Nachhaltige Fertigung
Automatisierung
macht die Fertigung nachhaltiger
Nachhaltigkeit kann heute ein echter Wettbewerbsvorteil sein und ist ein wichtiger Erfolgsfaktor in der Geschäftswelt. Auf dieser Seite zeigen wir, wie Automatisierung die Nachhaltigkeit in der Fertigung fördert, einschließlich des CO2-Fußabdrucks eines flexiblen Automatisierungssystems.
Hier erfahren Sie mehr über Fastems‘ Nachhaltigkeitsstrategie und wie wir unseren CO2-Fußabdruck reduzieren. Automatisierung unterstützt auch die Nachhaltigkeitsberichterstattung (CSRD). Nachhaltigkeit bedeutet, die richtigen Ergebnisse für „People, Planet & Profits“ zu finden – das sogenannte „Triple-P“-Modell. Automatisierung trägt auf vier wesentliche Weisen zu einer nachhaltigeren Fertigung bei, die wir Ihnen hier vorstellen:
- Reduzierung der CO2-Emissionen emissions (Carbon Handprint)
- Schaffung sinnvollerer und sicherer Arbeitsplätze in der Fertigung
- Sicherstellung von Compliance, Rückverfolgbarkeit und transparentem Management
- Steigerung der Wettbewerbsfähigkeit der Fertigung durch Nähe und Just-in-Time-Produktion
PLANET:
Wie Automatisierung die CO2-Emissionen reduziert
CNC-Automatisierung kann die Emissionen erheblich reduzieren und einen positiven CO2-Fußabdruck von bis zu 868 t CO2e im typischen Lebenszyklus erzeugen. Dies ist das Ergebnis von Verbesserungen in Effizienz, Raumnutzung und Qualität:
- Automatisierung nutzt die Kapazität der Maschinen voll aus, wodurch der Bedarf an Maschinen reduziert wird und die Emissionen im Zusammenhang mit Investitionen in Produktionskapazitäten verringert werden.
- Weniger Maschinen benötigen weniger Platz, und Automatisierungssysteme lagern Teile und Rohmaterialien vertikal. Bei Neuinvestitionen (Greenfield) bedeutet dies gesparte Bau- und Heizkosten, bei Bestandsanlagen (Brownfield) lediglich gesparte Heizkosten.
- Automatisierung verbessert die Qualität, da sie die Prozessstandardisierung erleichtert und das Potenzial für menschliche Fehler reduziert. Das bedeutet weniger Ausschussmaterial und Energieverbrauch.
Der CO2-Fußabdruck eines flexiblen Automatisierungssystems
Der CO2-Fußabdruck beschreibt die Reduktion von Emissionen, die durch ein Produkt oder eine Dienstleistung ermöglicht wird. Da Automatisierung die Auslastung von Maschinenwerkzeugen vervielfacht und die Qualität stabilisiert, ermöglicht sie es Herstellern, die CO2-Emissionen im Zusammenhang mit ihren Investitionen in die Produktionsentwicklung zu reduzieren. Dies geschieht durch die Verringerung der Anzahl an Maschinen, die erforderlich sind, um eine bestimmte Produktionskapazität zu erreichen. Ein typisches flexibles Fertigungssystem (FMS) mit zwei integrierten Maschinen, die jeweils mit einer Auslastung von 75 % laufen, kann sechs Einzelmaschinen ersetzen, die normalerweise nicht mehr als 25 % Auslastung erreichen. Da Automatisierung die Prozessstandardisierung einführt, sinken die Ausschussraten typischerweise erheblich. Ein Beispiel: Die Teileausbeute könnte von 97 % auf 99 % steigen.
Weniger Maschinen bedeuten weniger genutzte Fläche, was sich auf Bau- und Heizkosten auswirkt. Zudem können Automatisierungssysteme Teile und Rohmaterialien vertikal lagern. Basierend auf realen Kundenbeispielen und dem LCA (Life Cycle Analysis)-Rahmenwerk hat Fastems berechnet, dass eine flexible Automatisierung während ihres 20-jährigen Lebenszyklus bis zu 868 t CO2-Emissionen reduzieren kann, vorausgesetzt, das System wird in Deutschland genutzt. Nach dieser Zeit würden sowohl die Automatisierung als auch die Maschinen einer großen Modernisierung unterzogen werden. Es wird angenommen, dass die normale Wartung während ihres Lebenszyklus einen geringen Einfluss auf die Emissionen hat und daher nicht in die Berechnung einfließt.
