Mensch-Roboter-Kollaboration ist auch für den Mittelstand interessant

MyCPS-Partnerprojekt: Ingenics und Spindelfabrik Suessen

(Ulm/Süßen) - Seit 2016 arbeitet die Ingenics AG an einer Fördermaßnahme des Bundesministeriums für Bildung und Forschung (BMBF) zur nachhaltigen Stärkung des deutschen Mittelstands im Themenbereich "Industrie 4.0 - Forschung auf den betrieblichen Hallenboden" mit. Im Rahmen des Projekts "Migrationsunterstützung für die Umsetzung menschzentrierter Cyber-Physical Systems" (MyCPS) werden systematische Vorgehensweisen zur praktikablen, auf den Menschen zentrierten Umstellung digitalisierter Produktionsprozesse hin zu cyber-physischen Systemen pilothaft erprobt. Mit einem der Projektpartner, der Spindelfabrik Suessen GmbH, arbeitet Ingenics intensiv an einer konkreten Pilotlösung für die Mensch-Roboter-Kollaboration (MRK). Sie ist als Musterlösung für die Entwicklung optimierter Wettbewerbsstrategien innerhalb von bestehenden Wertschöpfungsketten zu verstehen.

Als Lieferant von Modernisierungskomponenten für Maschinen der garnerzeugenden Industrie, insbesondere für die Kompakt-, Ring- und Rotorspinntechnik, ist die Spindelfabrik Suessen GmbH weltweiter Technologieführer. Der im Förderprojekt MyCPS formulierte Anspruch, Deutschland zum Leitmarkt für Industrie-4.0-Lösungen zu entwickeln, passt perfekt zum Selbstverständnis des Managements der Spindelfabrik Suessen. "Unser Ziel ist es, eine Lösung dafür zu finden, dass Mensch und Maschine Hand in Hand arbeiten", sagt der für das Shopfloor Management verantwortliche Betriebsingenieur Projekte Tobias Lang. In diesem Forschungsprojekt will er herausfinden, welche internen bzw. externen Faktoren und welche Gruppen von Mitarbeitern zu berücksichtigen sind und wo man die Effizienz noch weiter steigern kann. "Natürlich ist es das erste Ziel, unsere Lösung wirtschaftlich attraktiv umzusetzen, aber das Forschungsprojekt ermöglicht es uns, die Ansätze zu objektivieren und wissenschaftlich belegbar zu machen", so Tobias Lang.

Um in diesem Sinne zu Ergebnissen zu kommen, die aus der Perspektive des Projektträgers Karlsruhe (PTKA), des Projektkoordinators Fraunhofer-Institut für Arbeitswirtschaft und Organisation (IAO) und der Projektpartner als Modelle für die Einführung und Bewertung innovativer Organisationsformen infrage kommen, muss systematisch vorgegangen werden. "Um die Voraussetzungen für die Entwicklung von Standardmethoden innovativer Organisationsformen zu schaffen und so dazu beitragen, dass sich mittelständische Unternehmen mit kalkulierbarem Aufwand in Richtung Industrie 4.0 bewegen können, haben wir zunächst analysiert und bewertet, welche Montage-Anwendungsfälle für eine MRK bei der Spindelfabrik Suessen infrage kommen", erklärt Ingenics Projekt-Manager Thomas Kleinbeck. "So haben wir konkrete Arbeitsplätze ausgesucht und einen Montagearbeitsplatz ausgewählt, an dem wir das beispielhaft umsetzen."

Gemeint ist die Montage eines "EliTop" genannten Aggregats für Ringspinnmaschinen, eine Zusatzkomponente zur sicheren Garnerzeugung im Zuge des sogenannten EliTe® Kompaktspinnverfahrens. Tobias Lang: "Es handelt sich um eine Komponente für unser EliTe® Kompaktspinnsystem, die sehr viel höhere Qualitätsmerkmale im Endprodukt Garn ermöglicht."

Wissenschaftliche Begleitung ist selbstverständlich

Das gesamte Projekt wird arbeitswissenschaftlich begleitet von der Dortmunder Bundesanstalt für Arbeitsschutz und Arbeitsmedizin (BAuA). "Die BAuA, deren Aufgabe die menschengerechte Arbeits- und Technikgestaltung ist, wird eine Serie von Befragungen der Mitarbeiter vor, während und nach der Implementierungsphase des kollaborierenden Roboters durchführen", so Dr. Jens Nitsche, Partner und Leiter R&D bei Ingenics. "Die Erkenntnisse werden im Umsetzungsprozess berücksichtigt, um eine optimale Integration der neuen Technologien in den Arbeitsprozess sicherzustellen."

