Was ist die Automatisierung und Robotisierung von Produktionsprozessen?

2024-09-04
Im Kontext der Anwendung moderner Technologien in der Industrie fallen häufig Begriffe wie Automatisierung und Robotisierung von Produktionsprozessen. Obwohl sie manchmal synonym verwendet werden, bezeichnen sie nicht dasselbe, auch wenn in beiden Fällen die Anpassung von Unternehmenslösungen und die Steigerung der Arbeitseffizienz im Vordergrund stehen. Wir erläutern die Unterschiede und die Vorteile ihrer Implementierung für Ihr Unternehmen.

Worin bestehen die Unterschiede zwischen der Automatisierung und der Robotisierung von Produktionsprozessen?

Bei der Diskussion um Automatisierung und Robotisierung von Produktionsprozessen ist es wichtig zu beachten, dass Automatisierung ein umfassenderes Konzept darstellt. Zwar ist jede Robotisierung auch Automatisierung, doch Automatisierung bedeutet nicht zwangsläufig Robotisierung. Produktionsautomatisierung beinhaltet primär den Einsatz bestimmter automatischer oder halbautomatischer Lösungen zur Optimierung von Prozessen. Hierzu werden Sensoren, Steuerungen oder Arbeitsüberwachungssysteme verwendet. Diese ersetzen den Menschen nicht unbedingt, sondern arbeiten mit ihm zusammen, indem sie einzelne Aufgaben vereinfachen und verkürzen. Auch bei einfachsten, sich wiederholenden Tätigkeiten kann der Mensch ersetzt werden. Robotisierung der Produktion gilt als detailliertere und fortschrittlichere Form der Automatisierung. Roboter sind so konzipiert, dass sie den Menschen vollständig ersetzen und seine Bewegungen teilweise sogar imitieren. Dies führt zu einer Produktionslinie, in der Mensch und Maschine Hand in Hand arbeiten. Dank ihrer höheren Detailgenauigkeit bietet die Roboterisierung auch mehr Flexibilität. Individuelle Softwarelösungen lassen sich an sich entwickelnde Technologien, veränderte Marktbedingungen und aktuelle Produktionsanforderungen anpassen.

Was sind die Grundlagen für die Automatisierung und Robotisierung von Produktionsprozessen?

Grundlage für die Automatisierung und Robotisierung von Produktionsprozessen sind individuell entwickelte Anlagen und Software. Im ersten Fall handelt es sich in erster Linie um Montagelinien, die die Arbeitsabläufe beschleunigen und die Koordination der Arbeit zwischen den einzelnen Stationen ermöglichen. Darüber hinaus kommt die Produktionsüberwachung mittels Sensoren und Aufzeichnungsgeräten weit verbreitet zum Einsatz. Dadurch sollen potenzielle Fehler im Zusammenhang mit den verwendeten Materialien während der Produktion vermieden werden.

Die Robotik nutzt vorwiegend Geräte, die eigenständig arbeiten können. Diese sind technologisch hochentwickelt. Sie können beispielsweise Bewegungen ausführen, die die Manipulation von Objekten entlang mehrerer Achsen ermöglichen. Einzelne Maschinen sind zudem zu autonomer Bewegung und Kommunikation mit ihrer Umgebung fähig. Dies wird durch Sensoren ermöglicht, die es ihnen erlauben, Reize aus der Umgebung zu empfangen. Neben den seit vielen Jahren im Einsatz befindlichen Standard-Industrierobotern kommen immer modernere Maschinen zum Einsatz, deren Fähigkeiten mit der technologischen Entwicklung zunehmen. Dazu gehören Cobots, die mit Menschen zusammenarbeiten, und sogar autonome Roboter, die ihre Aufgaben ohne externe Infrastruktur oder Stromanschluss erledigen können. Diese Lösungen basieren zumeist auf kundenspezifischen, nicht in Serie gefertigten Geräten und Software. Daher ist es unerlässlich, die Bedürfnisse des Unternehmens genau zu definieren, eine Testphase durchzuführen und die Maschinen in die bereits am Arbeitsplatz eingesetzten Technologien zu integrieren.

Automatisierung und Robotisierung der Produktion – Vorteile der Implementierung

Obwohl Automatisierung und Robotisierung von Produktionsprozessen zwei unterschiedliche Vorgänge sind, werden sie häufig parallel und ergänzen sich gegenseitig. Während sich die konkreten Ziele ihrer Implementierung unterscheiden, stimmen die übergeordneten, langfristigen Ziele überein. Im Folgenden sind einige der wichtigsten Vorteile von Produktionsautomatisierung und Robotisierung aufgeführt:

  • Verbesserte Produktqualität – durch eine höhere Produktionskonstanz lässt sich die Einhaltung der Qualitätsstandards leichter gewährleisten,
  • Weniger fehlerhafte Produkte und Reklamationen – dank der Vermeidung menschlicher Fehler,
  • Kürzere Produktionszeiten – einige Prozesse können schneller abgeschlossen werden, was die Produktivität steigert,
  • Kostensenkung – einzelne Aufgaben erfordern weniger Personaleinsatz, und Maschinen können sogar kontinuierlich arbeiten; die Kosten für die Bearbeitung von Reklamationen und fehlerhaften Produktchargen sinken ebenfalls,
  • Optimierung des gesamten Produktionsprozesses – Automatisierung und Robotisierung schaffen ein System zur besseren Arbeitsüberwachung. Die so gewonnenen Daten ermöglichen eine detailliertere Analyse der Ressourcennutzung und die Umsetzung weiterer Änderungen zur Optimierung der Arbeit und Steigerung der Unternehmenseffizienz,
  • Mitarbeiterentwicklung – durch Maschinen ersetzte Mitarbeiter müssen sich oft keine neue Stelle suchen. Ihr Wissen und ihre Erfahrung werden im Unternehmen genutzt – sie können in anspruchsvollere, kreativere Aufgaben eingebracht werden. Einzelne Maschinen erfordern zudem die Schaffung neuer Positionen für die Überwachung und Steuerung von Prozessen, die ebenfalls besser von Mitarbeitern ausgeführt werden können, die bereits mit den spezifischen Arbeitsabläufen am jeweiligen Standort vertraut sind.