Im Maschinenbau ist viel von „Industrie 4.0“ und Digitalisierung die Rede. In der Praxis begleiten jedoch oft noch dicke Fertigungsmappen den Weg durch die Produktion. Der Schlüssel zum Erfolg liegt dabei in durchgängigen digitalen Prozessen von der Konstruktion bis zur Fertigung. Wir zeigen am eigenen Beispiel, wie eine solche digitale Fabrik aussehen kann.

In vielen Unternehmen sind digitale Systeme zwar vorhanden, werden aber oft nur als Insellösungen genutzt. Medienbrüche und manuelle Übertragungen zwischen der digitalen Welt von Konstruktion und Dienstleistung und der physischen Welt der Produktion kosten nicht nur Zeit, sondern erhöhen auch die Fehleranfälligkeit und erschweren eine verlässliche Termin- und Qualitätsplanung.

Dabei sind die technischen Voraussetzungen für durchgängige Prozesse längst gegeben: 3D-CAD-, PDM- und ERP-Systeme sowie vernetzte Maschinensteuerungen können Daten über den gesamten Produktlebenszyklus hinweg führen und direkt in die Fertigung übertragen. Digitalisierung im Maschinenbau ist vor diesem Hintergrund keine radikale Neuerfindung, sondern die konsequente Weiterentwicklung bestehender Konzepte.

Wenn Konstruktion und Produktion dieselbe Datensprache sprechen

Auch wir haben früh erkannt, dass die Schnittstelle zwischen Konstruktion und Fertigung entscheidend ist. So haben wir eine durchgehende digitale Systemlandschaft geschaffen:

  1. In der Konstruktion entstehen 3D-Modelle, Zeichnungen, Stücklisten und sogar Arbeitspläne. Diese stellen die Grundlage für alle weiteren Schritte dar.
  2. Ein PDM-System stellt sicher, dass nur freigegebene und aktuelle Daten genutzt werden.
  3. Über Schnittstellen werden relevante Informationen in das ERP-System übertragen, das Stücklisten, Arbeitspläne und Ressourcen koordiniert.
  4. In der Produktion werden diese Daten über ein MES direkt an die Maschinen und Arbeitsplätze übermittelt. Gleichzeitig fließen Rückmeldungen zu Fortschritt, Mengen, Fehlteilen oder Störungen zurück in die Systemlandschaft.

So entsteht ein durchgängiger Informationsfluss zwischen Planung und Fertigung. Dieses bidirektionale Zusammenspiel aus Datenbereitstellung und Rückmeldung ist ein Kernelement der digitalen Fabrik. Es macht jederzeit transparent, wo sich Teile im Prozess befinden und wo Verzögerungen entstehen können.

Tablets statt Laufzettel: Schritte zur papierlosen Produktion

Die Auswirkungen der Digitalisierung zeigen sich besonders in der veränderten Rolle der Arbeitsvorbereitung. Anstatt Arbeitspläne nachgelagert aus Zeichnungen zu erstellen, wird ihre Logik bereits in den Konstruktionsprozess integriert. Digital unterstützt wählen Konstrukteurinnen und Konstrukteure die notwendigen Schritte und Bearbeitungsfolgen aus. Daraus entstehen automatisch Arbeitspläne, die digital ins ERP-System übergehen.

Wenn man dieses Prinzip konsequent weiterdenkt, zeigt sich der eigentliche Mehrwert: Informationen müssen nicht mehr ausgedruckt und verteilt werden, sondern stehen digital zur Verfügung. So arbeiten wir beispielsweise bei der Bearbeitung von Blecheinzelteilen bereits mit Tablets statt mit Papier. Als nächste Ausbaustufe sind andere Abteilungen wie die Schweißerei und die Montage vorgesehen, hier sind die Papierzeichnungen bereits Vergangenheit aber es kommen aktuell noch klassische Fertigungspapiere zum Einsatz. Auch hier ist das Ziel, Aufträge und technische Informationen einheitlich digital bereitzustellen.

Durch den Verzicht auf Papier reduzieren wir:

  • den Materialverbrauch um ca. 12.000 Blatt pro Monat
  • Fehlerquellen wie veraltete Ausdrucke, verlorene Laufzettel oder unleserliche Notizen

Warum sich durchgängige digitale Prozesse auszahlen

Die Entscheidung für eine digitale Vernetzung ist bei uns sowohl wirtschaftlich als auch organisatorisch begründet. Standardisierte Abläufe, digitale Schnittstellen und lückenlose Rückmeldungen aus der Fertigung stabilisieren die Qualität und reduzieren Fehler. Papierhandling, doppelte Datenerfassung und manuelle Dokumentation werden deutlich reduziert, was Zeit spart und für eine bessere Rückverfolgbarkeit der Bearbeitungsschritte sorgt.

Gleichzeitig verändern sich die Arbeitsplätze: Mitarbeitende in der Fertigung erhalten direkten Zugriff auf alle relevanten Informationen. In der Konstruktion bleibt mehr Raum für die eigentliche Entwicklungsarbeit, weil viele Routinetätigkeiten durch den digitalen Prozess abgedeckt werden – ein wichtiger Aspekt im Wettbewerb um qualifizierte Fachkräfte.

Auch für unsere Kunden ergeben sich daraus einige Vorteile:

  • kürzere Projektzyklen, da Produktionsdaten direkt aus Konstruktionsdaten abgeleitet werden,
  • Prototypen mit Serienqualität, da sie denselben Prozess wie Serienprodukte durchlaufen, und
  • mehr Transparenz im Projektverlauf durch digitale Rückmeldungen zu Status und Terminen.

Fazit: Digitalisierung als Grundlage für Wettbewerbsfähigkeit

Die Digitalisierung im Maschinenbau entfaltet ihr Potenzial dort, wo sie einzelne Systeme durch durchgängige Prozesse miteinander verbindet. So entsteht eine digitale Fabrik, in der Daten statt Papier den Weg von der Idee bis zum fertigen Blechsystem bestimmen. Damit beheben wir mehr als nur ein paar Ineffizienzen im Alltag. Der Abbau von Medienbrüchen sorgt neben einer gesteigerten Effizienz auch für einen strukturellen Vorsprung. Durch durchgängig vernetzte Prozesse kann auf neue Anforderungen und Marktveränderungen reagiert werden, ohne dass die Organisation jedes Mal neu erfunden werden muss. In einem Markt mit kürzeren Entwicklungszyklen und wachsendem Druck wird genau das zu einem entscheidenden Faktor für die Wettbewerbsfähigkeit.