Reichlich Potential zur Effizienzsteigerung

Schnellerer Aufbau durch Kommissionierung

Bild 4: Typische Arbeitsschritte und Arbeitszeitanteile in der Fertigung und Montage von Schaltschränken. (Bild: Institut für Steuerungstechnik, Universität Stuttgart)

Schaltschränke bestehen in der Regel aus einer Vielzahl von Klemmen und Drähten. Die mechanische Bestückung und Verdrahtung ist aufgrund dessen ein langwieriger, manueller Arbeitsschritt. Dieser kann aber durch geschicktes Nutzen der in 3D-Modellen vorhandenen Informationen wesentlich beschleunigt werden. So können in einer dedizierten Arbeitsvorbereitung und Kommissionierung Klemmen bereits vorkonfektioniert (aufgereiht und gekennzeichnet) werden; der Einbau kann sich dadurch wesentlich verkürzen, da Laufwege entfallen. Gleiches gilt für die Verdrahtung: Mit durchschnittlich ca. 50 Prozent Anteil an der Fertigungszeit (siehe Bild 3) können durch vorkonfektionierte Drähte oder Drahtsätze (korrekte Länge und Dicke mit Kabelschuhen versehen) Zeitersparnisse von bis zu 35 Prozent erreicht werden. Gepaart mit einer Verdrahtung auf Listenbasis sind hier sogar Potentiale von bis zu 50 Prozent erreichbar.

Multimediale Endgeräte zuhause – Papier am Arbeitsplatz

Die heutzutage anzutreffende Informationshaltung in der Fertigung basiert ausschließlich auf Papier. Durch Einsatz zeitgemäßer Technik – 43 Prozent der Teilnehmer planen in der nahen Zukunft Tablets einzusetzen – können Fertigungsänderungen schneller integriert werden. Eine Überprüfung der mechanischen Bestückung oder Verdrahtung ist auf Basis eines ‚Digital Twins‘ des Schaltschrankes möglich. Als Bonus ergibt sich daraus auch eine geschlossenere Informationskette: es kann jederzeit der aktuelle Fertigungszustand eines jeden Schaltschrankes überprüft werden.

Trends

Moderne Maschinen und Anlagen verfügen über eine große Anzahl dezentraler Schaltschränke mit mehr Teilevielfalt und Betriebsmitteln. Wird die Vernetzung der Produktion in Zukunft weiter voranschreiten, müssen auch die kleinsten AE-Schaltschränke mit weitaus mehr Logik und Intelligenz ausgestattet werden. Dies führt unweigerlich zu mehr Engineering- und Fertigungsaufwand, welcher sich nur durch Modularisierung reduzieren lässt.

Die eigene Kompetenz behalten oder externe Dienstleister beauftragen?

Vor dieser Fragestellung werden einige Unternehmen, gerade mit kleineren Stückzahlen, in den kommenden Jahren stehen. Die Schaltschrankfertigung im eigenen Haus ist längst kein lukratives Geschäft mehr – maximal acht Prozent des Listenpreises einer Maschine entfallen auf den Schaltschrank, was gerade einmal die Lohn- und Materialkosten deckt. Welche Möglichkeiten ergeben sich hier für kleine Unternehmen? Die Lohnfertigung durch externe Dienstleister wird durch Finanzierungskonzepte und Just-in-Time-Delivery attraktiv gemacht. Wird die Schaltschrankfertigung in der fernen oder nahen Zukunft nur noch bei Dienstleistern und von großen Betrieben in Eigenregie durchgeführt werden? Die Branche blickt in eine ungewisse Zukunft. Weitere Informationen und Statistiken finden Sie auf den Webseiten des Instituts für Steuerungstechnik der Werkzeugmaschinen und Fertigungseinrichtungen (ISW) der Universität Stuttgart unter : http://www.isw.uni-stuttgart.de/go/schaltschrankbau-4.0

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Institut für Steuerungstechnik
www.isw.uni-stuttgart.de

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