Industrie 4.0 wird die Branche der Intralogistik, Logistik und Materialwirtschaft in den nächsten Jahren auf den Kopf stellen. "Dies ist wesentlich darauf zurückzuführen, dass man es in der Logistik immer noch mit relativ einfachen Prozessen, aber mit immer komplexeren und dynamischeren Systemen und Netzen zu tun hat." so Prof. Dr. Michael ten Hompel, Institutsleiter des Fraunhofer IML Dortmund.
Der Wandel hat bereits begonnen
Digitalisierung beginnt schon jetzt die Produktionsabläufe und die Materialversorgung zu verändern. In der Fabrik der Zukunft werden sich diese Bedingungen grundlegend weiter wandeln und moderne IT-Technologien mit klassischen Produktionsprozessen vernetzen. Flexibilität, effiziente Prozesse, maximale Versorgungssicherheit, zielgenaue Konzentration auf das Kerngeschäft - ein schlankes C-Teile-Management ist mittlerweile nicht mehr aus der produzierenden Industrie wegzudenken. Doch schlanke Prozesse werden in Zukunft nicht mehr ausreichen und es werden individuelle Lösungen gefragt sein, die sich im Gesamtsystem und mit dem Menschen vernetzen!
Die Anforderungen an die Partner der Industrie und somit die Logistik werden in der Zukunft noch vielschichtiger. "Intelligente Kisten" wie der "iBin®" der Würth Industrie Service und autonome Lagerfahrzeuge einer neuen, "zellularen" Fördertechnik stehen gemeinsam mit Cloud-basierten Lösungen wie der "Logistics Mall" stellvertretend für diesen grundlegenden Wandel im operativen wie im organisatorischen Bereich.", mit diesen Beispielen unterstreicht Prof. Dr. Michael ten Hompel die aktuelle Entwicklung.
Die Würth Industrie Service GmbH & Co. KG hat bereits 2013 mit der Markteinführung des ersten optischen Bestellsystems iBin® an diese Entwicklung angeknüpft. Vernetzte, aufeinander abgestimmte Logistikprozesse bilden die Basis für die industrielle vierte Revolution.
Vom klassischen C-Teile-Management zur vernetzten Arbeitsplatzversorgung
Doch fangen wir etwas weiter vorne an: Eine große Bandbreite an C-Teilen wie Schrauben, Muttern oder Scheiben für die Fertigung erfordert eine entsprechende Lagerung, ein perfekt aufeinander abgestimmtes Zusammenspiel aller Prozesse in der Wertschöpfungskette und ein praktisches Handling am Arbeitsplatz. Dafür sind die modularen Beschaffungs- und Logistikkonzepte im Rahmen des CPS® - C-Produkt-Service der Würth Industrie Service weltweit im Einsatz und bekannt.
Ausgangspunkt ist zunächst immer das Kanban-Prinzip. Ein rollierendes Zwei-Behältersystem, das, im Gegensatz zu traditionellen Belieferungsmethoden, C-Teile "Just-in-time" direkt in der Produktion zur Verfügung stellt, ein hohes Anpassungspotenzial bei Änderungen des Bedarfes und eine größtmögliche Liefer- und Versorgungssicherheit bei reduzierten Lagerbeständen und geringstmöglicher Kapitalbindung aufweist. Grundlage für Lagerung, Entnahme und Transport sind dabei die Kanban-Behälter. Bei der Würth Industrie Service sind dies die eigens entwickelten Würth-Kleinladungsträger der zweiten Generation, W-KLT®2.0, die speziell auf die Bedürfnisse der produzierenden Industrie ausgelegt und seit 2009 im Einsatz sind. Die Frontklappe dieser an VDA-Norm angelehnten Behälter lässt sich mit zwei Rasterstufen in eine nahezu horizontale Position bringen und somit ist ein