von Wartungsmaßnahmen. Auch Reststücklängen und Lagerbestände lassen sich mit den entsprechenden Informationen nachhaltig optimieren – das verringert die Fertigungskosten deutlich.

Auch manuell bediente Lager lassen sich mithilfe von KASTOlogic verwalten. Dafür hat KASTO die App KASTOmobile entwickelt: Die Anwendung ist für alle mobilen Endgeräte mit Android-Betriebssystem geeignet und ermöglicht dem Benutzer, sämtliche Vorgänge wie Ein- und Umlagerungen, Kommissionierungen, Versand- und Bestandsinformationen per Smartphone oder Tablet an das WMS zu übermitteln. Besonders leicht ist dies mit einem von KASTO erhältlichen Handheld-Gerät, das neben einem gut lesbaren Display und einem robusten Gehäuse auch über einen integrierten Barcode-Scanner verfügt. Der Mitarbeiter erfasst einfach die benötigten Informationen für die jeweilige Auftragsposition mit seinem Gerät, das diese drahtlos an das Management-System überträgt. Transparenz und Nachverfolgbarkeit sind damit genauso hoch wie in automatischen softwaregesteuerten Lagern. Auch ein sogenanntes „Pick-by-Crane“-System lässt sich mit KASTOmobile mühelos umsetzen: Dabei steuert der Anwender mit der App einen angebundenen Hallenkran, der die gewünschten Ein- und Auslagervorgänge mithilfe der entsprechenden Koordinaten selbstständig erledigt.

Effizienter Sägen mit Roboter-Anbindung

Mit der Roboter-Anbindung KASTOsort hat KASTO zudem eine Lösung im Portfolio, mit der sich dem Sägevorgang vor- und nachgelagerte Fertigungsprozesse automatisieren und gemeinsam in einen einheitlich gesteuerten Materialfluss integrieren lassen. Industrieroboter können die Sägeabschnitte selbstständig entnehmen und zahlreiche weitere Aufgaben übernehmen: von Entgraten und Anfasen über Zentrieren und Gewindeschneiden, Markieren und Bedrucken bis hin zum Sortieren, Abstapeln und Kommissionieren. Mit einem Behältermanagement oder fahrerlosen Transportsystemen lässt sich die Roboter-Säge-Lösung weiter verketten. KASTO integriert die Robotersteuerung je nach Bedarf des Kunden in die Sägesteuerung, das WMS KASTOlogic oder in ein bestehendes ERP-System. Der Anwender kann damit auch diesen Arbeitsschritt über eine zentrale Schnittstelle steuern und überwachen und profitiert von einer optimal abgestimmten Prozesskette.

KASTOapp: Maschinen jederzeit im Blick

Auch der Einsatz mobiler Devices hält in der industriellen Produktion immer mehr Einzug. KASTO hat dazu mit der KASTOapp eine Anwendung für die übersichtliche Visualisierung seiner Sägemaschinen auf den Markt gebracht. Sie bietet eine Statusübersicht aller im Netzwerk vorhandenen KASTO-Maschinen, die mit den Steuerungssystemen SmartControl, AdvancedControl, ProControl oder ExpertControl ausgestattet sind. Der Name jeder Säge sowie die Maschinennummer und der Maschinentyp sind dabei auf einen Blick ersichtlich. Läuft eine Säge im Automatikbetrieb, kann die KASTOapp außerdem auf die in der jeweiligen Maschinensteuerung hinterlegten Informationen zugreifen. Damit erhält der Benutzer genaue Auskünfte über alle relevanten Parameter wie etwa Artikel, Abschnittlänge, Soll- und Ist-Stückzahl sowie die Vorschub- und Schnittgeschwindigkeit. Kommt es zu einem Fehler im Betriebsablauf, visualisiert die App die anstehende Fehlermeldung, und der Anwender kann schnell reagieren. Ausfallzeiten lassen sich so auf das Minimum reduzieren.

VisualAssistance: Fernwartung mit Augmented Reality

Noch einen Schritt weiter geht KASTO mit seinem Assistenzsystem VisualAssistance: Dieses nutzt das Konzept der Augmented Reality (Erweiterte Realität), um die Fernwartung von Maschinen und Anlagen zu vereinfachen. Herzstück ist eine interaktive App für Tablets, Smartphones oder Smart Glasses. Kunden können sich damit per Video- und Audio-Stream mit den Service-Mitarbeitern verbinden. Anwender und Techniker teilen in Echtzeit das gleiche Blickfeld. Das erleichtert das gegenseitige Verständnis ungemein und hilft, einzelne Anlagenkomponenten und eventuelle Störungen schnell zu identifizieren.

Die KASTO-Experten haben über die App auch die Möglichkeit, visuelle Hilfestellung zu leisten und zum Beispiel Markierungen im Live-Video einzublenden. Während der Kunde vor Ort die Wartung oder Reparatur an der Säge oder dem Lager durchführt, bekommt er alle nötigen Informationen direkt in seinem Display angezeigt. Nutzt er die Datenbrille, hat er dazu noch die Hände frei – das erleichtert die Arbeit zusätzlich. Die Service-Techniker von KASTO sind virtuell mit vor Ort und leiten die Mitarbeiter entsprechend an. Aufwändige Schulungen oder teure Anfahrten sind damit überflüssig.

Intelligente Lösungen mit praktischem Kundennutzen

In Zukunft will KASTO sein Portfolio weiter deutlich in Richtung Industrie 4.0 ausbauen. Die Erfassung und Analyse anfallender Prozessdaten bietet dabei ein besonders großes Potenzial – etwa für vorbeugende Instandhaltungsmaßnahmen. Bei jeder Neu- oder Weiterentwicklung steht der praktische Nutzen für den Anwender im Mittelpunkt. Und der ist schon jetzt immens: Mit den Industrie-4.0-Lösungen von KASTO können metallverarbeitende Unternehmen ihre Fertigung deutlich flexibler und effizienter gestalten. Sie profitieren unter anderem von einer idealen Auslastung ihrer Maschinen, kurzen Nebenzeiten, einem geringeren Wartungsaufwand und niedrigeren Produktionskosten. Da sich die intelligente Fabrik permanent selbst überwacht und optimiert, ist auch die Qualität der gefertigten Teile gleichbleibend hoch, Bedienfehler sind quasi ausgeschlossen. Das sorgt wiederum für zufriedene Kunden und einen guten Stand im Wettbewerb.

Quelle: www.kasto.com

Foto “head”: Das Assistenzsystem VisualAssistance ermöglicht es dem Anwender, per Tablet, Smartphone oder Smart Glasses Live-Videos an die Service-Experten von KASTO senden und in Echtzeit visuelle Hilfen und Informationen bei Störungen oder Instandhaltungsarbeiten zu erhalten.