Platz für Innovationen: Kompetenzzentrum entwickelt zukunftsweisende Industrie 4.0-Anwendungen

Automotive-Sektor | Digitalisierung und Industrie 4.0 | Innovationen | Grau ist alle Theorie. Erst der Praxiseinsatz zeigt, ob neue Konzepte und Ideen, z. B. in den Bereichen Mensch-Roboter-Kollaboration, fahrerlose Transportfahrzeuge oder Ersatzteilproduktion per 3D-Druck, auch in der täglichen Anwendung effizient sind und reibungslos funktionieren. Genau das ist der Grund, weshalb das Team des Center of Competencies (CoC) der thyssenkrupp Automotive Systems in Frankreich aus Praktikern besteht, die ihre umfangreiches Know-how direkt vor Ort in den Werken gesammelt haben.

Sie kennen die täglichen Herausforderungen in den Werkhallen aus eigener Erfahrung und wissen, wie Arbeitsprozesse optimiert werden können. Deshalb hält sich das CoC nicht lange mit Theorien auf dem Papier auf, sondern setzt neue Ideen so schnell wie möglich um und testet sie in Versuchsumgebungen, die den Arbeitsbedingungen in den jeweiligen Werken entsprechen.

Anfang 2020 zog die Ideenschmiede vom französischen Hambach ins nahe gelegene Forbach. Dort, direkt an der Grenze zum Saarland, hat das Team des CoC nun beste Voraussetzungen, um die Arbeitsprozesse in den thyssenkrupp Achsmontagehallen mit innovativen Konzepten, wie z. B. Roboter- und 3D-Druckanwendungen, noch effizienter und sicherer zu machen. „Zunächst war das Kompetenzzentrum direkt in der Produktionsstätte in Hambach untergebracht und verfügte über keine eigenen Räume“, erklärt Projektleiterin Elsa Schneider. „Das war jedoch nur eine vorübergehende Lösung. Hier in Forbach stehen uns rund 500 Quadratmeter zur Verfügung, die sich auf Büros, Tagungsräume und vor allen Dingen auf unsere Testbereiche für Robotik- und FTF-Anwendungen verteilen. Mittlerweile ist auch noch eine Prototypen-Montagelinie installiert worden, die wir für unsere Arbeit nutzen können.“

Industrie 4.0

Die offizielle Inbetriebnahme des Centers of Competencies erfolgte Anfang März 2020, doch das Team arbeitete schon vorher an diversen Projekten, wie z. B. an einer kollaborativen Roboterzelle für eine Anwendung im Leipziger Werk. Aufgabe und Ziel des CoC ist es, als Teil der thyssenkrupp Automotive Systems Gruppe innovative Zukunftslösungen, neue Produktionskonzepte und Anwendungen im Bereich der sogenannten „Industrie 4.0” zu entwickeln. Kunden des Centers of Competencies sind derzeit verschiedene Achsmontage-Werke von thyssenkrupp. Zu den aktuellen Projekten gehört die Integration von kollaborativen Roboterzellen in den Achsmontagelinien im Leipziger Werk und im ungarischen Werk in Györ. Darüber hinaus entwickelt das Kompetenzzentrum mit seinem 3D-Drucker Ersatzteile für die Montagelinie im Hambacher Werk. Gleichzeitig testet das Team den Einsatz von fahrerlosen Transportfahrzeugen und den Aufbau der Prototypen-Montagelinie. Doch damit nicht genug: Zukünftig soll das Aufgabengebiet weiter ausgeweitet werden. Derzeit prüfen Elsa Schneider und ihre Kollegen die Möglichkeiten, auch für andere Geschäftsbereiche von thyssenkrupp – gegebenenfalls sogar für Unternehmen, die nicht zur eigenen Gruppe gehören – innovative Lösungen zu entwickeln und umzusetzen.