Closely related to the carbon handprint, intelligent automation can support you with data and metrics needed in the sustainability (CSRD) reporting. One of the most important Im Zusammenhang mit dem CO2-Fußabdruck kann intelligente Automatisierung Sie mit den benötigten Daten und Kennzahlen für die Nachhaltigkeitsberichterstattung (CSRD) unterstützen. Eine der wichtigsten Anforderungen für Hersteller ist es, den CO2-Fußabdruck der produzierten Teile zu messen und zu berichten. MMS 8.2 misst und meldet den Energieverbrauch der Maschinen pro NC-Programm, sodass Hersteller den Energieverbrauch auf Teilebene berechnen können. Diese Informationen können auch genutzt werden, um ineffiziente NC-Programme anzupassen oder bestimmte Teile nachts zu produzieren, wenn der Stromverbrauch geringer ist. Um unnötigen Energieverbrauch zu minimieren, schaltet die neue „Auto-Power On/Off“-Funktion von MMS 8.2 die Maschine automatisch aus, wenn keine geplanten NC-Programme laufen. Mit der automatischen Aufwachfunktion startet die Maschine und wärmt sich vor dem nächsten NC-Programmstart auf. Erfahren Sie mehr darüber, wie Automatisierung bei der Erfüllung der CSRD-Anforderungen helfen kann!
Schon gewusst?
Die durchschnittliche nicht automatisierte CNC-Maschine ist nur zu 20-25 % ausgelastet.
Das bedeutet, dass sie nur etwa 2.000 Stunden pro Jahr zerspant.
Hier erfahren Sie warum!
Das liegt daran, dass viele Nächte und Wochenenden verloren gehen, weil es schwierig ist, Leute dafür zu bekommen.
In den Fertigungsbetrieben werden Rüstvorgänge oft direkt an den Maschinen gemacht, was viel wertvolle Schneidzeit kostet. Wenn man dazu noch die verlorene Kapazität durch chaotische Produktionsplanung, plötzliche Änderungen oder fehlende Ressourcen hinzunimmt, kommt man schnell zu einem klaren Ergebnis: High-Mix-Fertigung ist oft ziemlich ineffizient – und alles andere als nachhaltig.
Aber hier kommt die Automatisierung ins Spiel!
Mit unserer jahrelangen Erfahrung wissen wir, dass sie die Spindelauslastung von rund 2.000 Stunden auf über 6.000 Stunden im Jahr verdoppeln kann.
MENSCHEN:
Wie Automatisierung sinnvollere und sicherere Fertigungsjobs schafft
Viele Fertigungsunternehmen, insbesondere im Bereich der Metallbearbeitung, berichten von Herausforderungen bei der Suche und Bindung von Fachkräften. Manchmal sind diese Herausforderungen sogar der entscheidende Engpass, der das Unternehmenswachstum bremst. Hier ist eine Zusammenfassung, wie Automatisierung dabei helfen kann. Weitere Informationen darüber, wie Automatisierung bei den Personalproblemen hilft, finden Sie hier.
Fertigungsjobs galten lange Zeit als dreckig, langweilig und gefährlich – doch das wird sich jetzt ändern. Automatisierung verbessert die physische und digitale Ergonomie der Maschinenbediener, da Hebepositionen komfortabler werden und die Nutzung von Automatisierung intuitiv und befähigend ist. Mit besserer Produktionsplanung wird die tägliche Arbeit auf dem Werkstattboden organisierter und sinnvoller, was den Stress reduziert und das Gefühl von Erfolg und Teamarbeit stärkt.
