interview

Die digitale Transformation

DMG MORI forciert CELOS® und intelligente Softwarelösungen als elementare Grundlage der digitalen Transformation fertigungstechnischer Prozessketten: Das Thema „Industrie 4.0“ beherrscht derzeit wie kaum ein anderes die Zukunftsdiskussion auch im Werkzeugmaschinenbau. Wie DMG MORI als weltweit größter Hersteller spanender Werkzeugmaschinen seine Kunden auf dem Weg der digitalen Transformation begleitet, darüber sprachen wir mit Christian Thönes, Vorstand Produktentwicklung, Produktion und Technologie der DMG MORI AKTIENGELLSCHAFT in Bielefeld.

Der Mensch gehört für DMG MORI in den Mittelpunkt jeder Zukunftsstrategie. Und die optimale Integration des Mitarbeiterpotenzials ist der wichtigste Erfolgsfaktor bei der Umsetzung neuer Produktionsprinzipien. 

Christian Thönes, Vorstand Produktentwicklung, Produktion und Technologie der DMG MORI AKTIENGESELLSCHAFT, Bielefeld.

Der Mensch gehört für DMG MORI in den Mittelpunkt jeder Zukunftsstrategie. Und die optimale Integration des Mitarbeiterpotenzials ist der wichtigste Erfolgsfaktor bei der Umsetzung neuer Produktionsprinzipien. Christian Thönes, Vorstand Produktentwicklung, Produktion und Technologie der DMG MORI AKTIENGESELLSCHAFT, Bielefeld.

Wie beurteilen Sie das Thema „Industrie 4.0“ aus dem Blickwinkel des Werkzeugmaschinenbaus?

Der digitale Wandel erfolgt auch im Werkzeugmaschinenbau mit zunehmender Dynamik. Dadurch wiederum gewinnt Software auch im Produktionsumfeld immer stärker an Bedeutung. DMG MORI ist entsprechend gefordert, seine Kunden mit konkreten Lösungen bei der digitalen Transformation zu begleiten. Die Unternehmen der Branche beobachten derzeit sehr genau die Entwicklungen und sind sich bewusst, dass die Grundlagen für Industrie 4.0 in der fertigungstechnischen Praxis jetzt und in naher Zukunft geschaffen werden müssen. Um hier voranzukommen, brauchen Anwender vor allem ganzheitliche, durchgängige Lösungen mit quantifizierbarem Kundennutzen.

Ein zentraler Baustein der kundenorientierten Digitalisierungsstrategie von DMG MORI ist das APP-basierte CELOS®-System.

Ein zentraler Baustein der kundenorientierten Digitalisierungsstrategie von DMG MORI ist das APP-basierte CELOS®-System.

Wie unterstützt DMG MORI seine Kunden?

Ein zentraler Baustein unserer kundenorientierten Digitalisierungsstrategie ist das APP-basierte CELOS®-System, das wir vor rund drei Jahren erstmals vorgestellt und seitdem zielgerichtet weiterentwickelt haben. Unter einer einheitlichen Oberfläche für Maschinen und Büro-PC können von den Mitarbeitern in ShopFloor und Arbeitsvorbereitung sowohl Auftrags- und Prozess- als auch Maschinendaten verwaltet und dokumentiert als auch visualisiert werden.

Über die Effekte im Shopfloor-Bereich hinaus ermöglicht CELOS® dank seiner offenen Architektur den Informationsaustausch mit übergeordneten Netzwerkstrukturen. CELOS® bietet den Kunden demnach die vollständige Integration seiner Maschinen in die Betriebsorganisation und schafft gleichzeitig bereits heute die Schnittstelle von der spanenden Fertigung in die cyberphysischen Produktionssysteme der Zukunft.

CELOS® ermöglicht den reibungslosen, weil sukzessiven Einstieg in die Zukunft der spanenden Fertigung. Denn Kunden, die sich schon heute für CELOS® entscheiden, erhalten zum einen uneingeschränkten Zugang zu den bestehenden 16 CELOS® APPs. Zum anderen eröffnen sie sich die Chance, von zukünftigen APPs zu profitieren.