Bisher wurde in erster Linie der Prozess, der die Besonderheiten bei der Einführung bei KMU berücksichtigt, detailliert beschrieben und dokumentiert. Er dient im nächsten Schritt als Leitfaden für die Umsetzung, die Methodik wird in den kommenden Monaten weiter verfeinert. Bereits Ende 2017 soll die Anlage, die zunächst noch als "Demonstrator" bezeichnet wird, erstmals eingesetzt werden können. Auf den ersten Blick wird sie dann wohl nicht von der fertigen Anlage zu unterscheiden sein. "Aber sie wird nicht auf Anhieb perfekt sein, sondern nachjustiert und ergänzt werden müssen, wir werden aber bereits wichtige Erkenntnisse haben", sagt Thomas Kleinbeck.

"Im ersten Schritt ist entscheidend, dass wir spätestens bis Ende 2017 ein physisch umgesetztes Anschauungsobjekt haben", ergänzt Achim Licht, Betriebsleiter der Spindelfabrik Suessen GmbH. "Der Demonstrator wird vorerst eventuell nur einen Teil der zugewiesenen Montageprozesse übernehmen - das ist kein Beinbruch. So können wir unsere Berechnungen und Annahmen verifizieren, um dann zu sehen, was der Roboter sicher und zuverlässig kann und wo wir nachjustieren müssen."

Beispielgebende Lösung (Fazit)

Am Beispiel des MyCPS-Projekts bei der Spindelfabrik Suessen lässt sich exemplarisch zeigen, wie ein für den innovationsstarken Mittelstand (der bekanntlich das Rückgrat der deutschen Volkswirtschaft bildet) typisches Unternehmen Ideen einer weitblickenden Initiative anpackt, umsetzt und damit zur Stärkung seiner der Wettbewerbsfähigkeit am traditionellen Standort beiträgt. In erster Linie gilt es, Konkurrenten aus dem asiatischen Raum auf Abstand zu halten. Bei der Integration der MRK wurden mit einer von Ingenics entwickelten Analysemethode verschiedene mögliche Anwendungsfälle bewertet und ein Anwendungsfall für die Umsetzung identifiziert, der zeitnah realisiert wird.

Über die Spindelfabrik Suessen:

Die Spindelfabrik Suessen GmbH ist als Lieferant von Umbau- und Modernisierungskomponenten für Maschinen der garnerzeugenden Industrie, insbesondere für die Kompakt-, Ring- und Rotorspinntechnik, weltweiter Technologieführer. Sie ist Teil der Business Group Components des Rieter-Konzerns, der seinen Hauptsitz in Winterthur (Schweiz) hat. Rieter ist mit 15 Produktionsstandorten in neun Ländern vertreten und beschäftigt weltweit über 5.000 Mitarbeiter.

www.suessen.com, www.rieter.com
Über Ingenics
Ingenics berät Unternehmen aus verschiedenen Branchen bei Planungs-, Optimierungs- und Qualifizierungsprojekten entlang der gesamten Wertschöpfungskette. Diese drei Kernleistungen erbringt Ingenics in den drei Bereichen Fabrik, Logistik und Organisation und steht deshalb für Effizienzsteigerung [hoch 3]. Eine dezidierte Industrie 4.0 Expertise, ein erwartungsgerechtes Interim-Management sowie bedarfsorientierte Ingenieurs- und Servicedienstleistungen runden das Leistungsportfolio ab.
Zu den Ingenics Kunden gehört die Elite der deutschen und europäischen Wirtschaft. Über nationale Projekte hinaus ist Ingenics für Großunternehmen wie für den Mittelstand auch ein gefragter Partner für weltweite Suche, Wahl, Planung und Realisierung neuer Produktionsstandorte, beispielsweise in Mexiko, China, den USA und Osteuropa.
Derzeit beschäftigt Ingenics 495 Mitarbeiter unterschiedlichster Ausbildungsdisziplinen. Mit hoher Methodenkompetenz und systematischem Wissensmanagement wurden in über 35 Jahren mehr als 5.450 Projekte erfolgreich abgeschlossen.
Ingenics AG
Helene Wilms
Schillerstraße 1/15
89077 Ulm
0731-93680-233

http://www.ingenics.de

Pressekontakt:
Zeeb Kommunikation GmbH
Hartmut Zeeb
Hohenheimer Straße 58a
70184 Stuttgart
info@zeeb.info
0711-60 70 719
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MyCPS-Partnerprojekt: Ingenics und Spindelfabrik Suessen

