Industrie 4.0 ebnet der Blechbearbeitung den Weg in die Zukunft

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©kadmy # 210636847 - Adobe Stock

In vielen blechbearbeitenden Betrieben scheint die Zeit stillzustehen. Nach wie vor laufen zahlreiche Prozesse manuell und damit wenig effizient ab. Doch der Konkurrenzdruck steigt und die Kunden erwarten immer hochwertigere Produkte. Dadurch gewinnen Begriffe wie Digitalisierung, Vernetzung und Industrie 4.0 zunehmend an Bedeutung.

Blechbearbeitung im Wandel der Zeiten

Die Geschichte der Blechbearbeitung begann bereits vor mehr als 8.000 Jahren. Mit einfachsten Mitteln fertigten unsere Vorfahren Bleche aus Gold und Kupfer, um daraus Schmuckstücke herzustellen. Im Laufe der Zeit kamen andere Metalle hinzu und auch die Werkzeuge wurden besser. Dennoch bleibt die Blechfertigung und -bearbeitung bis ins Spätmittelalter hinein ein echter Knochenjob.

Spürbare Erleichterungen brachte erst die Erfindung durch Wasserkraft angetriebener großer Hämmer mit sich. Doch auch mit diesen konnte die Herstellung eines Blechs noch Tage dauern. Ein weiterer Effizienzschub folgte mit der Einführung von Maschinen zur Metallbearbeitung während der Industriellen Revolution. Fortan ließen sich Bleche nicht nur schneller und preisgünstiger fertigen und bearbeiten, sondern auch in besserer Qualität.

Und heute? Mittlerweile lassen viele Prozesse in der Blechbe- und -verarbeitung komplett automatisieren. Roboter und weitere Maschinen übernehmen wichtige Funktionen, die vorher dem Menschen vorbehalten blieben. Dennoch tun sich vor allem kleine und mittelständische Unternehmen weiterhin schwer mit dem nächsten Evolutionsschritt, der digitalen Vernetzung im Zuge von Industrie 4.0. Damit verzichten sie auf ein erhebliches Optimierungspotenzial, das ihnen im Wettbewerb einen großen Vorsprung verschaffen könnte.

Aktueller Stand und Potenziale der Blechfertigung

Zahlreiche Aufgaben in der Blechbearbeitung werden noch heute als Insellösungen realisiert. Da die Vernetzung zwischen den einzelnen Stationen fehlt, ist eine mühsame Koordination durch die Mitarbeiter unverzichtbar. Dabei geht viel Zeit für nicht wertschöpfende Arbeitsschritte wie die Angebotserstellung, die Materialsuche oder die Programmierung von Maschinen verloren, die anderweitig besser genutzt werden könnte. In manchen Betrieben fallen bis zu vier Stunden indirekter Tätigkeiten auf eine Stunde Bearbeitungszeit. Das führt vor allem durch den Trend zur Individualisierung und die damit verbundenen sinkenden Losgrößen zu immer größeren Missständen.

Entsprechende Schwachstellen finden sich überall entlang der Wertschöpfungskette. Das lange Warten der Kunden auf ein Angebot gehört ebenso dazu wie unnötige Transportwege im Rahmen der Materialvorbereitung, zu hohe Bestandsmengen in der Produktion und eine oftmals chaotische Lagersituation. Viele dieser Probleme ließen sich durch geeignete Automatisierungslösungen aus der Welt schaffen, die nicht nur eine hohe Zeiteinsparung mit sich bringen, sondern auch eine höhere Ergebnisqualität.

Trends und Herausforderungen für die Blechfertigung

Der Markt verlangt fortlaufend nach komplexeren und anpassungsfähigen Lösungen. Die Nachfrage nach kleinen Losgrößen wächst. Um auch bei kleinen Stückzahlen wirtschaftlich arbeiten zu können, bedarf es eines schnellen und flexiblen Zugangs zum Material und eines effizienten Handlings. Zu den kleinen Losgrößen gesellen sich oftmals kurze Fertigungshorizonte, unter denen die Planbarkeit der Produktion leidet.

Gleichzeitig sorgt die Konkurrenz aus dem Reich der Mitte mit ihren günstigen Produkten für zunehmenden Wettbewerbsdruck in der Blechbearbeitung. Deutsche Unternehmen, die sich einen Wettbewerbsvorsprung vor den asiatischen Firmen sichern wollen, müssen ihre Kosten durch bestmögliche Prozesseffizienz reduzieren. Industrie 4.0 bietet für diese und weitere Herausforderungen unterschiedlichste Lösungsansätze. Das Spektrum reicht von der vollautomatischen Lagerung, Bearbeitung und Kommissionierung über das Sammeln von Echtzeitdaten zum Zustand der Maschinen bis hin zur proaktiven Wartung zur Vermeidung von Ausfallzeiten.

Die Zukunft der Blechbearbeitung ist vernetzt

Solange Maschinen über lange Zeiträume hinweg immer gleiche Blechteile produzierten, fielen unproduktive Arbeitsschritte kaum ins Gewicht. Inzwischen wirken sie sich angesichts immer kleinerer Losgrößen zunehmend negativ aus. Unternehmen, die sich ihre Erfolgschancen auch in Zukunft bewahren wollen, kommen nicht umhin, neue Lösungen zu suchen.

Nicht selten scheitert die digitale Transformation bestehender Fertigungsanlagen an der mangelnden Vernetzbarkeit älterer Maschinen und der unzureichenden Kompatibilität der Fabrikate unterschiedlicher Hersteller. Zudem wollen manche Kunden keinen Barcode auf ihren Teilen akzeptieren. Hinzu kommt ein oftmals zu geringer Produktionsgewinn für kleinere, gut organisierte Unternehmen mit sauberen Abläufen.

Trotz der schwierigen Ausgangssituation ist die Wichtigkeit von Industrie 4.0 für die Blechbearbeitung nicht von der Hand zu weisen. Sofern Lösungen für die genannten Probleme gefunden werden, sollte sich kein Unternehmen der Branche die mit der vierten industriellen Revolution verbundenen Vorteile und Chancen entgehen lassen.