CELOS® ermöglicht den reibungslosen, weil sukzessiven Einstieg in die Zukunft der spanenden Fertigung. Denn Kunden, die sich schon heute für CELOS® entscheiden, erhalten zum einen uneingeschränkten Zugang zu den bestehenden 16 CELOS® APPs. Zum anderen eröffnen sie sich die Chance, von zukünftigen APPs zu profitieren.

Wie haben Kunden das neuartige System angenommen?

Uneingeschränkt positiv, weil der Nutzen in der täglichen Praxis überzeugt. 30 % Zeitersparnis beim Rüsten und ein 50 % geringerer Aufwand für das Berechnen von Technologiewerten oder das Suchen wichtiger Informationen sind nur einige der mit CELOS® erzielbaren Effekte.

Zudem bietet CELOS® den reibungslosen, weil sukzessiven Einstieg in die Zukunft der spanenden Fertigung. Denn Kunden, die sich schon heute für CELOS® entscheiden, erhalten zum einen uneingeschränkten Zugang zu den bestehenden 16 CELOS® APPs. Zum anderen eröffnen sie sich die Chance, von zukünftigen APPs zu profitieren. Denn CELOS® ist und bleibt aufwärtskompatibel.

Allein diese Vorteile minimieren die Einstiegsbarriere immens. Hinzu kommt, dass mit der CONTROL APP® von CELOS bestehende Programme weiterhin verwendet werden können und die Mitarbeiter hier in der ihnen bekannten Programmier- und Steuerungsumgebung agieren.

Unter einer einheitlichen CELOS® Oberfläche für Maschinen und Büro-PC können von den Mitarbeitern in ShopFloor und Arbeitsvorbereitung sowohl Auftrags- und Prozess- als auch Maschinendaten verwaltet und dokumentiert als auch visualisiert werden.

Unter einer einheitlichen CELOS® Oberfläche für Maschinen und Büro-PC können von den Mitarbeitern in ShopFloor und Arbeitsvorbereitung sowohl Auftrags- und Prozess- als auch Maschinendaten verwaltet und dokumentiert als auch visualisiert werden.

Zur EMO im vergangenen Jahr präsentierte DMG MORI zusammen mit Schaeffler Technologies eine Werkzeugmaschine 4.0. Was verbirgt sich hinter dieser Initiative?

Auch hier agieren wir mit einem realen Produkt. Für das Kooperationsprojekt „Werkzeugmaschine 4.0“ wurden am Beispiel des Fräs-Dreh-Zentrums DMC 80 FD duoBLOCK® insgesamt mehr als 60 zusätzliche Sensoren an neuralgischen Komponenten der Maschine integriert. Über diese Sensoren werden im Prozess kontinuierlich Schwingungen, Kräfte und Temperaturen aufgenommen und in einer spezielle Auswerteeinheit gesammelt, aufbereitet und gespeichert.

Der Nutzen für den Anwender erschließt sich dann auf zwei Wegen. Zum einen werden die Prozessparameter mit Hilfe des „Condition Analyzer“ in CELOS® visualisiert, so dass maschinenseitig zeitnahe Leistungs- sowie Zustandsanalysen vorgenommen werden können. Zum anderen werden die aufgenommenen Daten in einer übergeordneten Cloudarchitektur zusammengeführt und maschinen- und standortübergreifend mit Hilfe spezieller Algorithmen ausgewertet. Konkret werden dadurch aus den übermittelten Zustandsdaten und auf der Grundlage empirisch ermittelter „Verhaltensmuster“ qualifizierte Vorhersagen über mögliche Schadensfälle etwa an der Spindel möglich. In der Summe der Funktionen und Funktionalitäten erhalten wir demnach ein intelligentes Frühwarnsystem, das Wartungs- und Instandhaltungsintervalle optimiert, ungeplante Maschinenstillstände vermeidet und die Maschinenverfügbarkeit signifikant erhöht.

Es heißt, Daten seien der Rohstoff der Zukunft. Ist die gemeinsame Initiative mit Schaeffler Technologies dafür ein erstes Beispiel?