barrierefreier, flexibler Zugriff auf die Kleinteile möglich. Durch die zweistufige Frontklappe, verringern sich die Abstände der Fachböden im Kanban-Regal und es ist für eine effiziente Lagerplatznutzung gesorgt. Die Steuerung des Materialflusses erfolgte früher primär mittels Kanban-Karten oder Kanban-Etiketten. Bereits seit 2011 setzt die Würth Industrie Service für ihre Kunden auf RFID-gestützte Kanban-Systeme und bringt auf jedem W-KLT®2.0 Behälter einen RFID-Tag zur höchstflexiblen Bedarfssteuerung, permanenten Datenübertragung per Funk und zur automatisierten Nachbestellung standardmäßig an. Die RFID-Technologie ist keine unbekannte Technologie und wird in andern Bereichen schon seit Jahren eingesetzt, allein deshalb schon liegen die Vorteile klar auf der Hand: schnellstmögliches Erkennen von Bedarfsschwankungen und -spitzen, permanente, simple Bestell- und Datenübertragung sowie der vollständige Verzicht auf manuelle Datenerfassung. Bis dahin erfolgt die Bedarfsauslösung über RFID durch das Platzieren des Leerbehälters auf einen Fachboden, eine Palettenbox oder einen Briefkasten. Der neue iBin®, der von der Würth Industrie Service und der Würth Elektronik ICS entwickelt wurde, setzt heute völlig neue Maßstäbe: Das intelligente Modul überwacht eigenständig den Bestand im Behälterinneren und löst vollautomatisch die Bestellung aus. Durch eine regelmäßige optische Prüfung und der integrierten Zählfunktion können Bestände zeitpunktgenau und ab Erkennen einzelner Artikel stückgenau ermittelt werden. Per integrierter Kamera wird auf Behälterebene eine Füllstands-, Zähl- und Bestellinformation der Artikel automatisiert an das Warenwirtschaftssystem der Würth Industrie Service übermittelt. Damit ist eine verbrauchsgesteuerte Lieferung von Kleinteilen für den Produktionsbedarf nicht nur Just-in-time möglich, sondern die C-Teile-Versorgung erfolgt intelligent per Echtzeit-Übertragung mit Bildformat. Um den Behälter mobil zu machen, wurde zusätzlich der W-KLT®Clip entwickelt. Dieser Klipp wird einfach an der Rückseite der Würth-Behälter W-KLT®2.0 eingesteckt und kann in Verbindung mit einem speziellen Schienensystem CLIP-O-FLEX® nun nicht mehr nur im Regal, sondern flexibel am Arbeitsplatz in der Fertigung oder auf einem Rollwagen angebracht werden. Die Versorgung erfolgt nicht nur "Just-in-time", sondern auch "Just-at-place".
iBin®WP - Die direkte, vernetzte Arbeitsplatzversorgung
Der neue iBin®WP läutet die industrielle Revolution im C-Teile-Management ein: Industrie 4.0 - Der Mensch im Mittelpunkt einer vernetzten Systemwelt. Die Basis hierfür sind der Würth-Kleinladungsträger W-KLT®2.0, der flexible W-KLT®Clip und das intelligente Kameramodul iBin®. Sie vervollständigen als Ganzes den iBin®WP (Workplace) und bilden damit einen vernetzten Arbeitsplatz ab. Durch den W-KLT®Clip wird der Kanban-Behälter mobil, C-Teile sind flexibel an unterschiedlichen Orten im Produktionswerk verfügbar und können entweder am Lagerort, an der Fertigungslinie, in der Montage oder direkt am Arbeitsplatz eingesetzt werden. Das iBin® Kameramodul sendet direkt vom Behälter Daten zum Artikelbestand sowie zur Nachbestellung unabhängig vom Einsatzort automatisiert und autark an das Warenwirtschaftssystem der Würth Industrie Service.
