Motivation
Die langfristige Wettbewerbsfähigkeit von kleinen und mittelständischen Unternehmen (KMU) der Werkstückfertigung, z.B. der Zerspanung, wird durch eine effiziente Produktionsplanung und -steuerung (PPS) bestimmt. Der zentrale Bestandteil einer effizienten PPS liegt unter anderem in einer möglichst präzisen und gleichzeitig vorausschauenden Instandhaltungsplanung. Der Instandhaltungsbedarf soll möglichst korrekt prognostiziert und ungeplante Ausfälle von Werkzeugmaschinen sollen vermieden werden. Dazu ist es notwendig, Werkzeugmaschinen und übergeordnete Steuerungssysteme durchgehend digital zu vernetzen, um eine ausreichende Datenbasis von maschinenbezogenen Daten zu erhalten. Aufgrund begrenzter Ressourcen und da sich ältere Bestandswerkzeugmaschinen nur schwer nachrüsten lassen, können KMU ihre Instandhaltung und die Produktion nicht oder nur eingeschränkt effizient planen. KMU in der Zerspanungsindustrie greifen vermehrt auf die vorbeugende Instandhaltungsplanung zurück, in der die Instandhaltung von Werkzeugmaschinen nach festen Planungsintervallen durchgeführt wird. Als Resultat treten regelmäßig Maschinenausfälle außerhalb dieser Intervalle auf und verursachen kurzfristige und ungeplante Produktionsstillstände.
Ziele und Vorgehen
Vor diesem Hintergrund ist das Ziel des Verbundprojekts BaSys4iPPS, eine Methode zur integrierten Instandhaltungs- und Produktionsplanung für Werkzeugmaschinen im Bestand von KMU zu entwickeln. Mithilfe der Verwaltungsschale als standardisiertes Informationsmodell eines digitalen Zwillings liegt der Fokus des Projekts darauf, Maschinendaten aus Bestandssystemen einheitlich in höhere PPS-Systeme einzubinden. Durch eine optimierte Instandhaltungs- und Produktionsplanung sollen unerwartete Produktionsstillstände signifikant reduziert und die Planungssicherheit deutlich erhöht werden.
Innovationen und Perspektiven
Auf Grundlage der BaSys-Referenzarchitektur soll dieses Szenario an realen Werkzeugmaschinen im Produktionssystem der Lauscher Präzisionstechnik GmbH umgesetzt, erprobt und auf Skalier- und Transferierbarkeit untersucht werden. Dazu wird das notwendige Expertenwissen relevanter Kompetenzbereiche durch die weiteren Verbundpartner gebündelt. Als Projektergebnisse werden Softwaremodule sowie Kosteneinsparungen erwartet. Die Software soll inklusive Beratungsleistungen vertrieben werden. Zudem ist geplant, relevante Weiterentwicklungen der BaSys-Referenzarchitektur als Open Source bereitzustellen. Damit steht auch anderen KMU der zerspanenden Industrie die Anwendung der entwickelten Lösung zur Verfügung.