Umfangreiches Test-Equipment

Das Kompetenzzentrum verfügt über diverse Roboter zur Unterstützung von Produktionsanlagen und über zahlreiche Geräte, um projektbezogene Tests durchführen zu können. Zur Ausstattung gehören beispielsweise verschiedene kollaborative Roboter, die – anders als herkömmliche Roboter – nicht hinter Sicherheitsgittern, sondern Hand in Hand mit Menschen arbeiten, sowie ein mobiler Roboter und ein 3D-Drucker. Unlängst wurde ein zusätzlicher 3D-Verbunddrucker angeschafft, mit dem auch stärkere Teile hergestellt werden können. Für Tests aktueller Produktionsprozesse kann das Team auf alle Standardwerkzeuge und Prüfmittel, wie z. B. optische Sensoren und Befestigungstechnik, zugreifen. Seit Oktober gibt es zudem eine Anlage zur Montage von Prototypen, die für Schulungen und größere Versuche bei Digitalisierungsprojekten genutzt werden kann.

Kreativ, effizient und pragmatisch

Das Team des Kompetenzzentrums ist zwar klein, aber nichtsdestotrotz hocheffizient. Neben Projektleiterin Elsa Schneider sind es Patrick Sultana und Gilles Gaeng, die an neuartigen Lösungen und Konzepten arbeiten. Bei Bedarf werden Spezialisten von thyssenkrupp sowie Studenten aus Hochschulen hinzugezogen, um das Team bei bestimmten Projekten zu unterstützen. Eines haben alle gemeinsam: Die Leidenschaft für kreative Lösungen und die jahrelange Erfahrung, die sie in der Praxis direkt vor Ort in den thyssenkrupp Produktionsstätten gewonnen haben. „Unser Ziel ist es, intelligente, einfache und pragmatische Lösungen zu entwickeln, die von den Mitarbeitern in der Produktion effizient eingesetzt werden können”, umreißt Elsa Schneider die Philosophie des Kompetenzzentrums. „Dabei verlieren wir nicht aus den Augen, dass auch die regelmäßige Wartung der Anlagen so einfach wie möglich gehalten werden muss.”

Corona-Einschränkungen als Motivation

Wie nahezu überall brachte die plötzlich auftretende Corona-Pandemie auch Auswirkungen auf die Arbeit des Kompetenzzentrums mit sich. Neben der Verzögerung, die die Einschränkungen auf den Umzug des Kompetenzzentrums nach Forbach verursachten, wurden anstehende Installationsarbeiten in diversen Produktionsstätten verschoben. Einen Großteil der sonstigen Arbeiten erbrachten die Teammitglieder zunächst im Homeoffice. Gerade diese coronabedingten Einschränkungen waren es, die den Bedarf und die Notwendigkeit von Fernwartungslösungen deutlich machten, durch die thyssenkrupp Experten aus der Entfernung virtuell Wartungen oder Schulungen an Anlagen durchführen können. Dabei kommen Datenbrillen – auch Smart Glasses genannt – zum Einsatz, die Informationen zum Sichtfeld des Benutzers hinzufügen und für Online-Anwendungen genutzt werden können. Entsprechende Konzepte und Ideen stehen daher gerade auf der To-Do-Liste des Kompetenzzentrums.

Blick in die Zukunft: Künstliche Intelligenz

Gefragt nach der technischen Innovation, die Projektleiterin Elsa Schneider derzeit am faszinierendsten findet und die ihrer Meinung nach in Zukunft Einfluss auf die Arbeit des Kompetenzzentrums haben wird, kommt die Antwort ohne Zögern. „Für mich ist Künstliche Intelligenz aktuell die faszinierendste Innovation: Sie hat ein riesiges Potenzial und eröffnet eine Fülle an neuen Möglichkeiten. Im Hinblick auf das Verständnis und die Umsetzung ist KI jedoch sehr kompliziert und birgt viele Herausforderungen”, so ihre Einschätzung. „Ich denke, wir beginnen gerade erst, uns all seine Anwendungen und Implikationen in unseren Produktionsstätten und Unternehmen vorzustellen. Derzeit arbeiten wir zwar noch nicht an KI-Projekten, aber ich bin davon überzeugt, dass wir bald damit beginnen werden.”

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