Willkommen in der TPM-Zukunftswerkstatt
Forschung & Entwicklung
Schlagworte, wie Industrie 4.0, Predictive Maintenance, Künstliche Intelligenz etc. sind in aller Munde.
Was bringen sie in der Praxis? Wir beleuchten im Verein
neue Trends, greifen diese auf und diskutieren Anwendungsmöglichkeiten mit unseren Mitgliedern.
Sensorik & AI
Für die Ausfallsicherheit von Anlagen ist eine sensorgestützte Maschinenüberwachung unerlässlich. Mit den heutigen technischen Möglichkeiten wird die automatisierte, kontinuierliche Überwachung zur Realität.
Smart Devices
Fertigungs- und Logistikprozesse müssen wie ein geöltes Getriebe miteinander verzahnt sein. Gleiches gilt für unterstützende Instand-haltungstätigkeiten. Hier kommt Hardware, wie Datenbrillen, Smart Whatch zum Einsatz.
Softwarelösungen
Wie wäre es ohne Papier? Nie wieder unübersichtliche Exceltabellen, die kaum einer nachvollziehen oder problemlos anpassen kann. Heute gibt es schier unendliche Möglichkeiten. Die sinnvollen darunter schauen wir uns an.
Mission & Vision
Die Zukunft am Standort Deutschland „SMART“ sichern!
Wir glauben an den Slogan „SMART“ im Hinblick auf die Digitalisierung, weil nur intelligente Lösungen Nutzen stiften und weil wir nicht blind Trends hinterherlaufen. Bei allen technischen Möglichkeiten muss die Balance zwischen Machbarkeit und Relevanz gefunden werden. Last but not least geht es darum, dass LEAN&TPM gegen Verschwendung vorbeugt und das Gesundheitssystem des Unternehmens gewinnimmanent bleibt.
Digitalisierung in Instandhaltung und Produktion
In Arbeitskreisen und Projekten bringen wir Partner zusammen, die sich mit ihrem Know-how ergänzen. Sehen Sie hier einige Beispiele aus der Praxis.
Forschungspartner und Hochschulen
Als non-Profit Verein wollen wir vor allem die Forschung und Lehre unterstützen. Mit dem „Digital Lab“ der Hochschule Kempten haben wir einen Kompetenten Partner gefunden.
Fragen rund um Digitalisierung in Industrieunternehmen
Sie haben ein bestimmtes Anliegen oder möchten bestimmte Lösungen gern in der Praxis sehen – z.B. im Mittelstand oder bei einem internationalen Champion?
Lehre und Hochschulanbindung
„Thinking Further“ mit dem Digital Lab der Hochschule Kempten
Das Digital Laboratory ist ein Vorhaben der Hochschule Kempten zur Vernetzung der Disziplinen Maschinenbau und Informatik. Auf 280qm befinden sich Laborarbeitsplätze in Startup-Atmosphäre und eine Werkhalle. Zur Verfügung steht eine hochmoderne 5-Achs-Fräsmaschine, an der ein komplettes Machine-Learning System erprobt wird. Das Forschungsangebot wird durch Augmented Reality, Smart Devices, FTS und Digital Twin Factory abgerundet.
top themen der digitalisierung
Der „digitale Spickzettel“
Machine Learning
Oberbegriff für das Generieren von Wissen aus Erfahrung durch ein künstliches System. Grundlage sind Daten aus denen mithilfe von Algorithmen Muster erkannt werden. Werden künstliche neuronale Netze gebildet spricht man auch von „Deep Learning.“ Hier geht es vor allem darum intuitive, nicht-mathematische Probleme zu lösen.
Digital Twins
Der digitale Zwilling ist das digitale Abbild einer Maschine zur Überwachung und Steuerung der reellen Gegenstücke. Er begleitet sie über den gesamten Lebenszyklus und existiert zu Simulationszwecken schon im Vorfeld. So können ganze Fertigungsstraßen virtuell geplant, Ereig-nisse simuliert oder Fernwartungen von Maschinen und Anlagen durchgeführt werden.
Predictive Maintenance
Die Anlage meldet anhand einer Selbstdiagnose in Echtzeit automatisch Wartungsbedarfe. Durch die Analyse der übermittelten Zustandsdaten lassen sich mit Hilfe von Algorithmen Ausfall-wahrscheinlichkeiten ermitteln. So können präventiv und kostengünstig zum richtigen Zeitpunkt Vorbeugungsmaßnahmen getroffen werden. Die Grundlage bildet eine integrierte oder nachgerüstete Sensorik der Maschinen.
Smart Devices
Damit sind Geräte gemeint, die zunehmend wie Minicomputer spezialisierte Aufgaben durchführen. Hierzu gehören Smarte Sensoren, die Analysen selbst durchführen, Datenbrillen mit integrierten Anleitungen, Smart-Watch mit Reparaturmeldungen etc. Sie ermöglichen eine Vernetzung mit den Prozessen der Smart Factory. Ihr Ziel ist es, sich selbständig optimal zu organisieren, zu steuern und zu produzieren.