Das Ziel dabei ist es, das C-Teile-Management und die direkte Arbeitsplatzversorgung zu verknüpfen und zu automatisieren. Der iBin® als wichtigste Komponente des iBin®WP und eines der ersten funktionierenden Cyber Physical Systems ist künftig zentrales Element der Systemwelt in der Industrie und Logistik. Egal ob sich der Behälter im Regal oder an der Produktionslinie befindet, die C-Teile-Versorgung ist jetzt nahtlos sichergestellt und eine automatische Nachbestückung kann jederzeit unabhängig vom Einsatzort erfolgen. "Der iBin®WP ist aber viel mehr als nur ein Behälter mit Clip und Kameramodul.", sagt Christian Schorndorfer, Geschäftsleitung Vertrieb und Prokurist bei der Würth Industrie Service. "Er bietet einen intelligenten Arbeitsplatz, der mitdenkt." Mit dem Einhängesystem Clip-o-Flex® kann der Arbeitsplatz beliebig erweitert werden. Das Hartschaumeinlagensystem OPT-I-STORE® sorgt für Ordnung und Struktur für zum Beispiel Werkzeuge oder persönliche Schutzausrüstung am Arbeitsplatz. Mit dem webbasierten Informationssystem CPS®ONLINE hat der Kunde die Verbräuche und Behälterbewegungen im Blick direkt am Arbeitsplatz und somit die komplette Transparenz über sein C-Teile-System.
Die Summe aller dieser Systeme, verknüpft und vernetzt, bildet die Grundlage für den Menschen in der Fertigung. Wenn die einzelnen Systeme vollautomatisch miteinander kommunizieren, dann spricht man von der Fabrik von morgen. An Morgen hat die Würth Industrie Service bereits mit der Entwicklung des iBin®WP gedacht, das Zusammenspiel des Menschen in einer mit ihm vernetzten Systemwelt erkannt und alle Vorbereitungen für eine praktische Umsetzung sind getroffen. Auch für Übermorgen sind die Weichen schon gestellt und es wird an weiteren intelligenten Systemen für die Materialwirtschaft mit Hochdruck gearbeitet.
"Wie bei jeder Revolution wird es Gewinner und Verlierer geben. Auf der Gewinnerseite stehen aus meiner Sicht Unternehmen wie Würth, die erkannt haben, dass es einerseits darauf ankommt, langfristig Geschäftsmodelle zu transformieren und andererseits die Migration in Richtung neuer technologischer Lösungen zu ermöglichen. Der iBin®WP fügt sich nahtlos in die vorhandene Systemwelt ein, zugleich werden im "Würth Enterprise Lab" am Fraunhofer IML in Dortmund neue, richtungsweisende Lösungen entwickelt." schätzt Prof. Dr. Michael ten Hompel die Entwicklung ein.
Der Wandel hat bereits begonnen
Digitalisierung beginnt schon jetzt die Produktionsabläufe und die Materialversorgung zu verändern. In der Fabrik der Zukunft werden sich diese Bedingungen grundlegend weiter wandeln und moderne IT-Technologien mit klassischen Produktionsprozessen vernetzen. Flexibilität, effiziente Prozesse, maximale Versorgungssicherheit, zielgenaue Konzentration auf das Kerngeschäft - ein schlankes C-Teile-Management ist mittlerweile nicht mehr aus der produzierenden Industrie wegzudenken. Doch schlanke Prozesse werden in Zukunft nicht mehr ausreichen und es werden individuelle Lösungen gefragt sein, die sich im Gesamtsystem und mit dem Menschen vernetzen!
Die Anforderungen an die Partner der Industrie und somit die Logistik werden in der Zukunft noch vielschichtiger. "Intelligente Kisten" wie der "iBin®" der Würth Industrie Service und autonome Lagerfahrzeuge einer neuen, "zellularen" Fördertechnik stehen gemeinsam mit Cloud-basierten Lösungen wie der "Logistics Mall" stellvertretend für diesen grundlegenden Wandel im operativen wie im organisatorischen Bereich.", mit diesen Beispielen unterstreicht Prof. Dr. Michael ten Hompel die aktuelle Entwicklung.
Die Würth Industrie Service GmbH & Co. KG hat bereits 2013 mit der Markteinführung des ersten optischen Bestellsystems iBin® an diese Entwicklung angeknüpft. Vernetzte, aufeinander abgestimmte Logistikprozesse bilden die Basis für die industrielle vierte Revolution.