(Ulm/Süßen) - Seit 2016 arbeitet die Ingenics AG an einer Fördermaßnahme des Bundesministeriums für Bildung und Forschung (BMBF) zur nachhaltigen Stärkung des deutschen Mittelstands im Themenbereich "Industrie 4.0 - Forschung auf den betrieblichen Hallenboden" mit. Im Rahmen des Projekts "Migrationsunterstützung für die Umsetzung menschzentrierter Cyber-Physical Systems" (MyCPS) werden systematische Vorgehensweisen zur praktikablen, auf den Menschen zentrierten Umstellung digitalisierter Produktionsprozesse hin zu cyber-physischen Systemen pilothaft erprobt. Mit einem der Projektpartner, der Spindelfabrik Suessen GmbH, arbeitet Ingenics intensiv an einer konkreten Pilotlösung für die Mensch-Roboter-Kollaboration (MRK). Sie ist als Musterlösung für die Entwicklung optimierter Wettbewerbsstrategien innerhalb von bestehenden Wertschöpfungsketten zu verstehen.

Als Lieferant von Modernisierungskomponenten für Maschinen der garnerzeugenden Industrie, insbesondere für die Kompakt-, Ring- und Rotorspinntechnik, ist die Spindelfabrik Suessen GmbH weltweiter Technologieführer. Der im Förderprojekt MyCPS formulierte Anspruch, Deutschland zum Leitmarkt für Industrie-4.0-Lösungen zu entwickeln, passt perfekt zum Selbstverständnis des Managements der Spindelfabrik Suessen. "Unser Ziel ist es, eine Lösung dafür zu finden, dass Mensch und Maschine Hand in Hand arbeiten", sagt der für das Shopfloor Management verantwortliche Betriebsingenieur Projekte Tobias Lang. In diesem Forschungsprojekt will er herausfinden, welche internen bzw. externen Faktoren und welche Gruppen von Mitarbeitern zu berücksichtigen sind und wo man die Effizienz noch weiter steigern kann. "Natürlich ist es das erste Ziel, unsere Lösung wirtschaftlich attraktiv umzusetzen, aber das Forschungsprojekt ermöglicht es uns, die Ansätze zu objektivieren und wissenschaftlich belegbar zu machen", so Tobias Lang.

Um in diesem Sinne zu Ergebnissen zu kommen, die aus der Perspektive des Projektträgers Karlsruhe (PTKA), des Projektkoordinators Fraunhofer-Institut für Arbeitswirtschaft und Organisation (IAO) und der Projektpartner als Modelle für die Einführung und Bewertung innovativer Organisationsformen infrage kommen, muss systematisch vorgegangen werden. "Um die Voraussetzungen für die Entwicklung von Standardmethoden innovativer Organisationsformen zu schaffen und so dazu beitragen, dass sich mittelständische Unternehmen mit kalkulierbarem Aufwand in Richtung Industrie 4.0 bewegen können, haben wir zunächst analysiert und bewertet, welche Montage-Anwendungsfälle für eine MRK bei der Spindelfabrik Suessen infrage kommen", erklärt Ingenics Projekt-Manager Thomas Kleinbeck. "So haben wir konkrete Arbeitsplätze ausgesucht und einen Montagearbeitsplatz ausgewählt, an dem wir das beispielhaft umsetzen."

Gemeint ist die Montage eines "EliTop" genannten Aggregats für Ringspinnmaschinen, eine Zusatzkomponente zur sicheren Garnerzeugung im Zuge des sogenannten EliTe® Kompaktspinnverfahrens. Tobias Lang: "Es handelt sich um eine Komponente für unser EliTe® Kompaktspinnsystem, die sehr viel höhere Qualitätsmerkmale im Endprodukt Garn ermöglicht."

Wissenschaftliche Begleitung ist selbstverständlich

Das gesamte Projekt wird arbeitswissenschaftlich begleitet von der Dortmunder Bundesanstalt für Arbeitsschutz und Arbeitsmedizin (BAuA). "Die BAuA, deren Aufgabe die menschengerechte Arbeits- und Technikgestaltung ist, wird eine Serie von Befragungen der Mitarbeiter vor, während und nach der Implementierungsphase des kollaborierenden Roboters durchführen", so Dr. Jens Nitsche, Partner und Leiter R&D bei Ingenics. "Die Erkenntnisse werden im Umsetzungsprozess berücksichtigt, um eine optimale Integration der neuen Technologien in den Arbeitsprozess sicherzustellen."