IPS-Systeme
Instandhaltungsplanungs- & Steuerungssysteme dienen zur effizienten und termingetreuen Durchführung von Instandhaltungstätigkeiten. Sie beinhalten in der Regel ein Ersatzteilmanagement und folgen idealerweise einem vorher fachlich entwickelten Instandhaltungssystem. Die Basis-philosophie ist die vorbeugende Instandhaltung.
Augmented Reality
Der Anwender sieht eine Mischung zwischen realer und virtueller Realität. Hierzu gehören z.B. Reparatur- und Wartungsanleitungen, die über eine Datenbrille (AR-Brille) auf die Produktionsanlage projiziert werden.
F & E
Das Konzept „Digitaler Zwilling“
Digitale Zwillinge im Produktionsumfeld können reelle Maschinen überwachen und steuern.
Sie können Umgebungsfaktoren und spezielle physikalische Muster mittels Sensoren erkennen und auf mögliche Fehler hinweisen. Die Vision ist ein Zustand maximaler Effizienz durch eine ausfallsichere, digitale Steuerung und Optimierung der reellen Anlagen. Analysen und Simulationen werden in die virtuelle Welt „ausgelagert“, ohne den laufenden Betrieb „stören“ zu müssen.
„So lassen sich komplexe Industrieanlagen, Maschinen aber auch Dienstleistungen und Prozesse – nahezu in Echtzeit – steuern und verbessern. Und dies über den gesamten Lebenszyklus hinweg von der Idee bis zum Um- oder Rückbau. […] In einer hohen Ausbaustufe gibt der Digitale Zwilling seinem physischen Bruder sogar direkt Rückmeldungen und bildet zusammen mit ihm ein selbststeuerndes und sich selbst verbesserndes KI-System. “ (Detecon – 10/2019 – Digitale Zwillinge )
Virtueller Nachbau der Anlage
Das vituelle Abbild begleitet die Anlage durch den gesamten Lebenszyklus und entsteht bereits vor dem physischen Zwilling. Es ist über Sensoren mit der Anlage und ihrer Umwelt virtuell angebunden und vernetzt.
Machine Learning
In kontinuierlichen Feedbackschleifen werden Simulationen der virtuellen Welt auf die Parameter der physischen Anlage übertragen. So kann mit minimalem Ausfall optimiert und vorgebeugt werden. Lebensdauer, Verfügbarkeit und Leistung der Anlage steigen. Optimierte Parameter sorgen für optimalen Output und die Anlageneffektivität steigt.
Big Data Analyse & Simulation
e Analyse und Interpretation der Echtzeitdaten erfolgt überwiegend von Experten und unter Anbindung von Rechenzentren, den sog. Hyperscalern. Algorithmen können angelernt werden und Muster selbständig erkennen (siehe Machine Learning). Es erfolgt ein kontinuierlicher Abgleich zwischen der virtuellen und der realen Welt. Der Mensch gibt wirtschaftliche und technische Optimierungs-Parameter bzw. Prioritäten vor.
Hilfreiche Informationsquellen
Mitgliederstimmen
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„Als technischer Geschäftsführer der microca bin ich stets daran interessiert mittels modernster Technik unsere Produktionsabläufe zu optimieren.
Über das TPM-Institut habe ich Einsichten in modernste Fertigungsprozesse und Techniken durch Betriebsbesichtigungen erhalten können. Zudem fand bereits ein erstes erfolgreiches Projekt zur Implementierung einer sensorgestützten Zustandsübewachung in Echtzeit an einem Großantrieb in unserer Produktion, in Zusammenarbeit mit einem Partnerunternehmen des TPM-Instituts, statt. Vielen Dank dafür!“
Blog
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Das TPM-Institut wird digital
Durch die mehr oder weniger gezwungene Form neue bzw. bestehende Kommunikationskanäle zu nutzen oder diese zu intensivieren, haben auch im TPM-Institut Neuerungen Einzug gehalten. Das Institut ist komplett in der Cloud organisiert, vom Dokumentenmanagement bis hin zu...
Die 7 Todsünden im Thema Rüstzeitoptimierung
Der Nutzen optimierter Rüstprozesse Wettbewerbsvorteile durch schnellere Reaktion auf Nachfrageänderungen Nutzungszeit der Maschinen drastisch erhöhen, trotz Variantenvielfalt Bis zu 30% Leistungs- und Ergebnisverbesserung Zufriedenere Mitarbeiter, weil Stress aus...
Auf Los geht’s los!
Es ist nie zu spät neue Wege zu gehen
Verbunden mit digitaler Kompetenz lassen sich mit LEAN&TPM ganz neue Potenziale erschließen. Das ist auch dringend nötig, Angesichts der zunehmenden Komplexität und Wettbewerbsdynamik aus Fernost. Es ist ratsam auf den guten alten Tugenden aufzubauen, die Prozesse von Verschwendung zu befreien und sukzessive zu digitalisieren.