Vom klassischen C-Teile-Management zur vernetzten Arbeitsplatzversorgung
Doch fangen wir etwas weiter vorne an: Eine große Bandbreite an C-Teilen wie Schrauben, Muttern oder Scheiben für die Fertigung erfordert eine entsprechende Lagerung, ein perfekt aufeinander abgestimmtes Zusammenspiel aller Prozesse in der Wertschöpfungskette und ein praktisches Handling am Arbeitsplatz. Dafür sind die modularen Beschaffungs- und Logistikkonzepte im Rahmen des CPS® - C-Produkt-Service der Würth Industrie Service weltweit im Einsatz und bekannt.
Ausgangspunkt ist zunächst immer das Kanban-Prinzip. Ein rollierendes Zwei-Behältersystem, das, im Gegensatz zu traditionellen Belieferungsmethoden, C-Teile "Just-in-time" direkt in der Produktion zur Verfügung stellt, ein hohes Anpassungspotenzial bei Änderungen des Bedarfes und eine größtmögliche Liefer- und Versorgungssicherheit bei reduzierten Lagerbeständen und geringstmöglicher Kapitalbindung aufweist. Grundlage für Lagerung, Entnahme und Transport sind dabei die Kanban-Behälter. Bei der Würth Industrie Service sind dies die eigens entwickelten Würth-Kleinladungsträger der zweiten Generation, W-KLT®2.0, die speziell auf die Bedürfnisse der produzierenden Industrie ausgelegt und seit 2009 im Einsatz sind. Die Frontklappe dieser an VDA-Norm angelehnten Behälter lässt sich mit zwei Rasterstufen in eine nahezu horizontale Position bringen und somit ist ein barrierefreier, flexibler Zugriff auf die Kleinteile möglich. Durch die zweistufige Frontklappe, verringern sich die Abstände der Fachböden im Kanban-Regal und es ist für eine effiziente Lagerplatznutzung gesorgt. Die Steuerung des Materialflusses erfolgte früher primär mittels Kanban-Karten oder Kanban-Etiketten. Bereits seit 2011 setzt die Würth Industrie Service für ihre Kunden auf RFID-gestützte Kanban-Systeme und bringt auf jedem W-KLT®2.0 Behälter einen RFID-Tag zur höchstflexiblen Bedarfssteuerung, permanenten Datenübertragung per Funk und zur automatisierten Nachbestellung standardmäßig an. Die RFID-Technologie ist keine unbekannte Technologie und wird in andern Bereichen schon seit Jahren eingesetzt, allein deshalb schon liegen die Vorteile klar auf der Hand: schnellstmögliches Erkennen von Bedarfsschwankungen und -spitzen, permanente, simple Bestell- und Datenübertragung sowie der vollständige Verzicht auf manuelle Datenerfassung. Bis dahin erfolgt die Bedarfsauslösung über RFID durch das Platzieren des Leerbehälters auf einen Fachboden, eine Palettenbox oder einen Briefkasten. Der neue iBin®, der von der Würth Industrie Service und der Würth Elektronik ICS entwickelt wurde, setzt heute völlig neue Maßstäbe: Das intelligente Modul überwacht eigenständig den Bestand im Behälterinneren und löst vollautomatisch die Bestellung aus. Durch eine regelmäßige optische Prüfung und der integrierten Zählfunktion können Bestände zeitpunktgenau und ab Erkennen einzelner Artikel stückgenau ermittelt werden. Per integrierter Kamera wird auf Behälterebene eine Füllstands-, Zähl- und Bestellinformation der Artikel automatisiert an das Warenwirtschaftssystem der Würth Industrie Service übermittelt. Damit ist eine verbrauchsgesteuerte Lieferung von Kleinteilen für den Produktionsbedarf nicht nur Just-in-time möglich, sondern die C-Teile-Versorgung erfolgt intelligent per Echtzeit-Übertragung mit Bildformat. Um den Behälter mobil zu machen, wurde zusätzlich der W-KLT®Clip entwickelt. Dieser Klipp wird einfach an der Rückseite der Würth-Behälter W-KLT®2.0 eingesteckt und kann in Verbindung mit einem speziellen Schienensystem CLIP-O-FLEX® nun nicht mehr nur im Regal, sondern flexibel am Arbeitsplatz in der Fertigung oder auf einem Rollwagen angebracht werden. Die Versorgung erfolgt nicht nur "Just-in-time", sondern auch "Just-at-place".