Die „Werkzeugmaschine 4-0“ ist zumindest ein exzellentes Beispiel dafür, wie aus der Symbiose von Mechanik, Elektronik und Informationstechnologie Daten ermittelt werden, die sich in einen qualitativen Mehrwert für den Kunden umsetzen lassen.

Die DMG MORI Prozesskette ist das Paradebeispiel einer erfolgreichen digitalen Transformation und einer praxisorientierten Verbindung von virtueller und realer Welt. Den hohen Kundennutzen dokumentiert unter anderem die Kompetenzpartnerschaft der DECKEL MAHO Seebach GmbH mit dem LMP1-Team von Porsche, das in der abgelaufenen Saison sowohl die Fahrer- als auch die Teamwertung der Langstreckenweltmeisterschaft gewinnen konnte.

Die DMG MORI Prozesskette ist das Paradebeispiel einer erfolgreichen digitalen Transformation und einer praxisorientierten Verbindung von virtueller und realer Welt. Den hohen Kundennutzen dokumentiert unter anderem die Kompetenzpartnerschaft der DECKEL MAHO Seebach GmbH mit dem LMP1-Team von Porsche, das in der abgelaufenen Saison sowohl die Fahrer- als auch die Teamwertung der Langstreckenweltmeisterschaft gewinnen konnte.

Und der Kunde hat keine Vorbehalte...?

Zunächst: In der Cloud werden in Abstimmung mit dem Anwender lediglich Zustandsdaten einzelner Komponenten erfasst. Aber natürlich ist der sensible Umgang auch mit diesen Daten und vor allem die Gewährleistung der Datensicherheit bei der unternehmensübergreifenden Vernetzung generell ein entscheidendes Thema. Deshalb wird die Weiterentwicklung bezüglich der Werkzeugmaschine 4.0 natürlich in enger Abstimmung mit unseren Kunden erfolgen.

Erlauben Sie mir die Frage, wie zukunftssicher die vorgestellte „Werkzeugmaschine 4.0“ ist, wenn es noch gar keine standardisierten Regeln und Schnittstellen zur Kommunikation in cyber-physischen Produktionssystemen gibt?

Eine Werkzeugmaschine wird aufgrund der an sie gestellten Anforderungen und aufgrund ihrer Komplexität stets eine autonome Einheit bleiben. Das gleiche gilt für Fertigungszellen und Fertigungssysteme. Eben deshalb sind alle unsere Maschinen dank CELOS® absolut zukunftskompatibel. Denn CELOS® schafft die dazu nötige Transparenz und bietet gleichfalls bereits heute die erforderliche Intelligenz und Offenheit zur Kommunikation innerhalb cyber-physischen Produktionsnetzwerke.

Die werkstattorientierte Programmierung hat vor allem in der Einzelteilfertigung und bei der Herstellung kleiner und mittlerer Stückzahlen nach wie vor einen hohen Stellenwert. 24 exklusive DMG MORI Technologiezyklen ermöglichen bis zu 80 % schneller direkt an der Maschine im Dialog zu programmieren. Herausragende Beispiele sind verschiedene Zyklen für das Verzahnen bzw. die Zahnradfertigung.

Die werkstattorientierte Programmierung hat vor allem in der Einzelteilfertigung und bei der Herstellung kleiner und mittlerer Stückzahlen nach wie vor einen hohen Stellenwert. 24 exklusive DMG MORI Technologiezyklen ermöglichen bis zu 80 % schneller direkt an der Maschine im Dialog zu programmieren. Herausragende Beispiele sind verschiedene Zyklen für das Verzahnen bzw. die Zahnradfertigung.

Wie fügt sich im Vergleich dazu die DMG MORI Prozesskette in die Software-Strategie ein?

Die DMG MORI Prozesskette ist für mich das Paradebeispiel einer erfolgreichen digitalen Transformation und einer praxisorientierten Verbindung von virtueller und realer Welt. Das belegen sowohl die erfolgreichen Applikationen bei unseren Kunden als auch die Kompetenzpartnerschaft der DECKEL MAHO Seebach GmbH mit dem LMP1-Team von Porsche, das in der abgelaufenen Saison sowohl die Fahrer- als auch die Teamwertung der Langstreckenweltmeisterschaft gewinnen konnte.

