Was wäre, wenn...?

Eine zentrale Frage, die sich - nicht nur, aber vor allem auch - Unternehmer regelmäßig stellen müssen, lautet: Was wäre, wenn...? Was wäre, wenn sich das Produktionsprogramm hinsichtlich Stückzahlen, Typen und Varianten dramatisch ändert? Was wäre, wenn neue Werkstoffe in einem Produkt verwendet werden müssen? Die Liste ließe sich endlos fortsetzen. Antworten auf Fragen wie diese kann die \"digitale Fabrik“ geben: Am Fraunhofer Institut für Produktionstechnik und Automatisierung (IPA) wird intensiv an der \"Fabrik der Zukunft“ geforscht.
Mit Hilfe virtueller Computermodelle wird visualisiert, simuliert und geprüft, um Entwicklungszeiten zu senken, um die Qualität zu steigern und um Fehler zu erkennen und diese dann frühzeitig zu beheben.
\"Grundgedanke der Digitalen Fabrik ist das parallele, synchronisierte Zusammenarbeiten von Produktentwicklung und Produktionssystemplanung - das so genannte Concurrent Engineering“, erklärt Jochen Spingler, Leiter Entwicklungsteam IPA. Im Fokus der Digitalen Fabrik stehe dabei immer die Vermeidung von Planungsfehlern, die - falls zu spät erkannt - häufig teure Folgen und eine signifikante Verschlechterung des Time-to-Market nach sich ziehen.
Unabhängige Studien kommen zum Schluss, dass sich rund 40 Prozent der Planungszeit sowie 15 Prozent der Planungskosten einsparen lassen.

Augmented und Virtual Reality
Eine zentrale Rolle in der \"digitalen Fabrik der Zukunft“ nehmen Augmented und Virtual Reality ein. Mit Hilfe von Simulationen sollen Prozesse, Ressourcen und Abläufe realitätsgetreu abgebildet werden. Mit dem modellhaften Durchspielen von zukünftigen Ereignissen kann für die Planung ein deutlich höheres Maß an Qualität und Transparenz erreicht werden. Besonders interessant: Auch die Wirtschaftlichkeit und Leistungsfähigkeit von Systemen können im Vorfeld experimentell überprüft werden, da sich Schwachstellen und änderungspotenziale schnell aufdecken lassen. Mit Hilfe der Simulation ist es möglich, eine größere Vielfalt an Planungsvarianten zu entwerfen. Die solchermaßen abgesicherten Planungsvarianten ermöglichen deutlich besser fundierte Entscheidungen und somit auch eine erhöhte Absicherung von Investitionsvorhaben.

Zukünftige Aufgaben
Wirft man einen Blick in die Zukunft, so wird es die Hauptaufgabe sein, durchgängige und maßgeschneiderte Lösungen für digitale und reale Fabriken zu schaffen - die Zusammenführung von digitaler und realer Welt. Dabei geht es vor allem um die Schaffung von Integrationsplattformen als Kern digitaler Fabriklösungen. Zudem die Kopplung der digitalen mit der realen Fabrik, denn nur der geschlossene Kreis aus digitaler Planung, Auftragsmanagement und realer Produktion kann auf lange Sicht einen Mehrwert in Planung und Produktion bringen. Die technologischen Innovation in diesem Prozess ist laut Fraunhofer, die \"heterogenen und komplexen Systeme aus Produktion, Auftragsmanagementsowie aus der digitalen Planung in eine Lösung zu integrieren“. Die Prozessinnovation bestehe darin, ein Vorgehensmodell zur Gestaltung dieser digitalenPlanungsumgebung zu schaffen.