iBin®WP - Die direkte, vernetzte Arbeitsplatzversorgung
Der neue iBin®WP läutet die industrielle Revolution im C-Teile-Management ein: Industrie 4.0 - Der Mensch im Mittelpunkt einer vernetzten Systemwelt. Die Basis hierfür sind der Würth-Kleinladungsträger W-KLT®2.0, der flexible W-KLT®Clip und das intelligente Kameramodul iBin®. Sie vervollständigen als Ganzes den iBin®WP (Workplace) und bilden damit einen vernetzten Arbeitsplatz ab. Durch den W-KLT®Clip wird der Kanban-Behälter mobil, C-Teile sind flexibel an unterschiedlichen Orten im Produktionswerk verfügbar und können entweder am Lagerort, an der Fertigungslinie, in der Montage oder direkt am Arbeitsplatz eingesetzt werden. Das iBin® Kameramodul sendet direkt vom Behälter Daten zum Artikelbestand sowie zur Nachbestellung unabhängig vom Einsatzort automatisiert und autark an das Warenwirtschaftssystem der Würth Industrie Service.
Das Ziel dabei ist es, das C-Teile-Management und die direkte Arbeitsplatzversorgung zu verknüpfen und zu automatisieren. Der iBin® als wichtigste Komponente des iBin®WP und eines der ersten funktionierenden Cyber Physical Systems ist künftig zentrales Element der Systemwelt in der Industrie und Logistik. Egal ob sich der Behälter im Regal oder an der Produktionslinie befindet, die C-Teile-Versorgung ist jetzt nahtlos sichergestellt und eine automatische Nachbestückung kann jederzeit unabhängig vom Einsatzort erfolgen. "Der iBin®WP ist aber viel mehr als nur ein Behälter mit Clip und Kameramodul.", sagt Christian Schorndorfer, Geschäftsleitung Vertrieb und Prokurist bei der Würth Industrie Service. "Er bietet einen intelligenten Arbeitsplatz, der mitdenkt." Mit dem Einhängesystem Clip-o-Flex® kann der Arbeitsplatz beliebig erweitert werden. Das Hartschaumeinlagensystem OPT-I-STORE® sorgt für Ordnung und Struktur für zum Beispiel Werkzeuge oder persönliche Schutzausrüstung am Arbeitsplatz. Mit dem webbasierten Informationssystem CPS®ONLINE hat der Kunde die Verbräuche und Behälterbewegungen im Blick direkt am Arbeitsplatz und somit die komplette Transparenz über sein C-Teile-System.
Die Summe aller dieser Systeme, verknüpft und vernetzt, bildet die Grundlage für den Menschen in der Fertigung. Wenn die einzelnen Systeme vollautomatisch miteinander kommunizieren, dann spricht man von der Fabrik von morgen. An Morgen hat die Würth Industrie Service bereits mit der Entwicklung des iBin®WP gedacht, das Zusammenspiel des Menschen in einer mit ihm vernetzten Systemwelt erkannt und alle Vorbereitungen für eine praktische Umsetzung sind getroffen. Auch für Übermorgen sind die Weichen schon gestellt und es wird an weiteren intelligenten Systemen für die Materialwirtschaft mit Hochdruck gearbeitet.
"Wie bei jeder Revolution wird es Gewinner und Verlierer geben. Auf der Gewinnerseite stehen aus meiner Sicht Unternehmen wie Würth, die erkannt haben, dass es einerseits darauf ankommt, langfristig Geschäftsmodelle zu transformieren und andererseits die Migration in Richtung neuer technologischer Lösungen zu ermöglichen. Der iBin®WP fügt sich nahtlos in die vorhandene Systemwelt ein, zugleich werden im "Würth Enterprise Lab" am Fraunhofer IML in Dortmund neue, richtungsweisende Lösungen entwickelt." schätzt Prof. Dr. Michael ten Hompel die Entwicklung ein.
