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„Lights-Out“-Fabrik

Eine „Lights-Out“-Fabrik, auch „Dark Factory“ genannt, arbeitet mit minimaler menschlicher Aktivität, sodass sie im Dunkeln ohne menschliches Eingreifen vor Ort funktionieren kann. Da sich Unternehmen die „Fabrik der Zukunft“ vorstellen, wird erwartet, dass die autonome Produktion innerhalb einer solchen Fabrik branchenübergreifend wachsen wird.

Was ist eine „Lights-out“-Fabrik?

„Lights-out“-Fabriken und häufiger „Lights-out“-Fertigungszellen sind heute aufgrund der Entwicklung und Reife zahlreicher automatisierter Maschinen und Roboter sowie einer umfassenden und bewährten MOM-Software (Manufacturing Operations Management) möglich. Die meisten automatisierten Systeme können Aufgaben ohne menschliches Eingreifen ausführen. MOM-Software kann vollautomatische Fertigungsprozesse orchestrieren. Diese Software bietet zudem Einblick in autonome Produktionsprozesse. Menschliche Stakeholder können den „Lights-Out“-Betrieb remote überwachen und Warnungen erhalten, um ergänzende Aktivitäten oder Interventionen durchzuführen.

Die „Lights-Out“-Fabrik lässt sich leicht für die einfache Massenproduktion eines Standardprodukts nach einem festen Zeitplan implementieren. Eine komplett dunkle Fabrik wird schwieriger (wenn auch nicht unmöglich), da die Produkte immer komplexer werden und die Massenanpassung viele Produktvarianten schafft. Hersteller, die diese Trends erleben, können von einer „lichtarmen“ Fabrikhalle profitieren, in der die „Lights-Out“-Fertigung auf bestimmte Betriebe und Bereiche beschränkt ist. Auf diese Weise könnten viele Hersteller die Vorteile der autonomen Produktion nutzen, ohne komplett auf eine vollständige „Lights-Out“-Fabrik umzustellen.

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Die Vorteile verstehen

Eine lichtsparende Fabrik bringt neue Effizienzgewinne, geringere Kosten und in einigen Fällen eine bessere Qualität im Vergleich zu herkömmlichen Betrieben, indem sie personallose Betriebsbereiche in der Fertigung oder bandenlose Phasen des Fertigungsprozesses implementiert.

Geringere Arbeitskosten

Reduzieren Sie die Arbeitskosten, indem Sie die Beteiligung minimieren und die Notwendigkeit eines umfangreichen Personalmanagements und der damit verbundenen Kosten eliminieren.

Automatisierung monotoner Prozesse

Befreien Sie Ihre Mitarbeiter von alltäglichen Aufgaben, fördern Sie die Effizienz und das Engagement und verringern Sie gleichzeitig die Fehlerwahrscheinlichkeit.

Mit Agilität und Flexibilität auf den Wandel der Anforderungen reagieren

Gewinnen Sie beispiellose Agilität und Flexibilität, indem Sie Produktionsprozesse nahtlos anpassen, sodass Unternehmen schnell auf dynamische Marktanforderungen reagieren können.

Fehlerquoten reduzieren

Verbessern Sie die Betriebspräzision durch die Automatisierung von Prozessen und gewährleisten Sie ein gleichbleibend hohes Maß an Genauigkeit und Zuverlässigkeit während der gesamten Produktionszyklen.

Optimieren Sie die Effizienz des Materialmanagements

Verbessern Sie die Bestandskontrolle und reduzieren Sie Abfall durch automatisierte Nachverfolgung und genaue Ressourcenzuweisung, was zu optimierten Produktionsprozessen führt.

Beschleunigte Produktlebenszyklen

Beschleunigen Sie Innovation und Markteinführungszeit durch die effiziente Automatisierung verschiedener Produktionsphasen, die ein schnelles Prototyping, Testen und Anpassen an sich ändernde Marktanforderungen ermöglichen.

Schnelle Replikation von Prozessen an neuen Standorten

Beschleunigen Sie die Expansion und Skalierbarkeit durch die Nutzung automatisierter Systeme, um eine schnelle und konsistente Implementierung von Produktionsfunktionen an verschiedenen Standorten zu gewährleisten.

Anforderungen an die „Lights-Out“-Fertigung

Die Fähigkeit vieler Hersteller, lichtarme Vorgänge zu implementieren, hängt von den jüngsten Entwicklungen bei Maschinen und Fertigungsprozessen ab. Zu den technologischen Fortschritten, die eine autonome Produktion ermöglicht haben, gehören unter anderem:

  • Fortschritte in Robotik, Automatisierung und 5G
  • Innovative Verfahren wie 3D-Druck
  • Fortschritte in der automatisierten zerstörungsfreien Inspektion und Qualitätstechnologien
  • Betriebstechnologie (OT), die unbeaufsichtigte Produktionsprozesse durchführt
  • Künstliche Intelligenz (KI)/Maschinelles Lernen (ML)
  • Virtual-Reality- (VR) und Augmented-Reality-Technologien (AR) für industrielle Anwendungen

Software für die digitale Industrie ist ebenfalls entscheidend für erfolgreiche Lights-Out-Implementierungen. Software für Fertigungstechnik, die die Planung, Konstruktion und Simulation von Fertigungsprozessen unterstützt, ermöglicht es Herstellern, lichtarme Vorgänge virtuell zu konstruieren und zu validieren, bevor sie in die Produktionsstation in der Fertigung investieren. Integrierte Manufacturing Operations Management-Systeme schließen die Lücke zwischen digitaler Konstruktions- und Engineering-Arbeit und tatsächlichen Fertigungsabläufen. Sobald eine Arbeitszelle mit geringer Lichtdichte geplant und validiert wurde, orchestriert ein MOM-System die Fertigungsabläufe mit Automatisierung in einer Schleife, um dem Plan zu entsprechen.

Der umfassende digitale Zwilling ist von zentraler Bedeutung für die Industriesoftware, die die Lights-Out-Fertigung unterstützt. Als virtuelle Darstellung jedes physischen Produkts und der mit seiner Herstellung verbundenen Prozesse sowie der Produktperformance in den Händen des Endverbrauchers erfasst der umfassende digitale Zwilling die gesamte Produktlebensdauer und gibt einem Hersteller Einblick in die vollautomatische Produktion in einer dunklen Fabrik.

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