Startseite » Digitalisierung »

Industrie 4.0: So lassen sich Maschinen vernetzen

Digitalisierung in der Produktion
Industrie 4.0: Medizinprodukte auf vernetzten Maschinen fertigen

Grob4Line.jpg
Grob4Line bindet eine Maschine an das Internet an und ist eine der Applikationen, die eine stärkere Vernetzung in der Produktion ermöglichen (Bild: Grob)
Lässt sich ein individualisiertes Medizinteil mit einem selbstregulierenden System produktiv und prozesssicher fertigen? Dieses Ziel hält der Maschinenhersteller Grob für erreichbar und hat mit Grob-Net4Industry eine dafür geeignete digitale Umgebung geschaffen.

Stephan Kowalski, Emil Nigl
Grob-Werke, Mindelheim

Regularien wie die neue Medical Device Regulation oder ISO 13485 prägen heute die Produktion in der Medizintechnik. Die Qualität der Prozesse und der Produkte muss unter allen Umständen gesichert werden – auch wenn die Losgrößen schwanken, die Produkte stärker variieren oder sogar, mit wachsendem Anteil, individualisiert hergestellt werden. Mit herkömmlichen Produktionssystemen lässt sich das kaum noch bewältigen. Der Umgang mit Informationen in der vertikalen und horizontalen Prozesskette in der Medizintechnik wird zu einem wichtigen Erfolgsfaktor: Die Daten müssen wirtschaftlich gesammelt, verwaltet und weiterverarbeitet werden.

In der Realität fangen in vielen Unternehmen die Schwierigkeiten schon an, wenn die Voraussetzungen für die digitale Durchgängigkeit geschaffen werden müssen. Gefordert ist nicht weniger, als alle bestehenden IT-Systeme zu verknüpfen und aneinander anzupassen. Für agile Produktionssysteme ist das nur mit agilen Softwaresystemen machbar, denn nur diese können die entstehenden Datenmengen aufnehmen und aufbereiten.

Um die durchgängige Vernetzung zu erreichen, haben die Fachleute der Grob-Werke GmbH & Co. KG aus Mindelheim die Umgebung Grob-Net4Industry entwickelt. Sie umfasst eine Reihe von Modulen, die, unabhängig von Maschinenhersteller und Steuerung, einzelne Vernetzungsaufgaben in einem digitalisierten Prozess übernehmen können. Einige davon sind für die Fertigung von Medizinteilen sehr interessant.

Modul Grob-Net4Interface stellt Kontakt zum ERP-System her

Die hersteller- und steuerungsunabhängige Schnittstelle Grob-Net4Interface kann eine Maschine auch mit anderen Systemen – wie zum Beispiel einem ERP-System – vertikal vernetzen, um Informationen und Prozesse zu digitalisieren. Für Medizintechniker bietet die Schnittstelle besonders großes Potenzial. So sind die Daten aus der Produktion in einer einheitlichen Semantik echtzeitnah vorhanden – und bei Bedarf ist über eine Aufrüstung auch die Echtzeitfähigkeit zu erreichen. Die Daten lassen sich mit überschaubarem Aufwand über einen grafischen Regeleditor verknüpfen.

Die einheitliche Semantik ist die Basis für die Rückverfolgbarkeit. Geschulte Mitarbeiter können gezielt Prozess- und Qualitätsdaten von zahlreichen Maschinen sammeln und diese für die Performance-, Qualitäts- und Fehleranalyse verwenden. So können die Ergebnisse einer Messung automatisiert als Messprotokoll ausgeleitet und ins bestehende ERP-System geladen werden. Um die Daten sicher zu verknüpfen, stellt Grob die Applikation Grob4Gateway zur Verfügung.

In Anwendungen, in denen es um das industrielle Internet der Dinge (IIoT) geht, können Daten mit weiteren Informationen in die gewünschte Dokumentationsform transformiert werden. Das gilt für alle Maschinen, von der Fräsmaschine bis hin zur Schleifmaschine, die mit der Schnittstelle ausgestattet sind. Ergebnis: Der gesamte Dokumentationsprozess lässt sich so automatisieren. Welche Regeln dabei zu beachten sind, zeigt sich bei der Validierung und Verifizierung gemäß des Risiko- und Qualitätsmanagementsystems.