Es ist ein Mythos, dass Automatisierung Arbeitsplätze in wertschöpfenden Bereichen wie der Präzisionsbearbeitung stehlen sollte. Vielmehr ermöglicht Automatisierung eine höhere Widerstandsfähigkeit gegenüber den ständig wechselnden Marktbedingungen, wie es ein Betriebsleiter eines großen deutschen Spannwerkzeughersteller treffend formuliert: „Automatisierung sichert Arbeitsplätze, da wir jetzt viel besser auf Auftragschwankungen reagieren können.“
Nach unserer Erfahrung produzieren Hersteller, die in Automatisierung investieren, mit dem gleichen Personal ein größeres Volumen oder stellen sogar mehr Mitarbeiter ein, weil es das Geschäft erfordert – und die Zahlen es ermöglichen. Der Gründer und Präsident von Gilbert Products, Silvain Gilbert, fasst es zusammen: „Wir haben unsere Produktionsleistung im Grunde verdoppelt, bei gleichbleibender Mitarbeiterzahl. Das ermöglichte es uns, unser Produktportfolio zu erweitern und unseren Umsatz in nur wenigen Jahren mehr als zu verdoppeln.“
STEUERUNG:
Wie Automatisierung bei der Schaffung von Compliance, Rückverfolgbarkeit und Transparenz hilft
In der Fertigung bezieht sich Compliance auf die Berichterstattung, das Bereitstellen von Rückverfolgbarkeitsdaten oder das Verfolgen von Nachhaltigkeitskennzahlen wie dem Energieverbrauch. Nachhaltigkeit wird zunehmend wichtiger aufgrund von Gesetzgebungen wie der CSRD in der EU und dem wachsenden Druck der größten OEM-Hersteller weltweit. Das bedeutet, dass Hersteller, die ihre Produktion nicht dokumentieren und die Einhaltung der Vorschriften nachweisen können, Gefahr laufen, Aufträge zu verlieren.
Intelligente Automatisierungssteuerungssoftware wie Fastems‘ MMS kann nicht nur den Energieverbrauch der Systeme melden, sondern auch den Energie- (und Material-)verbrauch pro NC-Programm oder Maschinenwerkzeug. Dies bietet die Möglichkeit, die Energieeffizienz zu verbessern. Automatisierung kann noch mehr leisten, indem Maschinenwerkzeuge je nach Produktionsbedarf heruntergefahren und wieder hochgefahren werden, was den Stromverbrauch reduziert. Erfahren Sie mehr über die energieeinsparenden Funktionen von MMS und die Einhaltung der CSRD.
Ein genaues Bild Ihrer Produktion zu haben, ist der erste Schritt, um sie zu verbessern und die Kontrolle zu behalten. Managementmodelle, die auf datengestützten Entscheidungen anstatt auf Meinungen basieren, können die Zustimmung und das Engagement innerhalb der Organisation erhöhen. Transparenz bietet zudem die Möglichkeit, Fehlverhalten aufzudecken und unterstützt so ein gesünderes Geschäftsumfeld und eine faire Unternehmensführung.
Automatisierung unterstützt und ermöglicht die Prozessstandardisierung, die das Herzstück hoher und konstanter Qualität ist. Auf diese Weise kann Automatisierung auch Hersteller dabei unterstützen, ihre Visionen für den Aufbau zertifizierter Qualitätssysteme umzusetzen, zum Beispiel nach dem ISO 9001 Standard.
die Rückverfolgbarkeit und die Nachhaltigkeitsberichterstattung.
WETTBEWERBSFÄHIGKEIT:
Wie Automatisierung die Fertigung effizienter, näher und just-in-time macht
Nachhaltigkeit bedeutet auch gesunde Unternehmen, die ihren Kunden Mehrwert bieten und so die lokale Wirtschaft wachsen lassen. Da viele Hersteller oft mit niedrigen Margen kämpfen, ist Automatisierung der Schlüsselfaktor, der die Rentabilität und Langlebigkeit des Unternehmens ermöglicht. Erfolgreiche Unternehmen können mehr investieren und so den positiven Kreislauf fortsetzen. Erfahren Sie mehr über die Vorteile der Automatisierung.
Heute möchten Hersteller Teile näher an ihrem Einsatzort produzieren, um lange und potenziell risikobehaftete Lieferketten zu vermeiden. Automatisierung macht die Fertigung überall wettbewerbsfähig. Dies unterstützt auch die regionale Wirtschaft, da der Aufbau gesunder nationaler Volkswirtschaften ohne einen wettbewerbsfähigen Fertigungssektor nicht möglich ist. Schließlich ermöglicht intelligente Automatisierung die Just-in-Time-Produktion, wodurch weniger Material und Kapital in WIP (Work in Progress) und Lagerbeständen gebunden sind. Dadurch wird auch das Risiko reduziert, Teile als veraltet aus dem Lager zu nehmen.
Zum Beispiel ist Wärtsilä, mit Hauptsitz in Finnland, ein weltweit führendes Unternehmen in innovativen Technologien und Lebenszykluslösungen für die Schiffs- und Energiewirtschaft. Für Wärtsilä bedeutet Automatisierung, dass ihr „Einzelstückfluss genauso effizient ist wie die Fertigung in großen Serien“. Lesen Sie die Kundenreortage über das finnische Unternehmen Wärtsilä.
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