7 Minuten - Magazin 02 | 2025
Unser Weg zur Smart Factory…
Vernetzte, datengetriebene Prozesse und intelligente Systeme prägen zunehmend das industrielle Umfeld.
Im Zentrum steht die Smart Factory, eine Fertigungsumgebung, die auf Grundlage von Lean-Prinzipien organisiert ist und moderne Automatisierungstechnologien sowie digitale Werkzeuge miteinander verbindet. Als Kernbaustein der Industrie 4.0 stärkt sie die Wettbewerbsfähigkeit und Reaktionsfähigkeit von Unternehmen.
Johannes Mall, Leiter Industrial Engineering
Moderne Robotik spielt dabei eine zentrale Rolle: Cobots übernehmen heute gleichermaßen monotone wie komplexe Aufgaben und arbeiten Hand in Hand mit dem Menschen. In Montage, Logistik oder Qualitätssicherung steigern sie die Effizienz, verbessern die Arbeitssicherheit und erhöhen die Flexibilität von Produktionsabläufen. KI-basierte Anwendungen erweitern diese Möglichkeiten, indem sie große Datenmengen analysieren, Muster erkennen, Maschinenausfälle prognostizieren und Arbeitsprozesse optimieren. Doch Automatisierung ist immer kontextabhängig, weiß Johannes Mall, Leiter Industrial Engineering bei Liebherr in Ehingen: „Während in der Großserienfertigung etwa eines Automobilherstellers standardisierte, hochgradig automatisierte Abläufe dominieren, erfordert die Produktion bei einem Baumaschinenhersteller mit kleineren Stückzahlen und hoher Variantenvielfalt flexiblere Systeme.“
Smart Factory ist die Zukunft und wir gehen mit.
Klassischer Maschinenbau meets Automatisierung
„Smart Factory ist die Zukunft und wir gehen mit. Unsere Strategie fokussiert sich darauf, moderne Robotik und KI-Technologien in unsere Prozesse zu integrieren, um Effizienz und Qualität nachhaltig zu steigern“, sagt Mall. Während wir in einigen Bereichen schon gut unterwegs sind, hin zu einer hochautomatisierten Fertigungsumgebung, stehen wir in anderen noch am Anfang. „Schritt für Schritt entwickeln wir innovative Lösungen selbst und können diese später auf unterschiedliche Bereiche skalieren“, erklärt Mall und fügt hinzu: „Die Expertise im eigenen Haus zu haben, ist gut für die Zukunftssicherheit und macht uns gleichzeitig unabhängig.“
Zukunftsfähige Produktion – mehr als Prozessoptimierung
Intelligente Systeme helfen dabei, Ressourcen zu schonen, Energieverbräuche zu senken und Emissionen zu reduzieren. Ein Beispiel am Standort Ehingen ist das implementierte Energieleitsystem, das alle wesentlichen Energieverbräuche kontinuierlich überwacht und optimiert. Durch die Integration modernster Gebäudetechnik und die Nutzung erneuerbarer Energien, wie Windkraft und Photovoltaik, konnten wir nicht nur unseren CO₂-Fußabdruck erheblich reduzieren, sondern auch die Energieeffizienz unserer Produktionsprozesse signifikant steigern. Indem wir Daten zur Heizungs- und Beleuchtungssteuerung sowie zur Druckluftnutzung effizient auswerten, sind wir in der Lage, kontinuierliche Verbesserungen für eine nachhaltige und ressourcenschonende Produktion zu erzielen.
... Robotik, Automatisierung und KI in unserer Produktion
Schlauchfertigung
KI und Digitalisierung
Schlauchfertigung
In einem automatisierten Prozess werden Schläuche mit digitaler Präzision geschnitten. Der digitale Datenabgleich stellt eine hohe Qualität sicher und garantiert die Passgenauigkeit und Haltbarkeit der Produkte. Trotz geringer Losgrößen ermöglicht die Fertigung eine kundenspezifische Anpassung. Die digitale Prozessierung der Aufträge ist clever in die gesamte Fertigung integriert.
Quality Management Tool
Für uns gehört das QMT zum Standard in der Produktion: Wir haben die Software inkl. Prüfpult in-house entwickelt, um die Verdrahtung von Krankomponenten zu prüfen und einen vollständigen elektrischen Funktionscheck vorzunehmen. Bei LICCON3-Fahrerhäusern prüft das System in zehn Minuten vollautomatisch 320 Pins. In einigen Fällen testet es auch hydraulische Komponenten. Jeder Check wird zur statistischen Auswertung dokumentiert und das QMT kontinuierlich weiterentwickelt, um es an die zukünftigen Anforderungen der Komponenten anzupassen.