Da Maschinen-, Werkstück-, Werkzeug- und Prozessdaten erfasst werden, lassen sich auch komplexere Qualitätsmerkmale ermitteln. Ein Beispiel: In Kooperation mit der Hufschmied Zerspanungssysteme GmbH in Bobingen und dem Experten für Messtechnik, der Promicron GmbH aus Kirchheim/Neckar, werden Schwingungen an der Spindelspitze aufgenommen, um die Oberflächenqualität von Teilen abzusichern.

Mit echtzeitnahen oder echtzeitfähigen Daten lassen sich Regelkreise für Qualitätsmerkmale erstellen, die kleiner sind, als man sie mit der herkömmlichen Qualitätssicherung am Ende des Prozesses erreichen könnte. Ausschuss kann damit schneller im Prozess erkannt werden.

Der Regeleditor bündelt Wissen und Erfahrung der Mitarbeiter in digitaler Form. Selbstregulierende Systeme für eine produktive und prozesssichere Fertigung individueller Medizinteile unter sich ändernden Rahmenbedingungen erscheinen damit nicht länger utopisch, sondern als realistisches Ziel für die Zukunft.

Auf dem Weg dahin unterstützt Grob die Anwender seiner Applikationen und Schnittstellen bei der Implementierung. Das kann sogar so weit gehen, ein individuelles MES-System zu entwickeln.


Weitere Informationen

Seit über 90 Jahren werden im Familienunternehmen Grob Werke GmbH & Co KG. in Mindelheim Produktionsanlagen und Werkzeugmaschinen entwickelt und hergestellt. Bisher lag der Schwerpunkt auf Prozesssicherheit, Produktivität und Verfügbarkeit von Maschinen für die Automobilindustrie.

www.grobgroup.com


Schrittweise zur Vernetzung

Das IIoT ist vielleicht das große Ziel. Aber herstellerunabhängig einsetzbare Standardapplikationen aus dem Grob-Net4industry ermöglichen den Einstieg in die Vernetzung und sind für kleine und mittlere Unternehmen interessant. Hier drei Beispiele für die Medizinteile-Produktion:

  • Die Software Grob4Line beispielsweise verbindet eine Maschine mit dem Internet. So können der Live-Status oder Alarmmeldungen auf dem Smartphone angezeigt werden – und auch in einer mannlosen Schicht wird der Bereitschaftsdienst rechtzeitig informiert.
  • Die Applikation Grob4Track unterstützt die vorausschauende Instandhaltung und trägt dazu bei, die Verfügbarkeit
    einer Maschine zu verbessern.
  • Die Software Grob4Analyze wiederum sammelt Maschinendaten und visualisiert, wie sich einzelne Parameter im Lauf der Zeit verändert haben. Mit dem Office Client können Daten dieser Art in Excel übetragen werden, um so gegenseitige Abhängigkeiten zu erkennen und auszuwerten.

Kontakt zum Hersteller:

Grob-Werke GmbH & Co. KG
Industriestraße 4
D- 87719 Mindelheim
Tel.: +49 (0)8261-996–0
E-Mail: info@de.grobgroup.com
www.grobgroup.com

Mehr zum Thema Digitalisierung in der Medizintechnik

Digitalisierung


Mehr zum Thema Digitalisierung
Aktuelle Ausgabe
Titelbild medizin technik 5
Ausgabe
5.2021
LESEN
ABO
Newsletter

Jetzt unseren Newsletter abonnieren

Titelthema: Kaltes Plasma

Plasma in der Medizin: Was kaltes Atmosphärendruckplasma gegen Viren und Krebs leisten kann

Alle Webinare & Webcasts

Webinare aller unserer Industrieseiten

Aktuelles Webinar

Multiphysik-Simulation

Medizintechnik: Multiphysik-Simulation

Whitepaper

Whitepaper aller unserer Industrieseiten

Anzeige

Industrie.de Infoservice
Vielen Dank für Ihre Bestellung!
Sie erhalten in Kürze eine Bestätigung per E-Mail.
Von Ihnen ausgesucht:
Weitere Informationen gewünscht?
Einfach neue Dokumente auswählen
und zuletzt Adresse eingeben.
Wie funktioniert der Industrie.de Infoservice?
Zur Hilfeseite »
Ihre Adresse:














Die Konradin Verlag Robert Kohlhammer GmbH erhebt, verarbeitet und nutzt die Daten, die der Nutzer bei der Registrierung zum Industrie.de Infoservice freiwillig zur Verfügung stellt, zum Zwecke der Erfüllung dieses Nutzungsverhältnisses. Der Nutzer erhält damit Zugang zu den Dokumenten des Industrie.de Infoservice.
AGB
datenschutz-online@konradin.de