Die Zukunft der Industrie liegt in der Standardisierung, Automatisierung und Archivierung von soziotechnischen Prozessen. Ein wegweisendes Forschungs- und Entwicklungsprojekt, das diese Vision vorantreibt, ist AdapDat - "Adaptiv-datenbasierte Inbetriebnahme von Produktionsmaschinen". Dieses Projekt wurde von September 2019 bis Juni 2022 durchgeführt und brachte Experten von ibs Automation GmbH (IBS), Variomatic Werkzeugmaschinen GmbH (VAR), Kieselstein International GmbH (KIS), dem Fraunhofer-Institut für Werkzeugmaschinen und Umformtechnik (IWU) sowie dem Verbundkoordinator N+P Informationssysteme GmbH (N+P) zusammen.
Die Inbetriebnahme (IBN) von Produktionsmaschinen ist der abschließende Schritt in der Herstellung, der alle Aktivitäten umfasst, um das Produkt oder Modul in einen betriebsfähigen und vorschriftsmäßigen Zustand zu versetzen. Dabei werden mögliche Fehler in der Konstruktion, Beschaffung und Montage aufgedeckt. Allerdings steigen die Kosten für Korrekturen, je später diese Fehler im Herstellungsprozess erkannt werden.
Die IBN ist ein äußerst komplexer Prozess, der oft von Experten durchgeführt wird, die auf umfangreiches Erfahrungswissen aus vergangenen IBN-Projekten zurückgreifen können. Dennoch gibt es je nach Produkt viele individuelle Tätigkeiten und maschinenspezifische Einstellungen, was die Standardisierung erheblich erschwert. Verschiedene Erfahrungsniveaus der Inbetriebnehmenden und abweichende Vorgehensweisen erschweren die Situation zusätzlich. Zudem werden häufig in kleinen und mittleren Unternehmen (KMUs) vorhandene Daten und Informationen nicht effizient genutzt. Wertvolles Wissen aus vorhergehenden Projekten bleibt so ungenutzt.
Das Hauptziel von AdapDat bestand darin, eine Methode zur Standardisierung, Automatisierung und Archivierung dieser komplexen soziotechnischen Prozesse zu entwickeln, insbesondere im Kontext der IBN mechatronischer Systeme. Die entwickelte Methode sollte als Ausgangspunkt dienen und auf andere Phasen des Lebenszyklus von Systemen übertragen werden können.
Während des Projekts AdapDat wurden zunächst die Wechselwirkungen mit anderen Projektbereichen, wie der Konstruktion, ermittelt. Der IBN-Prozess wurde dann strukturiert und soweit wie möglich standardisiert. Zusätzlich wurden umfangreiche Experteninterviews mit den Domänenexperten der Anwendungspartner durchgeführt. Das Ergebnis ist eine Referenzontologie, die die anwendungsspezifischen IBNs semantisch repräsentiert und als Grundlage für ein Assistenzsystem dient.
Ein Schlüssel zum Erfolg lag in der benutzerfreundlichen und intuitiven Gestaltung der grafischen Benutzeroberfläche. Hierfür wurden ebenfalls Interviews und Befragungen durchgeführt, um die Entwicklung der Mock-ups kontinuierlich zu verbessern.
Darüber hinaus wurde ComAssist entwickelt. ComAssist ist ein Software-Baustein, der in ein Wissensmodell integriert werden kann. Dieser Baustein ermöglicht die automatische Erstellung einer Liste von Arbeitsschritten, genannt IBN-Liste, in der Produktion. Das Ergebnis ist eine gut strukturierte Liste von Arbeitsschritten, die das Wissen aus der Vergangenheit für zukünftige Projekte nutzt. Ein besonderes Merkmal ist, dass der Benutzer Feedback über den Fortschritt der Umsetzung dieser Schritte direkt in der Benutzeroberfläche des Bausteins erhält.
Das AdapDat-Projekt hat bedeutende Fortschritte in der Inbetriebnahme von Produktionsmaschinen erzielt. Die entwickelte Methode, die Standardisierung und Automatisierung ermöglicht, wird nicht nur die Effizienz steigern, sondern auch die Fehlererkennung und -behebung beschleunigen. Dies ist ein wichtiger Schritt in Richtung einer zukunftsfähigen und nachhaltigen Industrie. Variomatic Werkzeugmaschinen GmbH ist stolz darauf, Teil dieses wegweisenden Projekts gewesen zu sein und freut sich auf die praktische Anwendung dieser Innovationen.