Pick & Place-Anlage
In der Schlauch- und Rohrmontage übernimmt ein Industrieroboter das Ineinandersetzen von Überwurfmuttern und Schneidringen. Dazu haben unsere Ingenieure eine innovative Lösung entwickelt, die klassische Bildverarbeitung mit fortschrittlichen KI-Techniken kombiniert. Anhand von Kameraaufnahmen werden die Teile identifiziert, die Greifkoordinaten berechnet und der optimale Ablagewinkel bestimmt.
Digital Worker Tools
Durch die hohe Varianz in unserer Fertigung müssen Prozesse sicher und dennoch flexibel gestaltet sein. Grundlage auf dem Weg zur Smart Factory ist daher die digitale Aufbereitung von Informationen mit einer tiefen Integration von digitalen Werkzeugen und elektronischen Helfern für unsere Mitarbeitenden.
Schweißroboter
Robotik
Schweißroboter
Unsere Roboter schmelzen heute mit einem Twin-Brenner gleichzeitig zwei aufeinander abgestimmte Schweißdrähte ab und erreichen dadurch Schweißgeschwindigkeiten von 120 cm / min. Die fertigen Nähte erreichen Mindeststreckgrenzen von bis zu 1.100 N / mm². Aufgrund der Offline-Programmierung fallen kaum Stillstandzeiten in der Produktion an. Da das Know-how unserer hochqualifizierten Fachkräfte Hand in Hand mit technologischem Fortschritt geht, treiben wir die KIgestützte Kollaboration zwischen Mensch und Maschine auch in diesem Bereich voran.
Automatisiertes Fräszentrum und Paletten-Handling-System
Automatisierung
Automatisiertes Fräszentrum und Paletten-Handling-System
Materialförderer lagern Roh- und Fertigteile auf bis zu 240 Euro- Paletten im System ein und bringen sie bei Bedarf zu Rüstplätzen, wo sie in Spannvorrichtungen fürs Fräsen vorbereitet werden. Abhängig von einem kundenspezifischen Algorithmus, der die Kapazitäten der Anlage berechnet, werden die auf Vorrichtungspaletten gespannten Teile zum Palettenwechsler geleitet und anschließend in einem der drei Bearbeitungszentren gefräst. Außerhalb von Schichtzeiten verarbeitet die Anlage im mannlosen Betrieb aufgespannte Teile auf bis zu 140 verschiedenen Vorrichtungspaletten. Die gesamte Anlage zeichnet sich durch das Zusammenspiel ihres hohen Automatisierungsgrades und durchdachten Logistikkonzepts mit digitaler Datenbasis aus.
Blechbearbeitung
Für die automatisierte Fertigung von Blechteilen wechselt die Stanz- Lasermaschine automatisch bis zu 90 Werkzeuge aus dem Toolmaster. Dadurch lassen sich komplexe Aufträge mit vielen Werkzeugwechseln für verschiedene Arbeitsschritte wie beispielsweise Stanzen, Biegen, Gewindeschneiden oder Bördeln schnell und automatisiert ausführen. Für automatisches Be- und Entladen sorgen Sauger, die Bleche oder Zuschnitte aufnehmen, zum Maschinentisch bringen und die fertigen Teile auf Entladestationen legen. Der GripMaster entnimmt Restgitter und -streifen und stapelt sie auf einem Scherenhubtisch – ganz ohne Bedienereingriff.
Ersatzteillager
18.000 Plätze für Palettenware, sechs Gassen, 40.000 Kleinteilebehälter – in unserem Automatiklager verwalten wir die Ersatzteile für unsere Endkunden und Niederlassungen. Die Großteile werden mit dem Stapler transportiert, die kleineren Komponenten über moderne Fördertechnik. Gesteuert wird alles mit einem Warehouse Management System. Dieses nutzt einen Materialflussrechner, der Daten sammelt, analysiert und ermittelt, wo Material am besten eingelagert wird und wie der Kommissionierer am effizientesten durch die Anlage gelangt.
Parts of Logistics
Seit April transportiert der autonome Gabelstapler „PAOLO“ Paletten- und Gitterboxwaren im Werk und unterstütz die Logistik in der Mobilkranmontage. Ob Axialscheiben, Bleche oder Katalysatoren – der Stapler bringt sie vom Wareneingang zum sogenannten Supermarkt und retourniert leere Paletten. Vor seiner Inbetriebnahme wurde die Mensch-Maschine-Interaktion ausführlich getestet und optimiert.
Dieser Artikel erschien im UpLoad Magazin 02 | 2025.
