Industrie 4.0 wordt tastbaar op EMO, ook voor kleinere bedrijven

Professor Frank Barthelmä, hoofd van het Gesellschaft für Fertigungstechnik und Entwicklung Schmalkalden e.V., ziet momenteel een duidelijke tweedeling in de industrie. Grote concerns zijn al flink op weg richting smart industry. Bij het mkb staat het gebruik van data om processen beter te begrijpen en te verbeteren nog in de kinderschoenen. ‘Veel potentiële gebruikers van slimme oplossingen hebben geen idee welke data relevant zijn om nieuwe productiestrategieën te ontwikkelen’, constateert hij aan de vooravond van EMO 2017. Barthelmä wijst op het bewerken van moeilijke materialen als titanium, super duplex en nikkellegeringen. Juist hier kan data-analyse het verschil maken. ‘Vooral bij deze nieuwe materialen is het belangrijk de regelkring te sluiten met behulp van data-analyse.’ Data kunnen de informatie opleveren om het proces te verbeteren. De verspaningsprofessor uit Thüringen roept de sector en dan met name de fabrikanten van gereedschappen wel op om transparanter te zijn. ‘Het zou mooi zijn als niet iedereen telkens opnieuw het wiel hoeft uit te vinden en er een openbare datapool komt, waar zowel de fabrikanten als de verspaners op terug kunnen grijpen.’ Hij wil het leerproces versnellen door méér gegevens uit te wisselen met elkaar.

Digitalisering houdt niet op bij metaal

Dat Industrie 4.0 voor gereedschapfabrikanten een thema is, kunnen bezoekers van de EMO bij Sandvik Coromant zien. Het accent op de beurs ligt op de doorontwikkeling van het verleden jaar geïntroduceerde CoroPlus-platform. Met de software kunnen de verschillende stappen in het proces en de feitelijke bewerking aan elkaar worden gekoppeld. Verspaners krijgen onder andere inzicht in welke gereedschappen nu echt veel gebruikt worden en welke amper. Ook verspaningsparameters laten zich met CoroPlus uitlezen en analyseren. ‘De digitalisering verandert onze wereld en houdt niet op bij de metaalverwerkende industrie’, zegt Nadine Crauwels, de nieuwe president van Sandvik Coromant. Bij Sandvik Coromant ziet men drie belangrijke voordelen van Industrie 4.0 voor de verspaning. Allereerst de noodzaak om meer te automatiseren. Industrie 4.0-oplossingen maken dit mogelijk. Ten tweede: als je de ervaring van operators in digitale systemen kunt vatten, dan kunnen bewerkingen veel beter geoptimaliseerd worden. En als derde punt ziet de gereedschapfabrikant dat Industrie 4.0 kan helpen om de kloof te verkleinen tussen de kennis die in de onderzoekswereld over verspaning bestaat én de kennis beschikbaar in de praktijk. ‘Als we de wereldwijde testresultaten bij het verspanen van een nieuw materiaal samenvoegen, dan ontstaat er een veel steilere leercurve’, aldus Niklas Kramer, directeur Product and Industry Segment Management bij Sandvik Coromant Central Europe.

Slimme cel corrigeert zelf

Renishaw is een andere fabrikant die met een flink aantal smart industry-innovaties naar Hannover komt. Een van de highlights is de IPC-software (Intelligente Proces Controle) voor de Equator. Met deze software kunnen op basis van meerdere metingen trends worden geanalyseerd. Verloopt bijvoorbeeld de nauwkeurigheid van de machine onder invloed van warmte? Afwijkingen worden eventueel gecorrigeerd via de CNC-besturing. Procesaanpassingen worden automatisch doorgevoerd, waardoor productiecellen veel langer onbemand kunnen doorwerken met de zekerheid dat er goede producten vanaf komen. Renishaw gebruikt smart industry-oplossingen ook om het verspaningsproces te vergemakkelijken. Zo komen er voor de meetsystemen zowel on-machine apps als apps die via de smartphone bediend kunnen worden.

Platformen van de machinebouwers

Uiteraard komen ook de machinebouwers met de nodige innovaties als het om Industrie 4.0 gaat. De meesten pakken op de beurs uit met hun Industrie 4.0-platform. Ze zetten hierbij in eerste instantie vooral in op monitoring van de machines in de productie en deze data gebruiken om processen te optimaliseren. Ook zijn er de eerste aanzetten voor condition monitoring: onderhoud van een machine op basis van het daadwerkelijke gebruik. Heller biedt bijvoorbeeld vooralsnog drie diensten aan op Heller4Industry. Een nieuwe interface, Heller4Operation, moet het vooral voor de CNC-operator gemakkelijker maken om de machine te bedienen, gereedschappen in te stellen etc. Heller4Services is de tool waarmee de status van de kritische machineonderdelen wordt bewaakt en die inzicht geeft in het noodzakelijke onderhoud. Heller4Performance geeft de gebruiker inzicht in de effectieve inzet van een CNC-bewerkingscentrum.

Chiron toont een soortgelijk platform, Dataline. Hiermee wordt de inzetduur van machines gevisualiseerd. Protectionline (in eerste instantie voor de Fanuc-besturing) is een voorbeeld waar Chiron laat zien verder te willen met Industrie 4.0. Protectionline is feitelijk een bescherming tegen botsingen van de spindel. Daartoe kijkt de software continu 1000 programmaregels vooruit en zet de bewegingen af tegen het 3D-model van de machine. Als de software een naderende botsing herkent, dan wordt de machine direct gestopt. Met het toekomstige Procesline gaat Chiron nog verder. Dit is een professioneel cadcam-pakket met Chiron-postprocessor en geïntegreerd simulatiepakket. Siemens NX ligt aan de basis hiervan. Als fabrikant van machinecomponenten, laat ook Schaeffler zien hoe men IT-technologie integreert in de werktuigmachine. Eén van de nieuwe producten is een lineaire geleiding met een geïntegreerde trillingsbewaking, bedoeld om zowel de nauwkeurigheid als de productiviteit van de machine te verbeteren. Schaeffler toont daarnaast een prototype van een systeem dat continu de belasting van de hoofdspindel bewaakt.

Perslucht kopen naar gebruik

Een nieuwe exposant op de EMO is compressorenbouwer Kaeser. Het bedrijf doet voor de eerste keer met een eigen stand mee aan de beurs. Perslucht is in elke CNC-machine aanwezig.  Dankzij IT-technologie optimaliseert Kaeser niet alleen de productie van perslucht, maar ontwikkelt het bedrijf ook nieuwe verdienmodellen. Perslucht kan per eenheid gekocht worden, zonder dat de klant nog zelf moet investeren in de hardware. De Industrie 4.0 oplossing die Kaeser hierbij gebruikt is dat een intelligent softwaresysteem zelf het persluchtgebruik in een fabriek bewaakt en op basis van deze gebruiksdata aangeeft wanneer het tijd wordt om een extra compressor te installeren. Kaeser toont daarnaast hoe de IT-technologie gebruikt wordt om het onderhoud aan de persluchtinstallaties te optimaliseren. Predictive maintenance is niet langer een toekomstbeeld, maar realiteit. Ook permanent energiemanagement om energieverbruik te reduceren wordt hierdoor mogelijk.