„Viele Jahre lang bedeutete die Konstruktion einer Maschine, die beste Lösung zu finden. Heute bedeutet es, eine Lösung zu finden, die sich weiterentwickeln kann.“
Jede Maschine wird entwickelt, um ein Problem zu lösen. Aber niemand kann das nächste vorhersehen.
Wer automatische Maschinen konstruiert, kennt diese Situation gut.
Eine Anlage wird entwickelt, um ein bestimmtes Bauteil zu produzieren, eine präzise Zykluszeit einzuhalten und spezifische Kundenanforderungen zu erfüllen. Das Projekt wird validiert, installiert und in Betrieb genommen.
Dann ändert sich der Markt.
Es kommen neue Formate, die Produktabmessungen ändern sich, die Produktionsanforderungen steigen oder es entsteht die Notwendigkeit, eine neue Bearbeitung zu integrieren.
An diesem Punkt stellt sich eine Frage, die während der ursprünglichen Konstruktion oft nicht gestellt wurde:Ist die Maschine in der Lage, sich weiterzuentwickeln, ohne vollständig neu konzipiert zu werden?
Hier kommt die Modularität ins Spiel.
Nicht als aktueller Trend, sondern als Konstruktionsphilosophie.
Der wahre Unterschied zwischen einer Maschine und einer Plattform
Es besteht ein wesentlicher Unterschied zwischen der Konstruktion einer Maschine und der Konstruktion einer Plattform.
Die erste wird entwickelt, um eine Aufgabe zu erfüllen.
Die zweite wird entwickelt, um auch jene erfüllen zu können, die wir noch nicht kennen.
Es mag wie eine Nuance erscheinen, aber es verändert die Herangehensweise an das Projekt vollständig.
Jedes unabhängige Modul stellt eine zukünftige Möglichkeit dar.
Das Hinzufügen einer Station, die Änderung einer Bearbeitung, die Vergrößerung eines Hubs oder die Integration eines neuen Systems wird zu einem begrenzten Eingriff, anstatt zu einer vollständigen Überarbeitung der Anlage.
Die Komplexität verschwindet nicht. Sie verlagert sich.
Eine weit verbreitete Überzeugung ist, dass die Konstruktion einer modularen Maschine einfacher sei.
Tatsächlich ist das Gegenteil der Fall.
Die Komplexität nimmt nicht ab.
Sie wird früher angegangen.
Es müssen mechanische Schnittstellen definiert, Verbindungen vorbereitet, zukünftige Entwicklungen vorausgesehen, die Kohärenz zwischen den verschiedenen Modulen aufrechterhalten und sichergestellt werden, dass jedes Element auch in unterschiedlichen Konfigurationen funktionieren kann.
Es ist eine konstruktive Investition.
Aber genau diese anfängliche Investition ermöglicht es, Zeit, Kosten und Risiken zu reduzieren, wenn sich die Maschine weiterentwickeln muss.
Auch das Bewegungssystem muss modular konzipiert werden
Modularität betrifft nicht nur das allgemeine Layout der Maschine.
Sie betrifft auch direkt das Bewegungssystem.
Eine Linearachse ist nicht mehr nur eine Lösung, um einen bestimmten Hub zu erzielen.
Sie wird zu einem Element, das sich an unterschiedliche Konfigurationen anpassen, mit anderen Modulen zusammenarbeiten und eventuelle Erweiterungen ermöglichen muss, ohne das Gleichgewicht des gesamten Systems zu beeinträchtigen.
Aus diesem Grund gewinnt die Wahl des Bewegungssystems noch größere Bedeutung als in der Vergangenheit.
Es reicht nicht aus, dass es heute geeignet ist.
Es muss auch morgen noch geeignet sein.
Die Wartung profitiert von der Modularität
Es gibt einen weiteren Aspekt, der oft unterschätzt wird.
Eine modular aufgebaute Maschine ist in der Regel einfacher zu warten.
Eingriffe erfolgen schneller, Austauschvorgänge sind lokalisierter und Aktualisierungsarbeiten können geplant werden, ohne die gesamte Anlage einzubeziehen.
Die Verkürzung der Zeit, die für Eingriffe an einem einzelnen Abschnitt erforderlich ist, bedeutet eine Verringerung der Maschinenstillstandszeiten und eine Erhöhung der Produktionsverfügbarkeit.
Es ist ein Vorteil, der sich im Laufe der Zeit zeigt und oft viel wichtiger ist als die Einsparungen während der Konstruktion.
Eine Investition, die über die Auslieferung hinausblickt
In der industriellen Konstruktion ist es natürlich, sich auf den Moment zu konzentrieren, in dem die Maschine an den Kunden ausgeliefert wird.
Aber der wahre Lebenszyklus einer Anlage beginnt genau an diesem Tag.
Von diesem Moment an beginnen Jahre der Produktion, Änderungen, Wartungen, Aktualisierungen und neuer Anforderungen.
Eine Konstruktion, die sich ausschließlich auf die Auslieferung konzentriert, bedeutet eine Begrenzung des Werts der Maschine im Laufe der Zeit.
Modular zu konstruieren bedeutet hingegen, von Anfang an auch das zu berücksichtigen, was in den folgenden Jahren geschehen kann.
Modularität als Methode
Modularität ist keine Eigenschaft, die einem abgeschlossenen Projekt hinzugefügt wird.
Sie ist eine Konstruktionsmethode.
Sie erfordert eine breitere Vision, mehr Planung und die Fähigkeit, zukünftige Szenarien zu antizipieren.
Sie wird nicht immer die notwendige Lösung sein.
Es gibt Anwendungen, bei denen eine dedizierte Maschine noch immer die beste Wahl darstellt.
Aber in einem sich schnell entwickelnden Markt bedeutet eine Konstruktion, die Raum für Weiterentwicklung lässt, eine Verringerung des Risikos, von vorne beginnen zu müssen.
Schlussfolgerungen
Die wahre Frage ist nicht, ob eine Maschine heute gut funktioniert.
Die Frage ist, wie einfach es sein wird, sie anzupassen, wenn sich die Anforderungen ändern.
Denn in der industriellen Automation ist das beste Projekt nicht dasjenige, das nur das aktuelle Problem löst, sondern dasjenige, das den Weg für zukünftige Möglichkeiten offen lässt.