Das sogenannte Porsche Motorsport Center in Seebach fertigt unter anderem komplexe Gehäuse für Pumpen und komplexe Befestigungselemente in Kleinststückzahlen. Die hierfür notwendigen CAD-Daten liefern die Entwickler des Rennstalls, während die Zerspanungsexperten in Seebach den gesamten Prozess bis zum fertigen Werkstück verantworten: Angefangen bei der Aufbereitung der CAD-Daten und die CAM-Programmierung mit Siemens NX CAM über die 1:1-Simulation auf unserer DMG MORI Virtual Machine bis hin zur hochpräzisien Fertigbearbeitung auf unseren Hightech-Maschinen.

Auf Basis der virtualisierten Prozesskette lassen sich Bearbeitungsprozesse im Vorfeld optimieren und damit perfekt planen, Kollisionen werden wirksam vermieden und Rüstzeiten reduzieren sich auf das absolute Mindestmaß. Die DMG MORI Virtual Machine hat demnach einen vergleichbaren Stellenwert wie der Rennsimulator für die Piloten. Sie ermöglicht eine 1:1 Simulation unter realen Bedingungen – inklusive Maschinenkinematik und Steuerung. Das Ergebnis ist ein Höchstmaß an Sicherheit und Geschwindigkeit in der (spanenden) Wirklichkeit.

Ein weiterer Fokus der Software-Offensive von DMG MORI liegt laut eigenem Bekunden auf Technologiezyklen speziell für die Werkstattprogrammierung. Wie passen Werkstattprogrammierung und Industrie 4.0 zusammen?

Die werkstattorientierte Programmierung hat vor allem in der Einzelteilfertigung und bei der Herstellung kleiner und mittlerer Stückzahlen nach wie vor einen hohen Stellenwert und wird ihre Bedeutung noch lange behalten. Dabei ist das Arbeiten mit Zyklen Stand der Technik und Standardzyklen zum Drehen, Fräsen und Bohren sind längst im Leistungsumfang moderner Steuerungen enthalten sind.

Über diesen Standard hinaus haben wir auf Basis unserer jahrzehntelangen Anwendungserfahrung derzeit 24 exklusive DMG MORI Technologiezyklen für die Bereiche Drehen- und Dreh-Fräsen bzw. Fräsen- und Fräs-Drehen im Portfolio. Mit ihnen ist es dem Bediener in der Werkstatt möglich, über parametrisierte Kontextmenüs selbst komplexe Bearbeitungen bis zu 80 % schneller direkt an der Maschine im Dialog zu programmieren. Herausragende Beispiele sind das Bearbeiten von Freiformflächen durch 5-Achsinterpolation, oder verschiedene Zyklen für das Verzahnen bzw. die Zahnradfertigung. Weitere Zyklenhighlights sind Machine Protection Control zum Schutz von Maschinen, Werkstück und Werkzeug, das Toolkit 3D quickSET® zur Überprüfung und Korrektur der kinematischen Genauigkeit von 4- und 5-Achs-Maschinen oder der Application Tuning Cycle zum prozessorientierten Tunen der Vorschubantriebe auf Knopfdruck in Abhängigkeit zur Tischbelastung.

Lässt sich aus der Shopfloor-Software ableiten, wie Sie sehen die Rolle des Menschen in einer die Smart Factory beurteilen?

Grundsätzlich gehört der Mensch für DMG MORI in den Mittelpunkt jeder Zukunftsstrategie. Und die optimale Integration des Mitarbeiterpotenzials ist der wichtigste Erfolgsfaktor bei der Umsetzung neuer Produktionsprinzipien. Das gilt aufgrund der komplexen Aufgabenstellung vor allem in der Anwendung von Werkzeugmaschinen. Auch vor diesem Hntergrund sind wir dank unserer intelligenten Software-Produkte auf einem guten Weg.

Danke für das aufschlussreiche Gespräch.

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