Bisher wurde in erster Linie der Prozess, der die Besonderheiten bei der Einführung bei KMU berücksichtigt, detailliert beschrieben und dokumentiert. Er dient im nächsten Schritt als Leitfaden für die Umsetzung, die Methodik wird in den kommenden Monaten weiter verfeinert. Bereits Ende 2017 soll die Anlage, die zunächst noch als "Demonstrator" bezeichnet wird, erstmals eingesetzt werden können. Auf den ersten Blick wird sie dann wohl nicht von der fertigen Anlage zu unterscheiden sein. "Aber sie wird nicht auf Anhieb perfekt sein, sondern nachjustiert und ergänzt werden müssen, wir werden aber bereits wichtige Erkenntnisse haben", sagt Thomas Kleinbeck.

"Im ersten Schritt ist entscheidend, dass wir spätestens bis Ende 2017 ein physisch umgesetztes Anschauungsobjekt haben", ergänzt Achim Licht, Betriebsleiter der Spindelfabrik Suessen GmbH. "Der Demonstrator wird vorerst eventuell nur einen Teil der zugewiesenen Montageprozesse übernehmen - das ist kein Beinbruch. So können wir unsere Berechnungen und Annahmen verifizieren, um dann zu sehen, was der Roboter sicher und zuverlässig kann und wo wir nachjustieren müssen."

Beispielgebende Lösung (Fazit)

Am Beispiel des MyCPS-Projekts bei der Spindelfabrik Suessen lässt sich exemplarisch zeigen, wie ein für den innovationsstarken Mittelstand (der bekanntlich das Rückgrat der deutschen Volkswirtschaft bildet) typisches Unternehmen Ideen einer weitblickenden Initiative anpackt, umsetzt und damit zur Stärkung seiner der Wettbewerbsfähigkeit am traditionellen Standort beiträgt. In erster Linie gilt es, Konkurrenten aus dem asiatischen Raum auf Abstand zu halten. Bei der Integration der MRK wurden mit einer von Ingenics entwickelten Analysemethode verschiedene mögliche Anwendungsfälle bewertet und ein Anwendungsfall für die Umsetzung identifiziert, der zeitnah realisiert wird.

Über die Spindelfabrik Suessen:

Die Spindelfabrik Suessen GmbH ist als Lieferant von Umbau- und Modernisierungskomponenten für Maschinen der garnerzeugenden Industrie, insbesondere für die Kompakt-, Ring- und Rotorspinntechnik, weltweiter Technologieführer. Sie ist Teil der Business Group Components des Rieter-Konzerns, der seinen Hauptsitz in Winterthur (Schweiz) hat. Rieter ist mit 15 Produktionsstandorten in neun Ländern vertreten und beschäftigt weltweit über 5.000 Mitarbeiter.

www.suessen.com, www.rieter.com
Über Ingenics
Ingenics berät Unternehmen aus verschiedenen Branchen bei Planungs-, Optimierungs- und Qualifizierungsprojekten entlang der gesamten Wertschöpfungskette. Diese drei Kernleistungen erbringt Ingenics in den drei Bereichen Fabrik, Logistik und Organisation und steht deshalb für Effizienzsteigerung [hoch 3]. Eine dezidierte Industrie 4.0 Expertise, ein erwartungsgerechtes Interim-Management sowie bedarfsorientierte Ingenieurs- und Servicedienstleistungen runden das Leistungsportfolio ab.
Zu den Ingenics Kunden gehört die Elite der deutschen und europäischen Wirtschaft. Über nationale Projekte hinaus ist Ingenics für Großunternehmen wie für den Mittelstand auch ein gefragter Partner für weltweite Suche, Wahl, Planung und Realisierung neuer Produktionsstandorte, beispielsweise in Mexiko, China, den USA und Osteuropa.
Derzeit beschäftigt Ingenics 495 Mitarbeiter unterschiedlichster Ausbildungsdisziplinen. Mit hoher Methodenkompetenz und systematischem Wissensmanagement wurden in über 35 Jahren mehr als 5.450 Projekte erfolgreich abgeschlossen.
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